SU1089363A1 - Heat accumulation plant - Google Patents

Abstract

ТЕПЛОАККУМУЛИРУЮЩАЯ УСТАНОВКА , содержаща  резервуарс нагретым и резервуар с холодным жидким тепло аккумулирующим веществом, соединенные двум  трубопроводами, в каждый 2-«5 1 /- -i & i из которых включены теплообменники, сообщенные соответственно с контура- м  нагреваемой и греющей сред, отличающа с  тем, что, с целью повышени  экономичности путем утилизации тепла инертного к теплоаккумулирующему веществу газа, запол .н ющего верхнюю часть резервуаров, она дополнительно содержит рекуператор, включенный в контур наг еваемой среды перед теплообменниками, а резер- , вуары дополнительно ;соеданен1 между собой по инертному газу линией в которую включен рекуператор.HEAT-ACCUMULATING INSTALLATION, containing a heated reservoir and a reservoir with cold liquid heat accumulating substance, connected by two pipelines, each 2- "5 1 / - -i & i of which are included heat exchangers, communicated respectively with the circuits of heated and heating media, characterized in that, in order to increase efficiency by utilizing heat of gas inert to the heat storage substance, filling the upper part of the tanks, it additionally contains a heat exchanger included in the circuit of the injected medium in front of the heat exchangers, and the reserves and voids are additionally connected between each other through an inert gas line in which the heat exchanger is included.

Description

0000

со со сп со 1 ,1 Изобретение относитс  к теплоэнергетике и может быть использовано дл  аккумул ции тепла. Известна теплоаккумулирующа  установка , содержаща  рез ервуар, з аполненный теплоаккумулирующим веществом и размещенные в нем тегшообменные поверхности, соединенные с контурами греющей и нагреваемой сред,. причем он снабжен коллекторами, выполненными в виде последовательно соединенных между собой через запорные органы секций С 1 В известной установке грекица  среда отдает тепло через теппообменную поверхность теплоаккумулирукицему веществу . Нагреваема  среда воспринимает тегшо от теплоаккумулирующего вещества через вторую теплообменную поверхность. Избыток между поступающим в аккумул тор теплом от греющей cpefjfj через первую те1шообменную поверхность и передаваемым теплом нагреваемой среде через вторую тепло обменную поверхность аккумулируетс  теплоаккумулирующим веществом. Недостатком этой установки  вл етс  низка  экономичность, св занна  с завьшенной величиной теплообменных поверхностей. Это объ сн етс  тем, телшообменные поверхности у нее должны рассчитыватьс  при низких р азност х температур контактирующихс  тепл носителей, и тем, что температура на греваемой в нем среды зависит от степени зар дки аккумул тора. Кроме toi. изменение в течение цикла температуры теплоаккумулируки его вещества приводщТ к циклическому изменению температуры стенки резервуара, что  вл етс  причиной повьниенной веро тиости разрушени  резервуара в св зи со значительным количеством циклов изменени  температуры стенки в течение года. Наиболее близкой к предлагаемому по технической сущности и достигаемо результату  вл етс  известна  теплоаккумулирующа  установка, содержаща  резервуар с нагретым и резервуар с холодным жидким теплоаккумулирукадим веществом, соединенные двум  теплообменнкками ,в каждой из которых включены теплообменники , сообщенные соответственно с контурами нагреваемой и греющей сред;.С2 . В этой установке не происходит цик лического изменени  температуры стенок резервуара, надежность ее поэтому высока. 63 Однако при работе установки резервуары то заполн ютс  теплоаккумулирующим веществом, то опорожн ютс . Соответственно этому инертный газ, заполн ющей верхнюю часть резервуаров и служащий дл  защиты теплоаккумули,рующего вещества от окислени  атмосферным воздухом, должен то выводитьс  из резервуаров, то вновь подаватьс , что св зано с потер ми газа , а также потер ми уносимого с ним тепла. Цель изобретени  - повьшение экономичности путем утилизации тепла инертного к теплоаккумулирующему веществу газа, заполн ющего верхнюю часть резервуаров. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в теппоаккумулирующей установке, содержащей резервуар с нагретым и . резервуар с холодным жидким теплоаккумулирующим веществом, соединенные двум  трубопроводами, в каждый из которых включены теплообменники, сообщенные соответственно с контурами нагреваемой и греющей сред, она дополнительно содержит рекуператор, включенный в контур нагреваемой среды перед теплообменниками, а резервуары дополнительно соединены между собой по инертному газу линией, в которую включен рекуператор. На чертеже изображена схема предлагаемой теплоаккум лиру1ощей установки . Установка содержит резервуары 1 и 2 соответственно нагретого и .холодного жидкого теплоаккумулирукгщего вещества. Пространства резервуаров 1 и 2, свободные от теплоаккумулирующего вещества, заполнены инертным газом при атмосферном давлении . Пространства резервуаров 1 и 2, заполненные теплоаккумулирующим веЩеством , соединены Между собой двум  трубопроводами 3 и 4, в первый из которых включены теплробменники 5, соединенные трубопроводами 6 и 7с контуром греющей среды (не показа). В трубопровод 4 включены теплообменники 8, сообщенные трубопроводами 9 10 с контуром нагреваемой среды. На трубопроводах 3 и 4 установлены насосы соответственно 11 и 12, Резервуары 1 и 2 соединены трубопроводом 13, сообщающим: между собой их простанства , заполн-енные инертным гаом . Установка дополнительно снабжеа рекуператором 14, включенным в трубопровод 13 и имеющим байпасную линию с запорным органом 15. Рекуператор 14 включен в контур нагреваемой среды перед теплообменником 8. Установка работает следующим образом . По трубопроводам 5 и 7 подают и отвод т греющую среду, а по трубопро водам 9 и 10 - нагреваемую среду. За р дку теплоаккумулирующей установки осуществл ют подачей теплоаккумулиру ющего вещества по трубопроводу 3 насосом 11, а разр дку - подачей теп лоаккумулирующего вещества по трубопроводу 4 насосом 12. При зар дке уровень теплоаккумули рующего вещества.в резервуаре 1 повы шаетс , а в резервуаре 2 - понижаетс , и инертный газ по трубопроводу 1 перетекает из резервуара 1 в резервуар 2. При разр дке уровень теплоаккумулирующего вещества в резервуаре I понижаетс , а в резервуаре 2 повышаетс , и инертный газ по трубо63t проводу 13 перетекает из резервуара 2 в резервуар I. Таким образом обеспечиваютс  давление в резервуарах, практически равное атмосферному, и полна  защита теплоаккумулирующего вещества от окислени  атмосферным воздухом без потерь инертного газа. Во врем  зар дки теплоаккумулирующей установки запорный орган 15 закрыт и нагреваема  среда проходит предварительный нагрев в рекуператоре 14 перетекающим через него нагретым инертным газом. При разр дке аккумул тора запорный орган 15 открывают и нагреваемую среду, мину  рекуператор 14, по трубопроводу 9 непосредственно подают на теплообменники 8 Благодар  такому выполнению установки тепло инертного газа полезно используют дл  предварительного подогрева нагреваемой среды, что обуславливает экономический эффект при использовании изобретени .co co sp c 1, 1 The invention relates to a power system and can be used to store heat. A heat accumulating device is known, containing a reservoir filled with a heat accumulating substance and tag-exchange surfaces arranged in it, connected to the circuits of the heating and heated media. moreover, it is provided with collectors made in the form of sections C 1 sequentially interconnected through the locking bodies of sections In the known installation of a Greek woman, the medium transfers heat through a heat-exchanging surface to the heat accumulator substance. The heated medium perceives the tag from the heat-accumulating substance through the second heat exchange surface. The excess between the heat entering the battery from the heating cpefjfj through the first heat exchange surface and the heat transferred to the heated medium through the second heat exchange surface is accumulated by the heat accumulating substance. The disadvantage of this installation is low efficiency, due to the increased value of heat transfer surfaces. This is due to the fact that its exchange surfaces must be calculated at low temperatures of the contacting heat of the carriers, and because the temperature on the medium heated in it depends on the degree of charge of the battery. Except toi. a change in the temperature of the heat accumulator of its substance during a cycle leads to a cyclic change in the temperature of the tank wall, which causes an increased probability of the destruction of the tank due to a significant number of cycles of wall temperature change during the year. Closest to the proposed technical essence and achievable result is a well-known heat storage unit containing a heated reservoir and a cold liquid heat accumulator reservoir, connected by two heat exchangers, each of which includes heat exchangers communicated respectively to the circuits of the heated and heated media; .С2 . In this installation, the temperature of the tank walls does not change cyclically; therefore, its reliability is high. 63 However, when the installation is in operation, the tanks are then filled with heat-accumulating substance, then they are emptied. Accordingly, the inert gas filling the upper part of the tanks and serving to protect the heat accumulator, the substance from oxidation by atmospheric air, must either be removed from the tanks, then be re-supplied, which is associated with gas losses as well as losses of heat carried away with it. The purpose of the invention is to increase the economy by disposing of heat from a gas inert to the heat accumulating substance, which fills the upper part of the tanks. The goal is achieved by the fact that in a heat accumulating installation containing a reservoir with heated and. a tank with a cold liquid heat-accumulating substance, connected by two pipelines, each of which includes heat exchangers communicated respectively to the circuits of heated and heating media, it additionally contains a heat exchanger included in the heated medium circuit in front of the heat exchangers, and the tanks are additionally interconnected by an inert gas line in which the heat exchanger is included. The drawing shows the scheme of the proposed heat accumulator of the cooling system. The installation contains tanks 1 and 2, respectively, of the heated and. Cold liquid heat accumulators. The spaces of tanks 1 and 2, free from heat-accumulating substances, are filled with inert gas at atmospheric pressure. The spaces of tanks 1 and 2, filled with heat-accumulating substances, are interconnected by two pipelines 3 and 4, the first of which includes heat exchangers 5 connected by pipelines 6 and 7 with a heating circuit (not shown). In the pipe 4 includes heat exchangers 8, reported by pipelines 10 through 10 with the circuit of the heated medium. On pipelines 3 and 4, pumps 11 and 12, respectively, are installed. Tanks 1 and 2 are connected by pipeline 13, which informs: between themselves their spaces filled with inert ha. The installation is additionally supplied with a heat exchanger 14, included in the pipeline 13 and having a bypass line with a shut-off element 15. The recuperator 14 is included in the circuit of the heated medium in front of the heat exchanger 8. The installation works as follows. Pipelines 5 and 7 supply and dispose of the heating medium, and pipelines 9 and 10 supply the heated medium. For the row of heat storage facility, discharge of heat accumulating substance through conduit 3 by pump 11, and discharging with supply of heat accumulating substance through conduit 4 by pump 12. When charging, the heat storage fluid level in reservoir 1 rises, and in reservoir 2 - decreases, and the inert gas through line 1 flows from tank 1 to tank 2. When discharging, the level of heat-accumulating substance in tank I decreases, and in tank 2 it rises, and inert gas flows through pipe 63t rvuara 2 in tank I. Thus are provided the pressure in the tank substantially equal to atmospheric pressure, and complete protection against oxidation heat accumulating substance atmospheric air without loss of inert gas. During charging of the heat storage unit, the locking member 15 is closed and the heated medium undergoes preheating in the heat exchanger 14 by a heated inert gas flowing through it. When the battery is discharged, the shut-off member 15 opens the heated medium, the heat exchanger 14 by the mine, is directly supplied to the heat exchangers 8 via pipeline 9. Thanks to this installation, the heat of the inert gas is used to preheat the heated medium, which makes it economical when using the invention.

-(хк 15- (xk 15

-ЛЛЛЛАLllla

гзgz

//

/W/ W

//

/ 5/ five

1212

8eight

10ten

Claims (1)

ТЕПЛОАККУМУЛИРУЮЩАЯ УСТАНОВКА, содержащая резервуар с нагретым и резервуар с холодным жидким тепло аккумулирующим веществом, соединенные двумя трубопроводами, в каждый из которых включены теплообменники, сообщенные соответственно с контурами нагреваемой и греющей сред, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности путем утилизации тепла инертного к тёплоаккумулирующему веществу газа, заполняющего верхнюю часть резервуаров, она дополнительно содержит рекуператор, включенный в контур нагреваемой среды перед теплообменниками, а резер- . вуары дополнительно соединены между собой по инертному газу линией, в которую включен рекуператор.A HEAT-PUMPING UNIT containing a tank with a heated and a tank with cold liquid heat-accumulating substance, connected by two pipelines, each of which includes heat exchangers connected respectively to the contours of the heated and heating media, characterized in that, in order to increase efficiency by utilizing inert heat the heat-accumulating substance of the gas filling the upper part of the tanks, it further comprises a recuperator included in the circuit of the heated medium in front of the heat exchanger and and reservoirs. the coils are additionally interconnected by an inert gas line, which includes a recuperator. 00 со оэ СП) со >00 with oe joint venture) with>