RU2161286C1 - Система теплоснабжения здания - Google Patents

Система теплоснабжения здания Download PDF

Info

Publication number
RU2161286C1
RU2161286C1 RU2000111413/06A RU2000111413A RU2161286C1 RU 2161286 C1 RU2161286 C1 RU 2161286C1 RU 2000111413/06 A RU2000111413/06 A RU 2000111413/06A RU 2000111413 A RU2000111413 A RU 2000111413A RU 2161286 C1 RU2161286 C1 RU 2161286C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydrogen
electrolyzer
heat supply
supply system
hydrogen storage
Prior art date
Application number
RU2000111413/06A
Other languages
English (en)
Inventor
лкин В.А.(RU) В
В.А. Вялкин
Гур Гюнтер (AT)
Гур Гюнтер
Original Assignee
Вялкин Владимир Андреевич
Гур Гюнтер
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Вялкин Владимир Андреевич, Гур Гюнтер filed Critical Вялкин Владимир Андреевич
Priority to RU2000111413/06A priority Critical patent/RU2161286C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2161286C1 publication Critical patent/RU2161286C1/ru
Priority to AU56885/01A priority patent/AU5688501A/en
Priority to PCT/RU2001/000163 priority patent/WO2001086213A1/ru

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D18/00—Small-scale combined heat and power [CHP] generation systems specially adapted for domestic heating, space heating or domestic hot-water supply
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2101/00—Electric generators of small-scale CHP systems
    • F24D2101/30—Fuel cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/14—Combined heat and power generation [CHP]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

Изобретение относится к бытовым отопительным системам и может быть использовано для обогрева бытовых и производственных помещений, индивидуальных жилых домов, гаражей, дачных домов, а также в сельском хозяйстве для обогрева теплиц, фермерских хозяйств и коттеджей. Система теплоснабжения здания содержит котел, источник питания, электролизер, подключенный к источнику питания, водородную горелку, устройство розжига и электроклапан. Устройство розжига выполнено с управляющим датчиком. Вход накопителя водорода связан с электролизером, а выход - с водородной горелкой через электроклапан. Регулятор электрического тока, электроклапан, накопитель водорода и управляющий датчик электрически связаны с блоком управления. Накопитель водорода может быть выполнен на основе жидких обратимых гидратов, на основе металлогидридов, инкапсулирования. Изобретение позволяет повысить надежность, экономичность, уменьшить энергоемкость, а также встраивать предложенную систему теплоснабжения в уже существующие системы отопления помещений. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относится к отопительным системам и может быть использовано для обогрева бытовых и производственных помещений, индивидуальных жилых домов, гаражей, отопления дачных домов, коттеджей, а также в сельском хозяйстве для обогрева теплиц и фермерских хозяйств.
Известна система для получения тепловой энергии, содержащая источник питания, электролизер, подключенный к источнику питания, электроклапан, накопитель водорода (см. патент RU N 2094925 опубл. 27.10.1997).
Недостатком известной системы является сложность конструкции, громозкость накопителя водорода, высокие затраты на изготовление системы и, как следствие, невозможность использования этой системы для отопления бытовых и производственных помещений, в частности коттеджей.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретению является система теплоснабжения здания, содержащая котел, электролизер, источник питания электролизера, водородную горелку, устройство розжига и электроклапан (см. патент US N 3784096 опубл. 08.01.1974).
Недостатками известной системы являются ее повышенная энергоемкость из-за невозможности регулирования величины электрического тока в электролизере, повышенная взрыво- и пожароопасность из-за отсутствия накопителя водорода, обеспечивающего надежное хранение водорода.
Задача изобретения и достигаемый технический результат заключаются в создании экологически чистой системы теплоснабжения, при этом обеспечиваются повышение надежности, экономичности, уменьшение энергоемкости, возможность встраивания в уже существующие системы отопления помещений.
Задача изобретения достигается за счет того, что система теплоснабжения здания, содержащая котел, электролизер, источник питания электролизера, водородную горелку, устройство розжига и электроклапан, снабжена электронным блоком управления, накопителем водорода, регулятором электрического тока источника питания, устройство розжига выполнено с управляющим датчиком, вход накопителя связан с электролизером, а выход - с горелкой через электроклапан, причем регулятор электрического тока, электроклапан, накопитель водорода и управляющий датчик связаны с электронным блоком управления.
Накопитель водорода может быть выполнен на основе жидких обратимых гидратов, на основе металлогидридов, инкапсулирования.
На чертеже изображена схема системы теплоснабжения здания.
Система теплоснабжения здания содержит котел 1, источник питания 2 с регулятором электрического тока 3, электролизер 4, подключенный к источнику питания 2, водородную горелку 5, устройство розжига 6 с управляющим датчиком 7, электроклапан 8, электронный блок управления 9, накопитель водорода 10 с входом 11 и выходом 12. Вход 11 накопителя 10 связан с электролизером 4, а выход 12 - с горелкой 5 через электроклапан 8. Регулятор электрического тока 3, управляющий датчик 7, электроклапан 8 и накопитель водорода 10 связаны с электронным блоком управления 9.
Накопитель водорода 10 может быть выполнен на основе жидких обратимых гидратов, на основе металлогидридов, инкапсулирования.
Система работает следующим образом.
Котел 1, установленный в помещении, соединяется с системой отопления (не показана) и заполняется теплоносителем, в частности водой. После включения источника питания 2 на анод и катод электролизера 4 подается напряжение и начинает вырабатываться водород и кислород. Водород поступает в накопитель 10, а кислород сбрасывается в атмосферу (тем самым улучшая экологию). При сгорании водорода выделяется тепло, которое передается теплоносителю, вследствие чего в системе отопления устанавливается естественная циркуляция теплоносителя и тепло передается в отапливаемое помещение. Количество тепла, производимое котлом 1, регулируется автоматически с помощью датчиков температуры теплоносителя и воздуха в отапливаемом помещении (не показаны). Электронный блок управления 9 обрабатывает информацию, поступающую от вышеуказанных датчиков, и по определенному алгоритму включает электроклапан 8, подавая водород в горелку, посылает сигнал посредством управляющего датчика 7 устройству розжига 6 на поджиг горелки 5 и управляет величиной электрического тока при помощи регулятора электрического тока 3.
В частном случае выполнения накопитель водорода на основе металлогидридов представляет собой гидридный бак, позволяющий хранить водород в интерметаллических порошкообразных соединениях, абсорбирующих водород в больших количествах (до 900 объемов сорбента или 9% его массы). В этом случае гидридный бак заряжается прокачкой через него водорода, поступающего из электролизера. Наибольший эффект можно ожидать от применения в качестве сорбента соединений из железа и титана FeT2 и TiFe, лантана и никеля LaNi5, магния и меди MgCu2 и MG2Cu, магния и никеля Mg2Ni. При подводе теплоты к гидридному баку, частично отбираемой от теплоносителя, гидрид разлагается с выделением газообразного водорода. При запуске системы начальный нагрев гидридного бака обеспечивается электрическим нагревателем по сигналу электронного блока управления.
Таким образом, за счет применения накопителя водорода, электронного блока управления и регулятора электрического тока достигнут технический результат, заключающийся в создании экономичной универсальной и безопасной системы теплоснабжения здания, в частности коттеджа, при этом экономичность системы теплоснабжения достигается за счет возможности накопления водорода в часы сниженного тарифа стоимости электроэнергии.

Claims (4)

1. Система теплоснабжения здания, содержащая котел, электролизер, источник питания электролизера, водородную горелку, устройство розжига и электроклапан, отличающаяся тем, что снабжена электронным блоком управления, накопителем водорода, регулятором электрического тока источника питания, устройство розжига выполнено с управляющим датчиком, вход накопителя водорода связан с электролизером, а выход - с водородной горелкой через электроклапан, причем регулятор электрического тока, электроклапан, накопитель водорода и управляющий датчик электрически связаны с блоком управления.
2. Система по п.1, отличающаяся тем, что накопитель водорода выполнен на основе жидких обратимых гидратов.
3. Система по п.1, отличающаяся тем, что накопитель водорода выполнен на основе металлогидридов.
4. Система по п.1, отличающаяся тем, что накопитель водорода выполнен на основе инкапсулирования.
RU2000111413/06A 2000-05-11 2000-05-11 Система теплоснабжения здания RU2161286C1 (ru)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000111413/06A RU2161286C1 (ru) 2000-05-11 2000-05-11 Система теплоснабжения здания
AU56885/01A AU5688501A (en) 2000-05-11 2001-04-20 Heat-supply system
PCT/RU2001/000163 WO2001086213A1 (fr) 2000-05-11 2001-04-20 Systeme de chauffage d'immeubles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000111413/06A RU2161286C1 (ru) 2000-05-11 2000-05-11 Система теплоснабжения здания

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2161286C1 true RU2161286C1 (ru) 2000-12-27

Family

ID=20234347

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000111413/06A RU2161286C1 (ru) 2000-05-11 2000-05-11 Система теплоснабжения здания

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU5688501A (ru)
RU (1) RU2161286C1 (ru)
WO (1) WO2001086213A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2777163C1 (ru) * 2021-12-08 2022-08-01 Раис Равилович Гарифулин Автоматизированная гибридная отопительная установка

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1398852A (en) * 1971-11-17 1975-06-25 British Petroleum Co District heating plants
US3784096A (en) * 1972-07-12 1974-01-08 Raymond Lee Organization Inc Hydrogen heating system
SU1188460A1 (ru) * 1983-03-22 1985-10-30 Pnii Mosgazniiproekt Способ централизованного теплоснабжения
SU1740892A1 (ru) * 1989-11-04 1992-06-15 Е.М.Плышевский Отопительна установка дл здани
RU2156922C2 (ru) * 1998-12-11 2000-09-27 Общество с ограниченной ответственностью "Интербизнеспроект" Автономная система теплоснабжения и электроснабжения

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2777163C1 (ru) * 2021-12-08 2022-08-01 Раис Равилович Гарифулин Автоматизированная гибридная отопительная установка

Also Published As

Publication number Publication date
WO2001086213A1 (fr) 2001-11-15
AU5688501A (en) 2001-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112542598B (zh) 利用自产氧方式加热金属空气电池电解液的系统及方法
US5924287A (en) Domestic energy supply system
KR100664076B1 (ko) 연료 전지를 이용한 열 공급시스템
KR100820144B1 (ko) 연료 전지를 이용한 난방 및 온수 공급 시스템
CN204281299U (zh) 一种基于甲醇水制氢系统的供暖系统
RU2161286C1 (ru) Система теплоснабжения здания
ES2627448T3 (es) Sistema generador de hidrógeno para múltiples fines
US20100080735A1 (en) Portable hydrogen generator
US3784096A (en) Hydrogen heating system
US20050056269A1 (en) Portable heating pack
CN109855306A (zh) 基于热化学储能的电蓄热锅炉、供能系统及方法
CN109497813B (zh) 一种电源锅及其使用方法
JP2002180281A (ja) 水素利用システム
CN201377781Y (zh) 一种快速蒸汽发生器
JP7269791B2 (ja) 熱機器
CA2613943A1 (en) Water heater with integral pulsed electrolysis heater and method of using same
JP2013170454A (ja) スターリングエンジン用加熱装置及び加熱方法
CN2138760Y (zh) 电气灶
EP2827435A1 (en) Energy converter
Berastain et al. Design considerations of solar-driven hydrogen production plants for residential applications
CN201209951Y (zh) 电磁加热空气取暖装置
RU2315232C2 (ru) Парогенератор электрический электродный
KR100531052B1 (ko) 수소를 이용한 열원공급 시스템
CA2613931A1 (en) On-demand water heater utilizing medium from a pulsed electrolysis system and method of using same
CN200996593Y (zh) 采用ptc半导体陶瓷发热件做发热源的蒸汽发生器

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20030512