SK96096A3 - A thermal energy distribution system - Google Patents

A thermal energy distribution system Download PDF

Info

Publication number
SK96096A3
SK96096A3 SK960-96A SK96096A SK96096A3 SK 96096 A3 SK96096 A3 SK 96096A3 SK 96096 A SK96096 A SK 96096A SK 96096 A3 SK96096 A3 SK 96096A3
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
cooling
heating
energy
group
pipe
Prior art date
Application number
SK960-96A
Other languages
English (en)
Inventor
Seppo Leskinen
Ingmar Rolin
Original Assignee
Abb Installaatiot Oy
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 Abb Installaatiot Oy filed Critical Abb Installaatiot Oy
Publication of SK96096A3 publication Critical patent/SK96096A3/sk

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/06—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the arrangements for the supply of heat-exchange fluid for the subsequent treatment of primary air in the room units
    • F24F3/10—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the arrangements for the supply of heat-exchange fluid for the subsequent treatment of primary air in the room units with separate supply lines and common return line for hot and cold heat-exchange fluids i.e. so-called "3-conduit" system
    • 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
    • F24D10/00—District heating systems
    • F24D10/003—Domestic delivery stations having a heat exchanger
    • 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
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/17—District heating
    • 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)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Other Air-Conditioning Systems (AREA)
  • Building Environments (AREA)
  • Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
  • Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
  • Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)
  • Central Heating Systems (AREA)
  • Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Greenhouses (AREA)

Description

Doterajší stav techniky
V mnohých krajinách sú budovy bežne vyhrievané teplom, ktoré sa vytvára vo veľkých. zkoncentrovaných tepelných zdrojoch, teplárňach.
životné prostredie, čo je lacnejšie a menej škodlivé pre než malé vykurovacie jednotky v každom dome. Vo veľkých teplárňach uvedeného typu, môžu byť.
napríklad nečistoty obsiahnuté v dymových splodinách vyčistené efektívnejšie a s rozumnými nákladmi.
Vo veľkých teplárňach je účinnosť, výroby u menších kotolní a údržba a náklady na prevádzku veľkej ako tomu je u spomínaných ma1ýc h kotoIní.
Výroba tepla je zvlášť.
lacná vtedy, keď je spolu skombinovaná výroba elektrickej energie a výroba tepelnej energie, pretože tak je tepelná energia získaná ako teplo z kondenzátu parnej turbíny a tým pádom aj bez akýchkoľvek nákladov. V elektrárni, kde sa vyrába len kondenzuje použitá para z parnej turbíny elektrická energia, vo výstupnom kanále s vodou, ktorá je privedená z vodovodného radu, alebo v špeciálnych kondenzačných vežiach. II kombinovanej výroby elektrickej energie a tepelnej energie môže byt para kondenzovaná s vracajúcou sa vodou z lokálneho rozvádzač ieho systému, ktorá bola v ohriatom stave použitá na vykurovanie budov v miestnej 1 okáliteDnešné budovy neprijímajú len te pe1 n ú e n erg i u, ale tiež chladiacu energiu privedenú potrubnou sieťou.
Voda je ochladená v čpavkovej kompresorovej továrn i pomocou absorbčných tepelných čerpadiel, chladičov s morskou vodou, alebo podobným spôsobom. Chladná voda sa potom čerpá cez privádzacie potrubie do budov, kde ochladzuje klimatizačný vzduch, alebo radiátorové chladiče, a podobne. A potom sa táto voda vracia už ohriata do centrálnej chladiarne. Jedným z hlavných dôvodov u tohto problému je zbavenie sa používaných chladív, pretože to sú substancie pôsobiace stenčenie ozónovej vrstvy Zeme.
Vykurovanie a chladenie a požiadavky na ne sa rozchádzajú od budovy k budove, rovnako ako požiadavky na elektrickú energiu menia stav elektrickej rozvodnej siete. Prístroje na výrobu a prenos energie musia byť prirodzene konštruované s filozofiou maximálne vyhovieť požiadavkám, čo je prirodzene neekonomické. Ďalším následkom je neekomomická výroba, nižšia, ako maximálna účinnosť výroby energie, zhoršenie výrobného pomeru medzi elektrinou a teplom, atď .. ? Zvlášť škodlivé sú rozdielne, krátkodobé špičky v zaťažení.
·*- S ohľadom na požiadavky na chladenie sú to špičky dosiahnuté v niekoľkých letných poludniach a s ohľadom na požiadavky na vykurovanie sú to špičky, tzv.
pondelné ktoré nastávajú počas vykurovacieho obdobia, a kedy je i zbová teplota, ktorá bola cez víkend znížená, opäť zvýšená naspäť na normál , obvykle k tomu dochádza v kanceláriách, apod.. Aby bolo možné ukončiť tieto špičky v spotrebe elektrickej energie, musí byť dodatočné teplo zkondenzované v chladnej vode, t j. v plynovej turbíne počas záťažových špičiek.
eliminované použitím termálnych akuínu1átorov, a chladiacich elektrárňou.
Napríklad, chladiace zaťaženie môže byť vyrovnané pomocou nádrží s ľadom alebo akumulátormi so studenou vodou, a vykurovacie špičky môžu byť vyrovnane tepelným 1 akumulátormi alebo podobným zariadením, objemom použi t í elektrickej energie môžu byt vyrovnané rovnako uložením nadbytočnej tepelnej energie do akumulátorov počas špičky.
F’ret-ože akumulátory prirodzene vyžadujú vysoké investičné náklady, je ich efekt vyrovnávania špičiek obmedzený. Ekonómia akumulátorov, umiestnených v elektrárňach a teplárňach je ďalej znížená skutočnosťou, že siete na prenos energie musia byť konštruované v súlade so špičkovým zaťažením. Potom takéto akumulátory, inštalované v elektrárňach a teplárňach nie sú príliš rozšírené.
Ďalším priblížením sa ideálu je umiestnenie akumulátorov do budov. Najlepšie známe akumulátory tohto druhu sú bojlery na teplú pitnú vodu a domáce akumulátory, ktoré ukladajú nočný elektrický prúd.
Také akumulátory taktiež nie sú príliš používané, pretože, celkom prirodzene majú stavitelia iba hmlisté predstavy o tom, aký je efekt ich zložitého prevádzkového procesu výroby a efekt., pre ktorý by bolo vhodné si rozvodu energií a naviac ich zaobstarať, sa vyplatí nie im, ale výrobcom uvedených energií. Ďalej z toho vyplýva, že investičné náklady na zaobstaranie jednej jednotky sú taktiež vysoké.
To, čo bolo obmedzené kombinovanou výrobou tepla a chladu je, že v budovách, napojených na rozvodné siete, sú ohrievacie a chladiace energie potrebné neustále a to z dôvodov rozdielov v umiestnení, tepelného zaťaženia, a využitia v jednotlivých budovách, pokiaľ toto budeme porovnávať, práve medzi týmito budovami. Systém tak vyžaduje dodávkové a spätné potrubie pre vyhrievanie a pre chladenie, t j . s po1u c e1kom stvoro po tr u b í Niekoľko rôznych systémov už bolo vyvinutých za účelom zníženia nákladov. Príkladom môže byť. teplo prenosný systém pre budovy, ktorý je popísaný vo fínskej patentovej prihláške
No.921034, kde teplota vracajúcej sa vody vo vykurovacom rozvádzačom loká1nom systéme môže byť.
znížená na zreteľne
20° C.
pokiaľ je to potrebné. Základnou ideou tohto systému je to.
že nosič tepla najskôr emituje teplo na ohrievanie budovy a potom ešte na ohrievanie vzduchu v budovePodstata vynálezu
Úlohou tohoto vynálezu je poskytnúť, zariadenie, ktoré by umožnilo eliminovať, nevýhody predchádzajúcich zariadení tohto typu. To môže byť dosiahnuté pomocou zariadenia vo vyhotovení podľa uvedeného vynálezu, ktorý sa vyznačuje tým, že teploty nosičov tepelnej energie, vracajúcich sa z chladiacich a ohrievacích zariadení sú nastavené tak, aby boli v podstate rovnaké, a potom tým, že nosiče tepelnej energie sú uspôsobnené k tomu, aby sa vracali do zariadenia na výrobu energie pomocou obvyklého systému potrubí, alebo pomocou skupín potrubí.
Hlavnou výhodou uvedeného vynálezu je to, že jedna zo štyroch rúr, použitých v predchádzajúcich systémoch, môže byť vynechaná, čím dôjde k podstatnému zníženiu investičných nákladov. Vynechanie jednej z rúr nezníži významne charakteristiky, alebo výkon zariadení v porovnaní s predchádzajúcimi systémami. Ďalšou výhodou vynálezu je to, že u určitých aplikáckí získame nezanedbáte 1 ne veľký akumulátor tepelnej energie zvlášť vhodný na a to v podstate bez akýchkoľvek nákladov, pičiek spotreby tepla. Ďalej vyrovnávali i e vynález umožňuje urob i ť. potrub í e podstatne menšie a tým aj znížiť investičné náklady na výstavbu potrubnej siete.
Základná idea vynálezu tak môže byť. využitá na konštrukciu potrubných systémov, ktoré s rôznymi energetickými úrovňami.
Vracajúca sa kvapalina z jedného systému tak môže byť využitá ako účinná pracovná kvapa1 i na pre i ný systém.
predchádza júce kombi nované zariadenia a oveľa účinnejšie vyžíva tepelnú energiu.
Prehľad obrázkov na výkresoch
V nasledujúcom odstavci bude vynález popísaný v
deta i 1och s odkazom na vyhotovenie vynálezu podľa pripojených
obrázkov, u ktorých
Obr. 1 ukazuje krivky teplotnej výdrže u troch rôznych
miest vo Fínsku.
Obr. 2 ukazuje jedno zo zariadení vo vyhotovení podľa
uvedeného vynálezu počas chladiacej periódy.
Obi?. 3 ukazuje prierez zariadením z obr.2, vedený pozdĺž
línie III-III na obr.2.
Obr. 4 ukazuje zariadenie vo vyhotovení podľa uvedeného
vynálezu z obr.2 počas ohrievacej periódy.
Obr. b ukazuje prierez zariadením, vedený pozdĺž línie
V-V z obr.4.
Obr. 6 uvedeného ukazuje vynálezu. dru h é zari aden i e vo vyhotovení podľa
Obr. 7 ukazuje prierez zariadením , vedený pozdĺž 1 í n i e
VII-VII z obr.6.
Obr - 8 ukazu j e tretie zar i aden i e vo vyhotovení podľa
uvedeného vynálezu.
Obr. 9 ukazuje prierez zariadením , vedený pozdĺž línie
IX-IX z obr.8, a
Obr..10 ukazuje
štvrtým zariadením vo vyhotov e; n í podľa uvedeného vynálezu.
Príklady vyhotovenia vynálezu
V skutočnosti je vynález založený na pozorovaní, že špičky dopytu po vykurovaní a chladení nie sú totožné, v ten ist-ý čas. Obr.l ukazuje trvanie teplotných kriviek vonkajšieho ovzdušia na troch odlišných miestach vo Fínsku, uvedený diagram je založený na pozorovaní počasia, usporiadaného od roku 1961 do roku 1980. Krivka 1 je založená na meraní, ktoré urobil Meteorologický inštitút- v Helsinkách, na letisku Vantaa. Krivka 2 je založená na podobnom meraní urobenom na letisku Jyväskylä. Krivka__3 je potom založená na meraní urobenom na letisku Rovaniemi.
Tepl ot-y použité pri. konštrukcii vyhrievacích zariadení a rozvodnej tepeInej v Jyväskylä
8° C v Rovaniemi. Pokiaľ budeme z dôvodu predpokladať., že teplotná požiadavka na vykurovanie budovy je priamo úmerná rozdielu vonkajšej a vnútornej teploty, a že vnútorná teplota je -»-22oC. Potom je hŕ jednoduché potrebné k bol systém určiť, kedy došlo ku sníženiu požiadavky vykurovaniu budovy na polovičnú hodnotu, konštruovaný. Na obr.l sú tieto uvedené vonkajšej teploty nasledujúce-' -2°C Helsinky v bode
Jyväskylä v bode 2a a -8°C skutočnosti nie je situácia budove je vždy potrebná teplá menia proporcie množstva horúcej tepelnej energie sa mení s typom zarovnaná znížením ventilačnom systéme.
predstavy je možné na teplo na ktorú hodnoty la, -5°C v Rovaniemi v bode 3a.
tak jednoduchá, úžitková voda a tak sa aj vody a celkovej budovy. Špička spotreby je spotreby prúdenia vzduchu v budove, v jej
Tak isto na uviesť., že v základe vyššie uvedenej priemere spotreba tepla v budove bude jednoznačne znížená na menej ako polovicu, sa vonkajšej teploty na hodnotu +10°CF’ožiadavka na chladenie budovy pomocou vonkajšej energie sa významne líši. V obytných budovách je chladenie nutné iba zriedkavo- V starých kancelárskych budovách je chladenie potrebné pri teplote okolo + 18°C až +20°C. V nových budovách s veľkým množstvom obyvateľov a s veľkým množstvom tzv. nového technologického vybavenia sa môže chladenie stať, potrebným, keď vonkajšia teplota dosiahne hodnoty okolo +12OC až + 16°C. Niektoré z budov, ako napríklad školy,
vládne úrady a podobné, nie sú obvykle takisto používané počas hlavných období, keď dochádza k nárastu požiadavky na
dodávku energií na jeho maximum napríklad počas letných stať potrebným pri teplote okolo -+-16°C to j e krivka A a body lb, a 3b na obr.l.
pri odhade týmto spôsobom tak toto chladenie nedosiahne úroveň 50¾ až do dosiahne asi + 22°C.
Rozdiel medzi vonkajšou teplotou, pri ktorej požiadavka na vykurovanie presahuje 50¾ je tak veľký, zreteľne nad
10°C, že v r atn é po tr u b i e rozvádzačej siete nemôže byt preťažené z dôvodu nepretržitého použitia.
Keď budeme uvažovať rozvádzačiu sieť ako celok.
tak sú veľké, že aj jednotlivá budova kde je tepelná energia využívaná nielen k vykurovaniu alebo chladeniu, môže zmeniť celkovú situáciu v napojenom systéme.
Vyššie uvedený odstavec je polemikou nad trvaním teplôt vo F í nsku.
Rovnakú je možné aplikovať na všetky klimatické zóny, kde musia byť budovy ako vykurované, tak aj chladené.
Prerušovaná čiara na obr. 1 je krivka trvania pre Dánsko. Ako môže byť vidieť, t.ak všeobecne platný zmysel kriviek sa nijako nezmenil. Vo väčšine európskeho kontinentu je rozhodujúcim faktorom pri určení veľkosti vratného potrubia požiadavka na vykurovanie, ale napríklad na severe Itálie je to už požiadavka na chl adenieZákladnou jednoduchou ideou vynálezu je to, že vratné teploty vykurovacej a chladiacej vody sú navrhované tak, aby boli rovnaké, a že vykurovacia a chladiaca voda sa vracia cez bežné vratné potrubie. Tým môžeme vynechať jednu rúru.
Popis funkcie a možné vyhotovenia zariadenia na rozvod tepelnej energie podľa vynálezu sú popísané s odkazom na obr.2 až obr.10.
Obr.1 až obr.4 ukazujú rozvodnú sieť, kde sú vodné prúdy, pre chladenie aj vykurovanie, rovnaké v navrhnutej situácii.
Obr.2 a obr..3 ukazujú situáciu počas doby chladenia.
V potrubí 10 preteká vykurovacia voda, použitá na výrobu horúcej úžitkovej vody a - počas jari a počas jesene - na vykurovanie budovy 14. V potrubí 30 preteká chladiaca voda.
Potrubie 20 je bežné vratné potrubie, a musí byť. navrhnuté tak, aby bolo schopné vydržať vodný prúd pri maximálnom dopyte po tepelnej energii, alebo naopak by malo byť schopné viesť chladiacu vodu pri maximálnej požiadavke na chladiacu energiu. Naviac ešte vodný tok pre výrobu horúcej úžitkovej vody. Chladiace zariadenie a ohrievacie zariadenie sú označené pozíciami. 15 a 16. Vykurovacia voda sa dodáva do vykurovacieho zariadenia 16 cez pobočné potrubie 10a a chladiaca voda sa dodáva do chladiaceho zariadenia 15 cez pobočné potrubie 30a. Vykurovacia voda sa potom vracia do spätného potrubia 20 cez spätné potrubie 20a a chladiaca voda potom cez spätné potrubie 20b.
Pokiaľ je u horúcovodného potrubia 10 a u potrubia s chladiacou vodou predpoklad, že majú rovnakú veľkosť, tj, napríklad 300 mm v priemere, potom je prietok oboma vetvami potrubia asi 305 m3/h, pokiaľ je umožnená rýchlosť prúdenia vody 1,2 m.s“1. Pokiaľ je teplota horúcej vykurovacej vody asi 105°C a u chladiacej vody potom asi 7°C a teplota oboch pro návrate potom 25°C, je maximálna vykurovacia energia 28,4 MV a maximálna chladiaca energia potom 5,7 MV. Toto vyzerá že je v súlade s fínskou urbanistickou štruktúrou a klímou, pretože vo Fínsku väčšina budov nemá chladiaci systém, pretože obdobie, kedy by chladenie bolo vhodné, je veľmi krátke a zimy sú tu skutočne studené. Na juhu sa ale d, chladiaca požiadavka stáva rozhodujúcim faktorom.
Keď je vratné potrubie 20 navrhnuté, musí byť požiadavka na horúcu úžitkovú vodu tiež braná do úvahy. A to preto, že sa stáva situácia s chladením rovnako rozhodujúcim faktorom, pri platnosti vyššie uvedených predpokladov. Pokiaľ je u horúcej vody predpoklad, že spotrebuje asi 20¾ dennej spotreby tepelnej vykurovacej energie, tak je prúd vody v spätnom potrubí 366 m3/h a priemer vratného potrubia je 330 mm. Pokiaľ naopak sú všetky rúry požadované v rovnakej
- 10 veľkosti , tak teplota chladiacej vody je asi 3,5°C, alebo je maximá 1 na treba len jedna prídavná rúra pre chladiace médium.
vyhotovenie vynálezu pracuje v zimnom období. Voda s teplotou asi 100°C až 115°C je dodávaná cez horúcovodne potrubie 10 za účelom vykurovania vody. Voda sa potom tu s chladnou vodou.
Pokiaľ je studenovodná r ú r a 30 použitá, a j e nápoje n á na venti 1 do horúcovodnej prívodnej rúry z teplárne spôsobom podľa obr.6, a ďalej takisto v súlade obr.6 pomocou iného prepúšťacieho ventilu 18 do horúcovodne j prívodnej rúry 10 v budove 14, potom môže byť studenovodná potrubie 30 využité taktiež v zimnom období.
Studenovodná rúra potom môže byť naplnená horúcou vodou vo chvíli, keď je spotreba nízka, napríklad v noci alebo cez víkend. Táto voda potom môže byť použitá na vyrovnanie špičkového zaťaženia.
j.
V súlade s vyššie uvedeným
300 mm a dĺžka tejto rúry je priemer studenovodnej rúry je 3000 m, potom môže toto potrubie pojať 212 m3 vody. To je dosť na to, aby potrubie bolo schopné vyrovnať 20¾ preťaženie po dobu 3,5 h, pokiaľ je konštrukčný výkon rozvádzače j horúcovodnej siete 28,5 MV a rozdiel v teplotách je 80°C. Tak tu jestvuje významne veľký tepelný akumulátor, ktorý je v podstate bez akýchkoľvek nákladov. Jediné náklady sú na dva dvojpolohové prepúšťacie ventily 17 a 18. Vyššie uvedené
330 mm vratné potrubie 20 je dostatočné na celkové množstvo vody.
Vynález znižuje konštrukčný príkon celej teplárne, takže má rovnako významný ekonomický efekt. Ďalej, dodatočný výkon je prerozdelený po celej ploche použitia, t j.
potrubie môže byť. navrhnuté pre 80% vodného toku horúcovodné požadovaného pre maximálny výkon, čo nie je v prípade, že horúcovodné nádrže sú umiestnené používané na vyrovnávanie spičkového zaťaženia.
Obr.8 a obr.9 ukazuje ďalšie vyhotovenie zariadenia na v rozvod tepelnej energie podľa vynálezu. U tohoto vyhotovenia je horúcovodné potrubie 10 navrhnuté s ohľadom na výkon existujúci, iba keď je potrebné chladenie, rovnako ako výkon požadovaný teplou úžitkovou vodou. Spolu to znamená asi 30 až 35% návrhového výkonu. Studenovodné potrubie 30 je navrhnuté s ohľadom na požiadavku na chladiacu energiu, pokiaľ je vodný tok, požadovaný systémom je aspoň 65 - 70% vodného toku požadovaného v návrhu na tepelný výkon. Pokiaľ je to menej, ako je uvedená hodnota, potom rúra 30 je navrhnutá na základe tepelného výkonu. V tomto prípade nevyžaduje v skutočnosti chladenie akúkoľvek potrubnú kapacitu, pretože horúcovodné potrubie je jednoducho rozdelené do dvoch a jedna z častí je rezervovaná pre chladiacu vodu, potrebnú v lete. Dodatočné náklady v potrubnej rozvádzače j sieti, vyžiadané chladením sú veľmi malé: rozdiel v cene medzi jednou rúrou s veľkým priemerom a dvoma malými rúrami o celkovom priereze rovnakom, ako u veľkej rúry, je veľmi nízky. Náklady tvoria 10 až 20% i
nákladov súčasných systémov.
U zariadení vo vyhotovení podľa obr.10 sú dodávané dva druhy chladiacej energie. Toto vyhotovenie vynálezu pripomína vyhotovenie z obr- 8 a z obr.9. V rúre 30 prúdi voda, ktorá má teplotu napríklad +7°C a je treba na chladenie budovy, zatiaľ čo v rúre 19 prúdi studenil voda C asi +2°C ) určená na chladenie napríklad výkladných skríň v obchodoch s potravinami. Potrubie 30 teraz môže pracovať ako spätné p o t r u ti i e p r e r ú r u 19_, p r e t o ž e v o d a , vracajúca sa z výkladných skríň s teplotou +5°C až +7°C je veľmi dobre použi teľná na chladenie budov. Týmto spôsobom je tak t á t. o voda využitá v podstate dvakrát.
tohoto dôvodu môže byť rúra navrhnutá tak, že má menší priemer. Prirodzene nie je vôbec treba spätná rúra 19.
Účinok na investičné náklady je podobný tomu z vyhotovenia na môžu byť. doručené s veľmi malými dva druhy chladiacej energie dodatočnými nákladmi. Ďalej, vyhotovenie z obr.10 umožňuje doručiť uvedenú chladiacu energiu taktiež v zimnom období.
Vyššie uvedené vyhotovenia vynálezu nie sú nijako obmedzené, ale vynález môže byť naopak modifikovaný celkom voľne s ohľadom na pole pôsobnosti uvedených patentových nárokov.
Tak je zrejmé, že zariadenie podľa vynálezu, alebo deta ily tohto vynálezu nemusia byť identické s tým vyhotovením, ktoré je na obrázkoch, ale sú tak možné aj iné riešenia. Napríklad absorpčný agregát alebo nejaký iný zdroj chladenia, nemusí byť umiestnený priamo v teplárni, ale môže byť umiestnený kdekoľvek v potrubnej sieti, ako tzv. podceňtrum, alebo môže rovnako slúžiť väčšej budove, ako napríklad v nemocnici. Energia je tak doručená do absorpčného agregátu vo forme tepla pomocou obyčajného dvojpotrubného systému a prenášaná ďalej pomocou trojpotrubného alebo multipotrubného systému v súlade s vyššie uvedeným. Nevýhodou uvedeného zariadenia je vysoká teplota dodávanej vody do oblasti vykurovania, rovnako ako údržba, servis, apod..
- 13 PATENT Ο V É

Claims (4)

  1. NÁROKY
    1.) Zariadenie na rozvod tepelnej energie, u ktorého je tepelná energia viazané! na nosič tepla a kone e n t rov a n e vyrábaná za účelom vykurovania alebo chladenia budov, a táto energia vykurovacích zariadení (16) v budovách (14) pomocou jednej rúry, alebo jednej skupiny rúr (10) a odpovedajúcim spôsobom je chladiaca energia uspôsobená k tomu, aby bola rozvádzaná (15) pomocou iného potrubia, alebo skupiny rúr (30), a tým, teploty tepelného nosiča, vraca j úceho sa z chladiacich alebo vyhrievacích zariadení (15, 16) sú nastavené tak, aby boli podstate rovnaké a ďalej tým, že nosiče tepla sú uspôsobené aby boli vrátené do teplárne pomocou uvedeného bežného spätného potrubia, alebo skupiny spätných rúr (20).
  2. 2. )
    Zariadenie na rozvod tepelnej energie podľa nároku e sa tým , že potrubie, alebo skupina trubíc (30) na rozvod chladiacej energie je spojená s potrubím alebo skupinou rúr (10) na rozvod vykurovacej energie pomocou ventilov (17) alebo podobného zariadenia a odpovedajúcim spôsobom je potom napojená v budove alebo v okolí budovy pomocou venti 1 u (18) alebo podobného zariadenia tak.
    že keď uvedené vent íly (17, 18) sú v otvorenej polohe, tak môžu byt potrubie alebo skupina rúr (30) na rozvod chladiacej energ i e použité na uloženie
  3. 3.) Zariadenie na rozvod tepelnej energie podľa nároku potrubi e, vyznačujú c e tým, že na rozvod ch 1 ad i ace j energ i e je uspôsobená pomocou
    18) k tomu, aby bolo využité potrubie alebo energ i u.
    skupina rúr prenášajúca tepelnú
  4. 4.) Zariadenie na rozvod tepelnej energie podľa nároku
    1. až nároku 3. , vyznačujú c e sa tým, že potrubie (30) na rozvod chladiacej energie je rozdelené do dvoch s rozdielnymi ) Zariadenie
    4. , v y z n a č u teplotám i.
    na energie podľa nároku c e sa t. ý m potrubie (30), í» obsahujúce je uspôsobené k prevádzke ako spätné potrubie pre trubicu (19), obsahujúcu kvapalinu s nižšou teplotou.
    fc ,ί •t
    1/3
    TFPťoTA i»
    2/3
SK960-96A 1994-01-24 1995-01-23 A thermal energy distribution system SK96096A3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI940342A FI98856C (fi) 1994-01-24 1994-01-24 Termisen energian jakelujärjestelmä
PCT/FI1995/000029 WO1995020134A1 (en) 1994-01-24 1995-01-23 A thermal energy distribution system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SK96096A3 true SK96096A3 (en) 1997-02-05

Family

ID=8539679

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK960-96A SK96096A3 (en) 1994-01-24 1995-01-23 A thermal energy distribution system

Country Status (18)

Country Link
EP (1) EP0740761B1 (sk)
JP (1) JPH09507706A (sk)
KR (1) KR970700847A (sk)
CN (1) CN1139477A (sk)
AT (1) ATE196194T1 (sk)
AU (1) AU1419595A (sk)
BG (1) BG100741A (sk)
CA (1) CA2181452A1 (sk)
CZ (1) CZ290586B6 (sk)
DE (1) DE69518738T2 (sk)
DK (1) DK0740761T3 (sk)
EE (1) EE9600083A (sk)
ES (1) ES2149963T3 (sk)
FI (1) FI98856C (sk)
NO (1) NO963068L (sk)
PL (1) PL177015B1 (sk)
SK (1) SK96096A3 (sk)
WO (1) WO1995020134A1 (sk)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29900636U1 (de) * 1999-01-18 1999-04-01 Supellex Ag, Frauenfeld Vorrichtung zum Verteilen und Mischen eines im geschlossenen Kreislauf umgewälzten Wärmeträgermediums
ITCH20050004U1 (it) * 2005-11-11 2007-05-12 Angelosante Dino D modulo di utilizzazione di fuido termovettore primario per l'alimentazione di utenze combinate.
CN103163911A (zh) * 2013-01-31 2013-06-19 石家庄均宜采暖科技有限公司 一种电加热系统的温度控制系统和方法
DE102013214891A1 (de) * 2013-07-30 2015-02-05 Siemens Aktiengesellschaft Wärmetechnische Verschaltung einer Geothermiequelle mit einem Fernwärmenetz
CN104651780A (zh) * 2015-03-11 2015-05-27 丹阳市鼎新机械设备有限公司 一种镀膜专用正电子元素蒸汽发生器
EP3165831A1 (en) * 2015-11-04 2017-05-10 E.ON Sverige AB A district thermal energy distribution system
EP3267119A1 (en) * 2016-07-07 2018-01-10 E.ON Sverige AB Combined heating and cooling system
WO2018015508A1 (en) * 2016-07-20 2018-01-25 Vito Nv Reduction of the return temperature in district heating and increasing of the return temperature in district cooling
EP3372903A1 (en) 2017-03-07 2018-09-12 E.ON Sverige AB A local thermal energy consumer assembly and a local thermal energy generator assembly for a district thermal energy distribution system
EP3505831A1 (en) * 2017-12-27 2019-07-03 Brunnshög Energi AB Control unit and method for controlling a local distribution system's outtake of heat or cold from a thermal energy distribution grid
EP3637217A1 (en) * 2018-10-08 2020-04-15 E.ON Sverige AB A method for controlling a thermal energy distribution system
DE102019134349A1 (de) * 2019-12-13 2021-06-17 Wolfgang Jaske und Dr. Peter Wolf GbR (vertretungsberechtigter Gesellschafter: Wolfgang Jaske, 49811 Lingen; Dr. Peter Wolf, 26209 Hatten) Gebäudesystem zur Klimatisierung und Wärmeversorgung
BE1030934B1 (nl) * 2022-10-03 2024-04-29 Renson Ventilation Nv Een verwarmings- en/of koelingssysteem voor collectieve residentiële wooneenheden, een sturingsinrichting daarvoor en een werkwijze voor het aansturen daarvan
FR3144268A1 (fr) 2022-12-27 2024-06-28 Watinyoo Système d’échange thermique par boucle d’échange géothermique associé a à des sources de chaleur additionnelles

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1210538B (de) * 1962-01-09 1966-02-10 Luwa Ag Heiz- und/oder Kuehlanlage
AT231661B (de) * 1962-07-13 1964-02-10 Luwa Ag Klimaanlage und Differenzdruckregler hiefür
DE1269318B (de) * 1964-02-20 1968-05-30 Meyer Fa Rud Otto Hochdruck-Klima- oder Lueftungsanlage mit einem in mehrere Zonen unterteilten Dreileiter-Wassernetz und gemeinsamen Waerme- und Kaelteerzeugern fuer alle Zonen
US3288205A (en) * 1964-11-02 1966-11-29 Borg Warner Three-pipe air conditioning system and control arrangement therefor
GB1602219A (en) * 1977-08-17 1981-11-11 Canada Square Management Ltd Heating and cooling system
FI92867C (fi) * 1991-11-22 1997-07-08 Suomen Puhallintehdas Oy Ilmastointilaitteisto huonetiloja varten
FI94173C (fi) * 1992-03-10 1998-04-15 Flaekt Oy Menetelmä ja laitteisto rakennuksen huonetilojen lämmittämiseksi

Also Published As

Publication number Publication date
FI98856C (fi) 1997-08-25
NO963068L (no) 1996-09-16
CZ290586B6 (cs) 2002-08-14
CN1139477A (zh) 1997-01-01
PL315526A1 (en) 1996-11-12
DK0740761T3 (da) 2000-10-16
EE9600083A (et) 1996-12-16
JPH09507706A (ja) 1997-08-05
BG100741A (en) 1997-02-28
FI98856B (fi) 1997-05-15
DE69518738T2 (de) 2001-05-03
EP0740761A1 (en) 1996-11-06
NO963068D0 (no) 1996-07-23
PL177015B1 (pl) 1999-09-30
AU1419595A (en) 1995-08-08
KR970700847A (ko) 1997-02-12
ES2149963T3 (es) 2000-11-16
FI940342A (fi) 1995-07-25
ATE196194T1 (de) 2000-09-15
CA2181452A1 (en) 1995-07-27
EP0740761B1 (en) 2000-09-06
FI940342A0 (fi) 1994-01-24
WO1995020134A1 (en) 1995-07-27
DE69518738D1 (de) 2000-10-12
CZ216196A3 (en) 1997-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
İnallı et al. Experimental thermal performance evaluation of a horizontal ground-source heat pump system
SK96096A3 (en) A thermal energy distribution system
Kharseh et al. Sustainable heating and cooling systems for agriculture
CA3003936C (en) Heat pump network
Kwak et al. Thermoeconomic analysis of ground‐source heat pump systems
Sun et al. Configuration optimization of solar-driven low temperature district heating and cooling system integrated with distributed water-lithium bromide absorption heat pumps
CZ216396A3 (en) Heat energy distribution method and apparatus for making the same
Liu et al. Development of distributed multiple‐source and multiple‐use heat pump system using renewable energy: Outline of test building and experimental evaluation of cooling and heating performance
Tarsitano et al. Air-conditioning in residential buildings through absorption systems powered by solar collectors
CN102221251B (zh) 一种分置降压式水/地能冷暖生活热水一体中央空调机组
Kurtz-Orecka Impact of technical systems efficiency and calculation method on evaluation of building energy performance and carbon emission
Naraghi Energy dynamics of green buildings
Kalz et al. Monitoring and data analysis of two low energy office buildings with a thermo-active building system (TABS)
KR20200133518A (ko) 지역난방을 이용한 제로에너지 건축물의 온수 공급 시스템
Dhaundiyal et al. Investigation of a vertical closed‐loop geothermal system for heating an educational building
Balaras et al. High Solar Combi Systems in Europe.
Danici-Guțul et al. Analysis of the use of geothermal heat pumps for heating and cooling of individual residential buildings
CZ2000499A3 (cs) Způsob realizace chlazení
Huang et al. Development of Innovative Technologies for Solar-Assisted Heat Pump for Residential Heat Supply
Oliinyk Use of energy-efficient systems for ensuring the microclimate of the premises
Tokar et al. Considerations regarding the recovery of residual energy for the heating/cooling of buildings and the preparation of domestic hot water.
Kalús et al. Combined Building-Energy Systems/Energy Roof/Calculation of Energy Efficiency
Brauner et al. Efficiency of Buildings and Heating Demand
Kanoglu et al. Incorporating a district heating/cooling system to an existing geothermal power plant
Kalogirou Clean and Renewable Energy