Аккумулятор энергии

(9 5 ц 4 Р 24 Н 7 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Т ВТОРСКОМУ СВИ Фаад(56) Авторское свидетельство СССРУ 956847, кл. Р 28 П 15/02, 1979.(57) Изобретение относится к теплогидравлике и позволяет повыситьэнергоемкость аккумулятора и расширить диапазон режимов работы путемсовместного использования сжатогогаза и тепловой энергии. В корпусе 1с патрубком 2 подачи рабочей жидкости (РЖ) 3 установлена жесткая перегородка 4, выполненная в видезамкнутого сосуда со сквозным проемом 10 в нижней части, образующегосвоей внутренней полостью камеру (К)6, заполненную газом, Сосуд расположен в корпусе с зазором и образуетК 5, заполненную жидким теплоносителем, выполненным из вещества, несмешивающегося с РЖ. В К 5 размещениспарительный участок 7 тепловойтрубы 8, конденсатный участок 9 которой выведен эа пределы корпуса.Между капсулами 11 с теплоаккумулирующим веществом, расположенными вК 5, расположены гранулы 12 из планленого периклиза, Проем и патрубокснабжены решетками 13, непроницаемыми для капсул и гранул. РЖ, фильтруясь между капсулами и гранулами,отдает им тепло и генерирует дополнительное тепло иэ-за прокачки чересреду с высоким гидравлическим сопротивлением. В течение солнечногодня процесс перекачки РЖ в аккумулятор и обратно может повторяться несколь раз. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.Изобретение относится к теплогидавлике и может быть использовано в стройствах аккумулирования энергии.Целью изобретения является повы 1 пение энергоемкости и расширение диапазона режимов работы путем совместНого использования энергии сжатого аза и тепловой энергии.Яа фиг.1 приведен аккумулятор эне гии в системе теплоэлектроснабженияого дома, поперечный разрез, на иг.2 - элемент системы теплоэлектронабжения с использованием аккумуляора энергии, вариант выполнения, а фиг.З - пример использования аккулятора энергии в транспортном устойстве.Аккумулятор энергии содержит корус 1 с патрубком 2 подачи рабочей идкости 3, разделенный жесткой пеегородкой 4 на камеры 5 и 6, заполненные соответственно жидким теплоносителем и газом, в первой из ко торых размещен испарительный участок 7 тепловой трубы 8.,Конденсационный участок 9 последней выведен за пре,делы корпуса 1. Перегородка 3 выполнена в виде замкнутого сосуда со 30 сквозным проемом 10 в нижней части, образующего своей внутренней полостью упомянутую камеру 6, заполненную газом, и расположенного в корпусе 1 с зазором, образующим камеру 5, заполненную жидким теплоносителем. Пос ледняя снабжена капсулами 11 с теп,лоаккумулирующим веществом, причем ,;жидкий теплоноситель выполнен из вестваф не смешивающегося с рабочей 0 жидкостью.В камере 5, заполненной жидким теплоносителем, между капсулами 11 расположены гранулы 12 из плавленого периклаза. 45Сквозной проем 10 сосуда и патрубок 2 корпуса 1 снабжены решетками 13, непроницаемыми для капсул 11 и гранул 12.Корпус 1 покрыт теплоизоляцией 14 и снабжен тепловыми трубами 15 для50 ввода тепла в аккумулятор, которые заведены в теплообменники 16, Камеры 5 и 6 соединены тепловой трубой 17. Патрубок 2 через обратимую гид 55 ромашину 18, снабженную реверсным электрогенератором 19, подключен к теплоизолированному резервуару 20 с рабочей жидкостью 3, снабженную остеклением 21. Конденсационный участок 9 тепловой трубы 8 заведен в теплообменник 22, включенный в контур 23 содержащий турбину 24 с электрогенератором 25, отопительный радиатор 26 с байпасным трубопроводом 27 и переключателями 28, а также тепловой насос 29, выполняющий функцию и циркуляционного устройства в контуре 23. Тепловой насос 29 снабжен тепловой трубой 30.В контур 23 вместо турбины 24 (фиг,") может быть включен мультипликатор 31 с гидромотором 32, а вместо тепловой трубы 30 может быть установлена труба Фильда 33, Тепловой насос 29 содержит мультипликаторный компрессор 34 с гидромотором 35, электродвигателем 36 и змеевиком 37.Аккумуляторы 38 и 39 энергии (фиг.З) работают в составе транспортного устройства с кузовом 40, установленным на колеса 41 со встроенными гипромоторами 42 с шиберами 43, напорной и возвратной магистралями 44 и 45, К продольномупневмоприводу 46 подключен пневмогидравлический мультиплексор 47, создающий повышенное давление в напорной магистрали 44, Гидросистема содержит гидромотор 48 с электрогенератором 49, сдвоенный переключатель 50, два одиночных переключателя 51 с байпасным каналом 52 и реверсирующий сдвоенный переключатель 53 для изменения направления движения транспортного устройства. С тепловым насосом 54 соединена тепловая труба 55. В магистрали 44 имеются вентили 56.В качестве теплоаккумулирующего вещества в капсулах 11 может быть использована глауберова соль или лед. Оболочки капсул 11 могут быть резиновыми, а в качестве жидкого теплоносителя камеры 5 может быть использован расплавленный воск.Объемное соотношение капсул с гранулами и жидкого теплоносителя выбирается в пределах от 60-;40 до 93-;7 по объему.Аккумулятор энергии работает следующим образом.В исходном состоянии перед началом светового дня жидкий теплоноситель может находиться в твердом состоянии. В начале светового дня элекПри разрядке аккумулятора тепло тепловой трубой 8 передается в теплообменник 22, где испаряется низко-. кипящий теплоноситель, энергия расширения которого используется в турбине 24, а тепло - в радиаторе 26 системы отопления. Когда отопления не требуется, переключатели 28 обеспечивают циркуляцию низкокипящего теплоносителя по байпасному трубопроводу 27, в обход радиатора 26.Тепловой насос 29 тепло низкого потенциала преобразует в тепло высокого потенциала и передает последнее в аккумулятор через тепловую трубу 30, одновременно создавая высокое давление в напорной части контура 23.Вместо низкокипящего теплоносителя в контуре 23 можно использовать, на" пример, воздух, энергия которого используется мультиплексором 31 с гидромотором 3 для вращения электрогенератора 25 (фиг.2).В устройстве (на фиг.3) при крей" серском режиме движения транспортно 40 50 троэнергия, вырабатываемая фотоэлементами (не показаны), подается в теплообменники 16 и через тепловые трубы 15 в виде тепла в жидкий тепло 5 носитель камеры 5, Одновременно солнечное излучение через остекление 21 нагревает рабочую жидкость в резервуаре 20, После расплавления воска электроэнергию от фотоэлемен тов подают в реверсивный электрогенератор 19, и гидромашина 18 нагнетает рабочую жидкость 3 в камеру 5. Жидкий теплоноситель перетекает в камеру 6 и сжимает газ, нагревая его. 15 Одновременно рабочая жидкость 3, фильтруясь между капсулами 11 и гранулами 12, отдает им тепло и генерирует дополнительное тепло из-за прокачки через среду с высоким гид п равлическим сопротивлением. В течение солнечного дня процесс пере 1качки рабочей жидкости 3 в аккумулятор и обратно (под давлением газа в камере 6) может повторяться нес колько раз. При каждом обратном движении гидромашина 18 в роли гидромотора вращает электрогенератор 19, вырабатываемая которым электроэнергия преобразуется в теплообмен никах 16 в тепло, перекачиваемое тепловыми трубами 15 в аккумулятор. 24го устройства аккумуляторы 38 и 39 сглаживают скачки давления в гидросистеме и повышают плавность хода транспортного устройства. Вентилями 56 оптимизируют выработку необходимой электроэнергии. При этом один или оба аккумулятора 38 и 39 могут снабжаться тепловой энергией от теплового насоса 54 через тепловую трубу 55. Аналогичными тепловыми трубами тепло отводится от аккумуляторов 38 и 39 к потребителям тепла транспортного устройства. С помощью теплового насоса 54 в сочетании с аккумуляторами 38 и 39 можно утилизировать тепло, выделяемое мультипликатором 47, гидромоторами 42, тормозными устройствами (не показаны) и т.п.Расходование энергии аккумуляторов 38 и 39 осуществляется, например, при трогании транспортного устройства с места, когда переключатели 50 соединяют аккумулятор 38 с магистралью 44, а. аккумулятор 39 - с магистралью 45, обе магистрали 44, 45 переключателями 51 соединяются с мультипликатором 47, а переключателями 53 - с гидромоторами 42, Пово" рот переключателя 53 в одну или другую сторону обеспечивает движение- транспортного устройства вперед или назад, Сжатый газ в аккумуляторе 38, вытесняя рабочую жидкость 3 в колесные гидромоторы 42, расходует свою потенциальную энергию в наиболее энергоемкий начальный период движенияФормула изобретения1, Аккумулятор энергии, содержащий корпус с патрубком подачи рабочей жидкости, разделенный жесткой перегородкой на камеры, заполненные соответственно жидким теплоносителем и газом, в первой из которых размещен испарительный участок тепловой трубы, а конденсационный участок последней выведен за пределы корпуса, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения энергоемкости и расширения диапазона режимов .работы путем совместного использования энергии сжатого газа и тепловой энергии, перегородка выполнена в виде замкнутого сосуда со сквозным проемом в нижней части, образующего своей внутренней полостью упомянутую камеру, заполненную газом, и разме 5 14497 щенного в корпусе с зазором, образуюп 1 им камеру, заполненную жидким теплоносителем, причем последняя снабжу на капсулами с т епло а к кумулирующим 5 веществом, а жидкий теплоноситель выпс 1 лнен из вещества, не смешивающегос с рабочей жидкостью,2, Аккумулятор по п.1, о т л и " ч а ю щ и й с я тем, что в камере, 10 82 6заполненной жидким теплоносителем, между капсулами дополнительно расположены гранулы из плавленого периклаэа.3. Аккумулятор по пп.1 и 2, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что сквозной проем сосуда и патрубок корпуса снабжены решетками, непроницаемыми для капсул и гранул.,Гунь едак СССР роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород,оектиая, 4 Заказ 6951/38 Тираж 663 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям пр113035, Иосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5