SE451215B - Elvermeackumulerande kropp och hetvattendel der dessa kontaktas av ett inforbart element - Google Patents

Description

451 215 kontaktvärmeöverföring mellan kroppen och pannans hetvat- tendel.

I den för närvarande mest föredragna utföringsformen är värmeackumulatorkroppen anordnad att uppvärmas till nämnda höga temperatur med användning av nattelenergi.

I en utföringsform omfattar kontaktvärmeöverföringsan- ordningen ett mellan en kontaktyta hos kroppen och en värmeupptagande yta hos hetvattendelen till operativ posi- tion införbart element.

I en annan utföringsform är åtminstone en värmeuppta- gande yta hos hetvattendelen omställbar till respektive från operativ värmeöverföringsposition relativt ackumu- latortorkroppen.

I den senare utföringsformen är lämpligen hetvatten- delens värmeupptagande yta höj- och sänkbar.

En termostatanordning är företrädesvis inrättad att av- känna temperaturen i hetvattendelen och styra värmeöver- föringen mellan ackumulatorkroppen och hetvattendelen.

En lämplig variant av till operativ position mellan kroppens kontaktyta och hetvattendelens värmeyta införbart element omfattar en första värmeledande del, exempelvis av koppar, och en andra värmeisolerande del, exempelvis av keramik, så inrättade att var och en av delarna kan föras till direktkontakt med nämnda ytor.

I en ytterligare utföringsform är åtminstone den ena av nämnda ytor en plan yta, med vilken det kontaktvärmeöver- förande elementet är anordnat att göra kilingrepp.

I syfte att ytterligare belysa uppfinningstanken kommer nu nägra utföringsformer av uppfinningen att avhandlas med hänvisning till bifogade ritningar, där Fig. 1 schematiskt visar principen vid kontaktvärmeöver- föring i en "horisontellt" och en vertikalt arbetan- de kontaktvärmeanordning, och Fig. 2 visar en "horisontell" variant med kilformigt kon- taktvärmeöverföringselement.

Den med hänvisningssiffran l0 i Fig. 1 visade pannan är en elektrisk panna. I de kända varianterna är panntypen av det slag där en elektrisk värmepatron ll ombesörjer upp- 451 215 värmning av vattnet i hetvatten/radiatorsystemet 12. Led- ningar till respektive från radiatorer har betecknats med 13 och 14. Tappvarmvattensystemet 15 kan få sin uppvärmning från det omgivande systemet 12 eller ha en separat värme- patron (ej visad). Ledningar till respektive från varmvat- tenbehållaren 15 har markerats med siffrorna 16 och 17.

Pannan i Fig. 1 har i sin nedre ände en värmeackumula- torkropp 18 av ett material med hög värmekapacitet, exem- pelvis gjutjärn. Den effektiva värmekapaciteten hos en kropp av storleksordningen 30x30x3O cm kan vid en tempera- tur av cirka 4000 C uppskattas till mellan 20.000 - 100.000 kcal, beroende på isolering och järntyp. Den övre siffran svarar väl mot energibehovet (120 kWh) för en normalvilla en extrem vinterdag.

En elektrisk värmeslinga 19 i form av en elpatron är insatt i ackumulatorkroppen 18 och kan exempelvis ge 15 kW, dvs. mellan klockan 21.00 och 05.00 ger en sådan patron 120 kWh tillförd energi. Patronens 19 till-/frånkoppling styrs lämpligen med en timer 20 och termostat.

Runt värmekroppen 18 finns en kraftig isolering 21, t.ex. av keramiktyp med värmereflekterande ytskikt/belägg- ning.

Ett i dubbelpilens 22 riktning omställbart element 23, i princip i form av en plan skiva och bestående av en första värmeisolerad del 25, exempelvis av keramik, och en andra värmeledande del 27, exempelvis av koppar, är visat mellan värmekroppens plana ovansida 28 och en väl värme- ledande påbyggnad 29, som är anordnad vid hetvattendelens botten och står i värmeutbytesförhållande med denna. På- byggnaden 25 uppvisar även den en plan värmeöverföringsyta 30.

Elementets 23 omställning i dubbelpilens 22 riktning styrs av en termostat 24, som avkänner temperaturen i het- vattendelen. Denna står på gängse sätt i kommunicerande förbindelse med ett expansionskärl 26. När alltså delen 27 står i kontakt med ytorna 28 och 30 sker transport av värme genom konduktion till vattendelen 12 av pannan 10. I hän- delse av att ackumulatorkroppen 18 ej skulle ha tillräcklig 451 215 kapacitet, finns även en elpatron ll som reserv/tillsats- aggregat.

I Fig. l är även antytt en variant på kontaktvärmeöver- föringstemat, bestående i en i fjädrar 31 upphängd vatten- del 12, som är rörlig/manöverbar i dubbelpilens 32 rikt- v ning, exempelvis medelst ett arrangemang av elekromagneter (ej visat). 'i Elementet 23 kan utgå i den senare versionen, varvid värmeutbytet sker genom direktkontakt mellan ytorna 28 och 30. Under ackumulatorns uppladdningsperiod får härvid en luftspalt mellan kroppen 18 och påbyggnaden 29 accepteras.

Det läckage av värme som uppkommer tillförs i stort sett vattendelen 12, förutsatt att isoleringen hos denna är tillräcklig.

I Fig. 2 visas en ytterligare utföringsform av det kontaktvärmeöverförande elementet 23. Detta är utformat så- som en kil, vars "sneda" yta 32 är anordnad att gå i opera- tivt, värmeöverförande ingrepp med pâbyggnadens 29 kontakt- yta 30, som här är sned och anpassad till ytan 33.

I samtliga utföringsformer kommer alltså billig natt- elenergi till användning och ackumuleras i välisolerad lag- ringskropp av kompakt form och som tål jämförelsevis höga temperaturnivàer. Även om specifika utföringsformer behandlats, inses att modifikationer och alternativ givetvis är möjliga inom ramen för bifogade patentkrav. a

Claims (6)

451 215 PATENTKRAV

1. I värmeutbytesförhållande med en värmepannas het- vattendel (12, 15) anordnad värmeackumulator omfattande en kropp (18) av hög värmekapacitivitet och hög smältpunkt uppvisande material, exempelvis gjutjärn, och anordnad att uppvärmas medelst elektrisk energi till en avsevärt högre temperatur än hetvattendelens maxtemperatur, k ä n n e - t e c k n a d av en kontaktvärmeöverföringsanordning omfattande ett mellan en kontaktyta hos kroppen och en värmeupptagande yta hos hetvattendelen till operativ position införbart element (25, 27).

2. Ackumulator enligt patentkravet 1, k ä n n e - t e c k n a d av att åtminstone en värmeupptagande yta (30) hos hetvattendelen (12) är omställbar till respek- tive fràn operativ värmeöverföringsposition relativt acku- mulatorkroppen (18).

3. Ackumulator enligt patentkravet 2, k ä n n e - t e c k n a d av att hetvattendelens (12) värmeupptagande yta (30) är höj- och sänkbar.

4. Ackumulator enligt något eller några av patent- kraven l - 3, k ä n n e t e c k n a d av en termostatan- ordning (24) som avkänner temperaturen i hetvattendelen och styr värmeöverföringen mellan ackumulatorkroppen och het- vattendelen.

5. Ackumulator enligt patentkravet l, k ä n n e - t e c k n a d av att det till operativ position mellan kroppens kontaktyta och hetvattendelens värmeyta införbara elementet omfattar en första värmeledande del (27), exem- pelvis av koppar, och en andra värmeisolerande del (25), exempelvis av keramik, så inrättade att var och en av delarna kan föras till direktkontakt med nämnda ytor (28, 30).

6. Ackumulator enligt patentkravet 5, k ä n n e - t e c k n a d av att åtminstone den ena (30) av nämnda ytor är en plan yta, med vilken det kontaktvärmeöverförande elementet (23) är anordnat att göra kilingrepp.