[go: up one dir, main page]

PL244745B1 - Akumulacyjne ogrzewanie domów - Google Patents

Akumulacyjne ogrzewanie domów Download PDF

Info

Publication number
PL244745B1
PL244745B1 PL442042A PL44204222A PL244745B1 PL 244745 B1 PL244745 B1 PL 244745B1 PL 442042 A PL442042 A PL 442042A PL 44204222 A PL44204222 A PL 44204222A PL 244745 B1 PL244745 B1 PL 244745B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
heating
walls
wall
air
temperature
Prior art date
Application number
PL442042A
Other languages
English (en)
Other versions
PL442042A1 (pl
Inventor
Józef Kubina
Original Assignee
Kubina Jozef
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 Kubina Jozef filed Critical Kubina Jozef
Priority to PL442042A priority Critical patent/PL244745B1/pl
Publication of PL442042A1 publication Critical patent/PL442042A1/pl
Publication of PL244745B1 publication Critical patent/PL244745B1/pl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D5/00Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems
    • F24D5/06Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems operating without discharge of hot air into the space or area to be heated
    • F24D5/10Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems operating without discharge of hot air into the space or area to be heated with hot air led through heat-exchange ducts in the walls, floor or ceiling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D11/00Central heating systems using heat accumulated in storage masses
    • F24D11/006Central heating systems using heat accumulated in storage masses air heating system
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02Induction heating
    • H05B6/10Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
    • H05B6/105Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications using a susceptor
    • H05B6/108Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications using a susceptor for heating a fluid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2200/00Heat sources or energy sources
    • F24D2200/08Electric heater
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2200/00Heat sources or energy sources
    • F24D2200/16Waste heat
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2220/00Components of central heating installations excluding heat sources
    • F24D2220/006Parts of a building integrally forming part of heating systems, e.g. a wall as a heat storing mass
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2220/00Components of central heating installations excluding heat sources
    • F24D2220/10Heat storage materials, e.g. phase change materials or static water enclosed in a space
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B80/00Architectural or constructional elements improving the thermal performance of buildings
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/14Thermal energy storage

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)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Building Environments (AREA)
  • Other Air-Conditioning Systems (AREA)

Abstract

Projekt - to nisko temperaturowe ogrzewanie domów. Medium grzewcze to nietoksyczne powietrze. W projekcie pobór ciepła pochodzi z energii odnawialnej lub taryfy nocnej prądu. Inne źródła energii są też możliwe. Na przykład ciepło odpadowe z procesów technologicznych. Ścianami grzejnymi mogą być ściany działowe lub ich segmenty. Przy ścianach nośnych wskazane jest „doklejenie” ściany grzewczej. Możliwe też ogrzewanie podłogowe na przykład w łazience. Rozwiązanie charakteryzuje się dużą bezwładnością cieplną ze względu na materiał i masę ścian grzewczych. Razem z nisko temperaturowym ogrzewaniem, to ekonomiczne rozwiązanie. Duża bezwładność jest niekorzystna jeżeli w nieogrzanym domu chcemy podnieść w krótkim czasie temperaturę pomieszczeń. Rozwiązaniem jest wykonanie część ściany grzewczej, na rysunku, z materiału o dużej przewodności cieplnej na przykład aluminium. Ten segment grzewczy może być odłączony od instalacji gdy w pomieszczeniu osiągniemy zadaną lub zbliżoną temperaturę. Instalacja zamkniętego obiegu wykonana będzie z tworzywa. Ogrzewanie nisko temperaturowe 35 - 55°C. Około 30% mniejsze zużycie energii (ogrzewanie wodne). Segment aluminiowy może też być przeznaczony dla celów chłodniczych. Powstały na ścianie kondensat pary nie będzie tworzyć „grzyba”. Struktura może być upiększająca. Choinkowa forma (V) pozwoli nam na punktowy spływ kondensatu. Korzystne obniżenie wilgotności. Trzeba sprawdzić ekonomicznie możliwość zastosowania przenośnego „magazynu zimna”, który poprzez wymiennik chłodził by powietrze obiegowe np. skroplony tlen.

Description

Opis wynalazku
Opis stanu techniki ogrzewanie domów:
Znanym rozwiązaniem lat 50-60 było ogrzewanie pomieszczeń za pomocą podgrzanego powietrza. Obieg powietrza nie był zamknięty. Źródłem ciepła dla podgrzewanego powietrza był węgiel spalany w specjalnych piecach. Podgrzane powietrze było transportowane do pomieszczenia mieszkalnego kanałem uklejonym z cegły w dolnej części muru.
Wylot powietrza na ścianie był zabezpieczony siatką.
Po czasie w kanale zbierał się kurz i bakterie, które zostało wdmuchiwane do pomieszczeń mieszkalnych. Powietrze w pomieszczeniach było suche. Nie był to obieg zamknięty. Powietrze uzupełniające dochodziło zewnątrz.
To rozwiązanie było krótkotrwałe i nie znalazło szerszego zastosowania.
PL 128406 U1 „Indukcyjny podgrzewacz mediów płynnych i gazowych”.
Ponieważ w tym projekcie możemy podgrzewać gaz jak i ciecz, to znaczy że przepływ tych mediów może odbywać się tylko w rurze. Budowa grzejnika jest inna. Obrazuje to przynależny do projektu rysunek.
PL 34065 B1 „Centralne ogrzewanie powietrzne” Zgłoszenie 14.03.1951 „... wewnątrz budynku stosuje się cienkie przestrzenie powietrzne, stanowiące dookoła budynku otuliny powietrzne, połączone ze sobą tak, że tworzą zamknięty obieg“. Zdecydowanie inne rozwiązanie jak w powyższym projekcie P.442042. Obrazuje to przynależny do projektu rysunek.
Istotą wynalazku jest akumulacyjne ogrzewanie domów zawierające grzejnik indukcyjny, wentylator oraz ściany ceramiczne grzewcze, w którym do obiegu przystosowany jest segmentowy grzejnik indukcyjny z osiowym odprowadzeniem podgrzanego powietrza, ogrzanego spiralnie na całej powierzchni blachy grzewczej. W wynalazku akumulacyjne ogrzewanie domów została opracowana niezależna technologia podgrzewania powietrza w wielosegmentowym grzejniku indukcyjnym oraz technologie wykonania segmentowych ścian grzewczych. Obie technologie są składowymi projektu „Akumulacyjne ogrzewanie domów”. Ogrzewanie jest niskotemperaturowe. Medium grzewcze to powietrze w obiegu zamkniętym. Pobór energii pochodzi z energii odnawialnej.
Przykład realizacji z powołaniem na rysunki:
Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania grzejnika indukcyjnego jest uwidoczniony na rysunku 1.
Przykład realizacji grzejnika indukcyjnego z kanałowo-spiralnym przepływem podgrzewanego gazu pokazano w przekroju wzdłużnym rysunku złożeniowego grzejnika.
Grzejnik indukcyjny charakteryzuje się tym że: do spirali oporowej (3) grzejnika indukcyjnego kablem doprowadzany jest prąd. Przepływający w spirali (3) prąd wytwarza w blasze ferrytycznej (1) prądy wirowe, które je nagrzewają, a tym samym, poprzez wymianę ciepła, przepływające w kanałach spiralnych (I) powietrze. Spirala oporowa (3) oddzielona jest od blachy ferrytycznej (1) izolacją (4). Grzejnik ma osiowe centralne odprowadzenie podgrzanego powietrza (II) z grzejników indukcyjnych. Spiralne kanały (I) wykonane z blach płaskownika (5), omywające blachę ferrytyczną (1), pozwalają na bezpośredni odbiór ciepła z całej powierzchni blachy (1).
Grzejnik indukcyjny według wynalazku może być wykorzystany do celów grzewczych oraz w gałęziach przemysłu, gdzie potrzebne jest podgrzewanie gazów dla procesów technologicznych.
Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania ścian grzewczych jest uwidoczniony na rysunku 2.
Przykład realizacji segmentowych ścian grzewczych pokazano na rzucie głównym i w przekroju wzdłużnym na rysunku ściany grzewczej.
Segmentowe ściany grzewcze charakteryzują się tym że, ściana grzewcza domu to kanałowoobiegowa podgrzewana powietrzem ściana. Źródłem ciepła jest osiowy wielosegmentowy grzejnik indukcyjny (102) sprzężony z osiowym wentylatorem (103).
Powietrze w obiegu zamkniętym, wpływu do kanałów spiralnych (I) grzejnika indukcyjnego. W kanałach spiralnych grzejnika powietrze odbiera ciepło, jakie wytworzyło się przez indukcję prądu na blachach grzejnych (1) poszczególnych grzejników indukcyjnych (G). Nagrzane powietrze z kanałów spiralnych (I) wpływa do centralnego osiowego kanału wylotu (II). Stąd przewodami instalacyjnymi (105) doprowadzane jest do kanałów ściany grzewczej (101). W ścianie grzewczej powietrze oddaje swoją energię cieplną na cele grzewcze a część ciepła jest akumulowana. Dopływ ilości ciepła do poszczególnych ścian sterowany jest za pomocą klap przełączających (104) oraz włączenie/wyłączenie grzejników indukcyjnych wchodzących w skład elektronicznego sterowania.
Obiegowy przepływ powietrza odbywa się pod nieznacznym nadciśnieniem pozwalającym pokonać opory przepływu w instalacji obiegowej (105) i ścianie grzewczej (101). Cyrkulację i nadciśnienie zapewnia spojony z grzejnikiem indukcyjnym (102), wentylator osiowy (103).
Kanałowe ceramiczne ściany grzewcze, to ściany lub ich segmenty (101).
Gorące powietrze otrzymamy z indukcyjnego podgrzewacza powietrza (102) z prądu energii odnawialnej.
Obieg powietrza grzejnego jest w obiegu zamkniętym. Cyrkulację powietrza w obiegu wytwarza wentylator (103).
Każdy z ogrzewanych domów posiada tani przetwornik energii elektrycznej na ciepło. Czyli spiralno-osiowy zestaw indukcyjny podgrzewacza powietrza (102).
Ściany grzewcze charakteryzuje duża bezwładność cieplna ze względu na materiał ceramiczny i masę ściany.
Raz dobrze wykonana instalacja cieplna jest sterylna, wolna od serwisowania, nakłady finansowe niskie, duża charakterystyka bezwładności termicznej. To z kolei można porównać do idealnego ekologicznego pieca kaflowego, w którym nie trzeba palić węglem ani wynosić popiołu, niepotrzebny komin i jego systematyczne czyszczenie. Nie mamy problemu ekologicznego z wydalonym CO2 do atmosfery.
Przy dużej powierzchni ścian grzewczych wykorzystamy wysokosprawne obiegowe ogrzewanie niskotemperaturowe. Mamy tu dużą powierzchnię wymiany cieplnej ściany grzewczej, mamy dużą bezwładność cieplną ściany co pozwoli wykorzystać prąd z paneli słonecznych do podgrzewania powietrza obiegowego. Ze względu na dużą bezwładność ściany grzewczej, nie jest problemem brak dopływu energii elektrycznej nocą. Przy niewystarczającej ilości prądu z paneli słonecznych istnieje możliwość uzupełniania prądem z innego źródła.
Przedstawienie rysunków:
Pozycje na załączonym rysunku 1. Grzejnik indukcyjny
Blacha ferrytyczna grzejna
Blacha zewnętrzna
Spirala oporowa
Izolacja
Blacha spiralna (kanał)
Blacha zamykająca
I Wlot powietrza
II Wylot powietrza
Pozycje na załączonym rysunku 2. Ściany grzewcze
101 Ściany ceramiczne grzewcze
102 Grzejnik indukcyjny. Rysunek 1
103 Wentylator osiowy
104 Klapa przełączająca
105 Przewód instalacyjny
106 Izolacja
107 Ściana domu

Claims (3)

1. Akumulacyjne ogrzewanie domów zawierające grzejnik (102), wentylator (103) oraz ściany ceramiczne grzewcze (101), znamienne tym, że do obiegu przystosowany jest segmentowy grzejnik indukcyjny z centralnym osiowym odprowadzeniem podgrzanego powietrza (II), ogrzanego spiralnie na całej powierzchni blachy grzewczej (1).
2. Ogrzewanie według zastrzeżenia 1, znamienne tym, że kanałami w środku ceramicznych ścian grzewczych (101), przepływa podgrzane powietrze w obiegu zamkniętym.
3. Ogrzewanie wg zastrzeżenia 1, znamienne tym, że jest niskotemperaturowe.
PL442042A 2022-08-18 2022-08-18 Akumulacyjne ogrzewanie domów PL244745B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL442042A PL244745B1 (pl) 2022-08-18 2022-08-18 Akumulacyjne ogrzewanie domów

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL442042A PL244745B1 (pl) 2022-08-18 2022-08-18 Akumulacyjne ogrzewanie domów

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL442042A1 PL442042A1 (pl) 2023-03-27
PL244745B1 true PL244745B1 (pl) 2024-02-26

Family

ID=85785150

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL442042A PL244745B1 (pl) 2022-08-18 2022-08-18 Akumulacyjne ogrzewanie domów

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL244745B1 (pl)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL34065B1 (pl) * 1949-03-09 1950-04-29
PL128406U1 (pl) * 2018-08-27 2020-03-09 Nth System Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Przepływowy indukcyjny podgrzewacz mediów płynnych i gazowych

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL34065B1 (pl) * 1949-03-09 1950-04-29
PL128406U1 (pl) * 2018-08-27 2020-03-09 Nth System Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Przepływowy indukcyjny podgrzewacz mediów płynnych i gazowych

Also Published As

Publication number Publication date
PL442042A1 (pl) 2023-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Martinopoulos et al. A comparative review of heating systems in EU countries, based on efficiency and fuel cost
CN112984597B (zh) 一种基于相变材料的夹层通风式供热系统
JP3797685B2 (ja) 建物の暖房装置
CN206113097U (zh) 高效储热式电采暖器
JP2010014296A (ja) 空調システム及びユニット建物
CN101625161B (zh) 双吸热复合式太阳能空气加热器
US4582042A (en) Ceiling radiation heater and methods of operating same
PL244745B1 (pl) Akumulacyjne ogrzewanie domów
KR101670334B1 (ko) 공기 순환을 이용한 구들장식 주거용 난방 시스템
CN202281262U (zh) 民用炊事采暖热风炉
US4106693A (en) Automatic fireplace heating system
CN211233349U (zh) 壁挂炉
CN107676847A (zh) 一种太阳能电热混合取暖器
EP0783655A1 (en) Heating, cooling and ventilating system, and room atmosphere conditioning unit for such a system
CN201527095U (zh) 一种高效环保节能热风取暖锅炉
KR100875615B1 (ko) 에너지 절약형 보일러의 보조장치
CN201072157Y (zh) 燃煤对流-辐射采暖炉
CN201443889U (zh) 双吸热复合式太阳能空气加热器
KR100700636B1 (ko) 냉·난방 시스템
CN207471651U (zh) 一种太阳能电热混合取暖器
CN111174410A (zh) 壁挂炉
PL203807B1 (pl) Sposób i urządzenie do wykorzystania ciepła gorącego powietrza
CN117989586A (zh) 一种炕锅炉及其供暖系统
CN2315491Y (zh) 高效多用采暖炉
RU2007146282A (ru) Система комплексного устройства для воздушного отопления и проветривания