Теплоаккумулирующая система

ОЮЭ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 9) 111) ОПИСАН РЕТЕНИ 11; ". :..-. 1 : ь Ы.-ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССРМф 781373 кл, Р 01 К 13/00, 1980Патент С 111 А У 3977197,кл. 60-659, опублик, 1976,щ 4 Р 24 = 7/02, Г О 1 К 1(57) Изобретение относится к теплоэнергетике и м.б. использовано наэлектростанциях и теплогенерирующихустановках для аккумуляции тепла,Цель изобретения - снижение капитальных затрат и повышение безопасности системы путем уменьшения объема циркулирующего теплоносителя,Теплоизолированный тепловой аккумулятор 1, заполн=ни й теплоносителеми теплоаккумулирующей насадкой 2,разделен вертикальной перегородкой1455170 6 на два отсека 17 и 18 и снабжен ополнительными отсеками 19" 22, эа йолненными насадкой. Аккумулятор подключен впускным Й выпускным коллекторами 3, 4 к зарядному и разряд" Ному циркуляционным контурам 5,6, Контур 5 снабжен источником 7 тепла и зарядным насосом 8, а контур 6 - йотребителем 9 тепла и аккумуляторным насосом 10. Контуры 5 и 6 подлючены к источнику и потребителю ерез зарядный и разрядный теплообенники 14, 15. Отсеки 17-22 впускым и выпускным патрубками 23"28 и9-34 подключены соответственно к Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использоваНо на электростанциях и.теплогенериРующих установках для аккумуляциикрепла. 5тЦелью изобретения является сниение капитальных затрат и повыение безопасности путем уменьшениябъема циркулирующего теплоносителя,Па чертеже приведена принципиальная схема системы,Теплоаккумулирующая система соержит теплоизолированный тепловой;аккумулятор 1, заполненный теплоносителем и теплоаккумулирующей насадкой 2 и подключенный впускным ивыпускным коллекторами 3,4 к зарядному и разрядному циркуляционнымконтурам 5,6, первый иэ которых снабжен источником 7 тепла и зарядным 20насосом 8, а второй - потребителем9 тепла и аккумуляторным насосом 10.Система содержит также перекачивающий насос 11 с всасывающим и напорным коллекторами 12, 13 и промежуточ"ные зарядный и разрядный теплообменники 14, 15, через которые соответствующие циркуляционные контуры 56 подключены к источнику 7 и потре"бителю 8 тепла, а тепловой аккумулятор 1 дополнительно разделен вертикальной перегородкой 16 на два отсека 17 и 18 и снабжен дополнитель"ными отсеками 19-22, заполненными коллекторам 3 и 4. Патрубки 31-34 отсеков 19-22 соединены с всасывающимколлектором 12 перекачивающего насоса 11. Патрубки 29-32 отсеков 1720 подключены к напорному коллектору 13 насоса 11. Система позволяетиспользовать теплоаккумулирующуюспособность трех и более отсеков призаполнении дорогим теплоносителемтолько двух отсеков. При повышениидавления в отсеках в первую очередьмогут разрушаться перегородки междуними при сохранении общего защитного бетонного корпуса. 1 ил,теплоаккумулирующей насадкой 2,причем каждый отсек 17-22 снабжен своими впускными и выпускными патрубками 23-28 и 29-34, подключенными соответственно к упомянутым впускномуи выпускному коллекторам 3,4, выпускные патрубки 31-34 всех дополнительных отсеков 19-22 соединены с всасывающим коллектором 12 перекачивающего насоса 11, при этом выпускныепатрубки 29-32 всех отсеков 17"20кроме двух последних 21,22 подключены к напорному коллектору 13 перекачивающего насоса 11. Циркуляционныйконтур 6 перед разрядным теплообменником 15 снабжен пиковым насосом 35, а все секции отсеков 17-22теплового аккумулятора 1 размещеныв общем защитном бетонном корпусе36.Теплоаккумулирующая система работает следующим образом,В разряженном состоянии теплоносителем заполнены отсеки 17,18.Для заряда аккумулятора включаетсязарядный насос 8 и устанавливаетсяциркуляция теплоносителя через зарядный теплообменник 14, где теплоноситель нагревается, впускной коллектор 3, впускной патрубок 23,отсек 17, выпускной патрубок 29 ивыпускной коллектор 4, Теплоноситель, проходя через отсек 17, омывает теплоаккумулирующую насадку 2,5170 4 510 15 20 3145нагревает ее и остывает сам, Зонарезкого изменения температур насадки 2 и теплоносителя перемещаетсяпо отсеку 17 вниз, но движется медленнее теплоносителя. В момент времени, когда зона резкого изменениятемператур находится в отсеке 17 атвыпускного патрубка 29 на расстоянии, для прохождения которого теплоносителю понадобится время, равноевремени прохода целого отсека, подвод теплоносителя в отсек 17 прекращается и направляется в отсек 19.После того, как из отсека 17 весьтеплоноситель сольется, а отсек 19заполнится, устанавливается циркуля"ция теплоносителя через отсек 19для разогрева теплааккумулирующейнасадки 2, находящейся в нем. Отсек17 с разогретой насадкой 2 полностью отключается. После разогреватеплоаккумулирующей насадки 2 в отсеке 19 устанавливается циркуляциячерез отсек 18, осуществляется егоразогрев аналогична отсеку 17 изатем тепланаситель иэ отсека 18сливается в отсек 20 для его разогрева. В дальнейшем аналогичным образом, сливая тепланоситель из разогретого отсека через один отсек,разогревается теплоаккумулируюшаянасадка 2 в отсеках 21,22, где после зарядки всего аккумулятора и оста.ется горячий тепланаситель,1 30 35 40 45 50 55 В режиме разрядки включаются пиковый и аккумуляторный насосы 35, 10 и устанавливается циркуляция теплоносителя через разрядный теплоабменник 15, выпускной коллектор 4, выпускной патрубок 34, отсек 22, впускной патрубак 28 и впускной коллектор 3. Охлажденный в разрядном теппообменнике 15 тепланаситель поступает в отсек 22 снизу, и, пере- мещаясь вверх, нагревается, охлаждая одновременно теплоаккумулирующую насадку 2, После захолаживания всего отсека 22 аналогичная цирку". ляция устанавливается через отсек 21,отсек 22 отключается от впускного и выпускного коллекторов 3, 4 и выпускной патрубок 34 подключается к всасывающему коллектору 12 перекачивающего насоса 11Подключается к напорному коллектору 13 упомянутого насоса выпускной патрубок 32 отсека 20, включается перекачивающий насос 11 и холодный тепло.носитель из отсека 22 перекачивается в отсек 20, При этом отсек 20 заполняется горячим теплоносителем, а часть теплааккумулирующей насадки 2 в нижней части остывает, После захалаживания всего отсека 21 тепло- носитель из него аналогичным образам перекачивается в отсек 19, начинается разряд отсека 20. После завершения разряда всего теплового аккумулятора 1 остаются заполненными холодным теплоносителем отсеки17, 18Теплоаккумулирующая система позволяет использовать теплоаккумулирующую способность трех и более отсеков при заполнении дорогим теплоносителем только двух отсеков, что повышает экономичность, а также безопасность системы, так как при повышении давления в отсеках в первую очередь могут разрушиться перегородки между ними при сохранении общего защитного бетонного корпуса 36,Ф а р м у л а и з о б р е т е н и я Теплааккумулпр.: "ая система содержащая теплаизалчраванный тепловой аккумулятор, заполненный теплоносителем, а также теплааккумулирующей насадкой и подключенный впускным и выпускным коллекторами к зарядному и разрядному циркуляционным контурам, первый из которых снабжен источникам тепла и зарядным насосом, а второй - потребителем тепла и аккумуляторным насосам, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью снижения капительных затрат и повьппения безопасности путем уменьшения объема циркулирующего теплоносителя, система дополнительно содержит перекачивающий насос с всасывающим и напорным коллекторами и промежуточные зарядный и разрядный теплообменники, через которые соответствующие циркуляцианные контуры подключены соответственно к источнику и потребителю тепла, а тепловой аккумулятор дополнительно разделен вертикальной перегородкой на два отсека и снабжен по крайней мере одним дополнительным отсеком, заполненным теплоаккумулирующей насадкой, причем каждый отсек снабжен своими впускным и выпускным патрубками,5 1455170 6 ,подключенными соответственно к упо-" вающего насоса, при этом патрубки мянутым впускному и выпускному кол- всех отсеков, кроме последних двух лекторам, выпускные патрубки всех со стороны дополнительных, подклюдополнительных отсеков соединены с5чены к напорному коллектору перевсасывающнм коллектором перекачи- качивающего насоса,Составитель Ю. НестеровТехред И,Дидык, Корректор С.йекмар Редактор М.Бандура Производственно-полиграфическое предприятие, г. ужгород, ул. 11,оектная, 4 Заказ 7440/46 Тираж 634 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьпиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5