PL248774B1 - Urządzenie do magazynowania energii cieplnej - Google Patents

Abstract

Rozwiązaniem jest urządzenie do magazynowania energii cieplnej, które posiada cylindryczny, pionowy zbiornik roboczy (1) i zewnętrzny zbiornik osłonowy (2), pomiędzy którymi znajduje się płaszcz termoizolacyjny (3). Wewnątrz zbiornika roboczego (1) z tworzywa sztucznego znajduje się rura przelewowa (12), a króciec wlotu (10) wody, króciec wylotu wody i króciec przelewowy (9) wody są usytuowane z boku dolnej części zbiornika roboczego (1). W centralnej części ścianki górnej (4) zbiornika roboczego (1) znajduje się właz rewizyjny (5), wewnątrz którego zamocowany jest górny koniec pionowej rurki osłonowej (17) czujników (18) do pomiaru temperatury, przy czym czujniki (18) do pomiaru temperatury są połączone z przewodami elektrycznymi (20) wyprowadzonymi na zewnątrz urządzenia.

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do magazynowania energii cieplnej przeznaczone do stosowania na potrzeby budownictwa mieszkaniowego i użyteczności publicznej oraz małych obiektów handlowo-usługowych jako zewnętrzny magazyn ciepła i chłodu.

Znany jest z europejskiego zgłoszenia patentowego EP3822546A1 magazyn energii przeznaczony do stosowania w gospodarstwach domowych do przygotowania ciepłej wody użytkowej. Magazyn energii ma postać pionowego zbiornika wiszącego z płaszczem izolacyjnym i jest zaopatrzony w przewód zasilający zamocowany od spodu i przewód odprowadzający zamocowany w górnej części zbiornika. Magazyn energii posiada wewnętrzny zbiornik roboczy na wodę, który jest otoczony od zewnątrz izolacją termiczną. Świeża woda stanowiąca medium robocze podawana jest do wewnętrznego zbiornika roboczego przewodem zasilającym, a po jej podgrzaniu ponownie usuwana przewodem odprowadzającym. Wewnątrz zbiornika roboczego zamocowany jest element grzejny oraz urządzenie do pomiaru temperatury w postaci wodoszczelnej rurki osłonowej, w której znajdują się równomiernie rozmieszczone cztery czujniki temperatury wody. Dolny koniec rurki osłonowej czujników temperatury zamocowany jest do centralnej części dna zbiornika roboczego.

Znany jest z chińskiego opisu zgłoszeniowego wzoru użytkowego CN218410836U magazyn energii cieplnej, który stanowi cylindryczny, pionowy zbiornik roboczy z wypukłą ścianką górną, posiadający w górnej części króciec wlotu medium roboczego, a w dolnej części ścianki bocznej zaopatrzony w króciec wylotu medium. Wewnątrz zbiornika roboczego znajduje się czujnik poziomu wody i przyrząd pomiaru temperatury.

Znany jest z chińskiego opisu zgłoszeniowego wzoru użytkowego CN211261293U magazyn energii cieplnej, który stanowi cylindryczny, poziomy zbiornik do ogrzewania ciepłej wody użytkowej posiadający izolowany termicznie korpus zbiornika z deklem, a wewnątrz wyposażony w zbiornik wewnętrzny. Zbiornik wewnętrzny posiada króciec wlotu medium roboczego oraz króciec wylotu medium roboczego połączone odpowiednio z przewodami hydraulicznymi umieszczonymi wewnątrz zbiornika roboczego. W zbiorniku wewnętrznym znajduje się czujnik pomiaru temperatury oraz element grzejny.

Znany jest z niemieckiego opisu ochronnego wzoru użytkowego DE202016001739U1 termiczny, bezciśnieniowy, modułowy magazyn energii cieplnej, który posiada cylindryczny, pionowy wewnętrzny zbiornik roboczy z elastycznego materiału i zewnętrzny zbiornik osłonowy z tworzywa sztucznego wzmocnionego włóknem, a pomiędzy nimi znajduje się płaszcz termoizolacyjny. Wewnątrz zbiornika roboczego umieszczony jest króciec zasilania i odprowadzenia wody, czujnik temperatury, a w jego dolnej części znajduje się otwór wlotowy rury doprowadzającej wodę.

Celem wynalazku było opracowanie lekkiej i trwałej oraz taniej w produkcji konstrukcji magazynu energii cieplnej, która będzie charakteryzować się wysokimi walorami użytkowymi.

Istota urządzenia do magazynowania energii cieplnej, które stanowi cylindryczny, pionowy zbiornik roboczy z termoizolacyjnymi ściankami, który w górnej części ma stożkową ściankę górną i jest wyposażony w króciec wlotu wody oraz króciec wylotu wody połączone odpowiednio z przewodami hydraulicznymi umieszczonymi wewnątrz zbiornika roboczego, w którym ponadto znajduje się czujnik poziomu wody i przyrząd pomiaru temperatury w postaci pionowej rurki osłonowej z rozmieszczonymi w jej wnętrzu równomiernie wzdłuż jej długości czujnikami do pomiaru temperatury, która od dołu zamocowana jest do dna zbiornika roboczego polega na tym, że wewnątrz zbiornika roboczego z tworzywa sztucznego znajduje się rura przelewowa, której otwór przelewowy znajduje się w górnej części zbiornika roboczego, poniżej jego ścianki górnej. Króciec wlotu wody, króciec wylotu wody i króciec przelewowy wody są usytuowane z boku dolnej części zbiornika roboczego, zaś w centralnej części ścianki górnej zbiornika roboczego znajduje się właz rewizyjny z deklem inspekcyjnym zamkniętym od góry pokrywą termoizolacyjną. Wewnątrz włazu rewizyjnego zamocowany jest górny koniec pionowej rurki osłonowej czujników do pomiaru temperatury. Czujniki do pomiaru temperatury są połączone przewodami elektrycznymi wyprowadzonymi na zewnątrz urządzenia.

Dzięki zastosowaniu wewnętrznego zbiornika roboczego z tworzywa sztucznego wyposażonego w rurę przelewową oraz zewnętrznego zbiornika osłonowego z tworzywa sztucznego zwiększona została trwałość użytkowa i zmniejszony ciężar całej konstrukcji. Zbiornik roboczy w odróżnieniu od znanych ze stanu techniki zbiorników metalowych jest odporny na korozję i służy do magazynowania medium roboczego w postaci surowej wody, która jest nośnikiem bezpiecznym dla środowiska, nie podlegającym degradacji i tanim. Dodatkowo zastosowanie wody umożliwia bardzo szybkie ładowanie i rozładowywanie zbiornika. Dzięki temu, że we włazie rewizyjnym znajdującym się w ściance górnej zbiornika roboczego zamocowany jest górny koniec pionowej rurki osłonowej czujników do pomiaru temperatury, a poniżej znajdują się przewody hydrauliki wewnętrznej przeglądy inspekcyjne i naprawy serwisowe mogą być sprawnie prowadzone. Ponadto zastosowanie czujników do pomiaru temperatury połączonych z przewodami elektrycznymi wyprowadzonymi na zewnątrz urządzenia przyczynia się do bezobsługowego użytkowania urządzenia. Dodatkowo, dzięki temu, że króciec wlotu wody, króciec wylotu wody i króciec przelewowy wody są umieszczone z boku dolnej części zbiornika roboczego usytuowanego pionowo możliwe jest wygodne połączenie urządzenia do magazynowania energii cieplnej z pozostałymi elementami instalacji hydraulicznej.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urządzenie do magazynowania energii cieplnej w przekroju podłużnym, fig. 2 - urządzenie do magazynowania energii cieplnej w przekroju podłużnym.

Urządzenie do magazynowania energii cieplnej posiada usytuowany pionowo wewnętrzny zbiornik roboczy 1 i zewnętrzny zbiornik osłonowy 2 chroniący urządzenie przed warunkami atmosferycznymi, przy czym oba zbiorniki 1 i 2 wykonane są z tworzywa sztucznego. Pomiędzy zbiornikiem roboczym 1 a zbiornikiem osłonowym 2 znajduje się płaszcz termoizolacyjny 3. Zbiornik roboczy 1 jest przeznaczony do magazynowania medium roboczego w postaci wody. Zbiornik roboczy 1 ma postać cylindra, który w górnej części ma stożkową ściankę górną 4. W centralnej części ścianki górnej 4 znajduje się właz rewizyjny 5 zamykany deklem inspekcyjnym 6 o zarysie kołowym, który zamknięty jest szczelnie od góry pokrywą termoizolacyjną 7 z uchwytem 8. W boku dolnej części zbiornika roboczego 1 znajduje się króciec przelewowy 9 wody, króciec wlotu 10 wody i króciec wylotu 11 wody, które umieszczone są obok siebie. Króciec przelewowy 9 wody połączony jest ze znajdującą się wewnątrz zbiornika roboczego 1 rurą przelewową 12 wody umożliwiającą odprowadzenie nadmiaru wody ze zbiornika roboczego 1. Otwór przelewowy 13 rury przelewowej 12 wody znajduje się poniżej ścianki górnej 4 zbiornika roboczego 1 i powyżej poziomu wody wewnątrz zbiornika roboczego 1. Króciec wlotu 10 wody połączony jest ze znajdującą się wewnątrz zbiornika roboczego 1 rurą doprowadzającą 14 wodę, której otwór wylotowy 15A znajduje się w górnej części zbiornika roboczego 1, poniżej otworu wlotowego 13 rury przelewowej 12. Króciec wylotu 11 wody połączony jest ze znajdującą się wewnątrz zbiornika roboczego 1 rurą odprowadzającą 15 wodę, której otwór wlotowy 16 znajduje się w dolnej części zbiornika roboczego 1. Wewnątrz zbiornika roboczego 1 znajduje się nieuwidoczniony na rysunku pływakowy czuj nik poziomu wody oraz przyrząd pomiaru temperatury w postaci pionowej rurki osłonowej 17 o perforowanej powierzchni z rozmieszczonymi w jej wnętrzu równomiernie i wzdłuż jej długości czujnikami 18 do pomiaru temperatury wody. Rurka osłonowa 17 od dołu zamocowana jest do dna zbiornika roboczego 1, a górny koniec rurki osłonowej 17 zakończony kołnierzem osłonowym 19 zamocowany jest we włazie rewizyjnym 5. Każdy czujnik 18 do pomiaru temperatury jest połączony elektrycznie poprzez przewody elektryczne 20 wyprowadzone na zewnątrz urządzenia kanałem przepustowym 21 w ściance górnej płaszcza termoizolacyjnego 3 poprzez puszkę elektroinstalacyjną 22.

Claims (1)

1. Urządzenie do magazynowania energii cieplnej w postaci cylindrycznego pionowego zbiornika roboczego z termoizolacyjnymi ściankami, który w górnej części ma stożkową ściankę górną i jest wyposażony w króciec wlotu wody oraz króciec wylotu wody połączone odpowiednio z przewodami hydraulicznymi umieszczonymi wewnątrz zbiornika roboczego, w którym ponadto znajduje się czujnik poziomu wody i przyrząd pomiaru temperatury w postaci pionowej rurki osłonowej z rozmieszczonymi w jej wnętrzu równomiernie wzdłuż jej długości czujnikami do pomiaru temperatury, która od dołu zamocowana jest do dna zbiornika roboczego znamienne tym, że wewnątrz zbiornika roboczego (1) z tworzywa sztucznego znajduje się rura przelewowa (12), której otwór przelewowy (13) znajduje się w górnej części zbiornika roboczego (1), poniżej ścianki górnej (4), natomiast króciec wlotu (10) wody, króciec wylotu (11) wody i króciec przelewowy (9) wody są usytuowane z boku dolnej części zbiornika roboczego (1), zaś w centralnej części ścianki górnej (4) znajduje się właz rewizyjny (5) z deklem inspekcyjnym (6) zamkniętym od góry pokrywą termoizolacyjną (7), wewnątrz którego zamocowany jest górny koniec pionowej rurki osłonowej (17) czujników (18) do pomiaru temperatury, przy czym czujniki (18) do pomiaru temperatury są połączone przewodami elektrycznymi (20) wyprowadzonymi na zewnątrz urządzenia.