ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТЕПЛОВОЙ НАСОС ДЛЯ БЫТОВОГО ОТОПЛЕНИЯ Российский патент 2009 года по МПК F25B30/00 F25B21/02 

Описание патента на изобретение RU2367855C2

Изобретение относится к отопительным приборам и может использоваться в бытовых условиях.

В настоящее время проблема бытового отопления стоит достаточно высоко. Жильцы современных квартир не довольствуются той температурой, которую предоставляют им системы центрального отопления и, как правило, устанавливают на входе батарей отопления различные дополнительные устройства, которые позволяют регулировать температуру батарей отопления в широких пределах. Принцип действия всех подобных устройств основан на джоулевом нагреве протекающей воды до заданной температуры. Недостатком данной системы является высокое потребление электроэнергии и неиспользование тепла теплоносителя на выходе из батареи отопления. Получается, что потребитель оплачивает тепло, которое им самим не используется и идет дальше по системе центрального отопления.

Ближайшим аналогом изобретения является термоэлектрический тепловой насос для бытового отопления, содержащий нагреваемый проточный теплообменник, батарею термоэлектрических модулей и охлаждаемый проточный теплообменник (см. WO 2004/054007, H01L 35/00, 2004).

Целью изобретения является повышение эффективности использования тепла центральных отопительных систем за счет использования тепла, уносимого теплоносителем в обратную трубу и далее в котельную, и соответственно экономия электроэнергии, затрачиваемой на регулирование температуры квартирных батарей отопления.

Для достижения поставленной цели термоэлектрический тепловой насос для бытового отопления, содержащий нагреваемый проточный теплообменник, батарею термоэлектрических модулей и охлаждаемый проточный теплообменник, согласно изобретению снабжен теплоизоляционным корпусом и установлен между прямой и обратной трубами, подводящими и отводящими теплоноситель к батарее отопления на двухтрубной системе отопления, причем в обоих теплообменниках установлены перегородки, которые разбивают поток теплоносителя и равномерно распределяют его по всему объему теплообменников, при этом регулирование температуры батареи отопления осуществляется при помощи биметаллического реле, устанавливаемого непосредственно на батарее отопления.

Использование термоэлектрического теплового насоса обосновано тем, что отопительный коэффициент термоэлектрической батареи больше единицы и на каждый затраченный ватт электрической энергии она дает примерно 1.3-1.5 ватт тепла.

Конструкция системы отопления с использованием термоэлектрического теплового насоса приведена на фиг.1. Она состоит из трубы 1, подводящей теплоноситель (т.н. «прямая» труба), из трубы 2, отводящей теплоноситель (т.н. «обратка»), отводов 3 и 4 от них к батарее отопления 5, биметаллического реле 6 и собственно самого термоэлектрического теплового насоса 7.

Конструкция теплового насоса приведена в двух разрезах на фиг.2. Он состоит из теплоизоляционного корпуса 8, нагреваемого проточного теплообменника 9, батареи термоэлектрических модулей 10 и охлаждаемого проточного теплообменника 11. В обоих теплообменниках установлены перегородки 12, которые разбивают поток теплоносителя и равномерно распределяют его по всему объему теплообменников.

Принцип работы устройства следующий. На самой батарее отопления устанавливается стандартное биметаллическое реле, на котором пользователь задает необходимую температуру. При замыкании контактов биметаллического реле через батарею термоэлектрических модулей 10 протекает постоянный ток от источника постоянного тока (на чертеже не показан). Термоэлектрические модули в соответствии с эффектом Пельтье перекачивают тепло от охлаждаемого проточного теплообменника 11 к нагреваемому проточному теплообменнику 9. При повышении температуры батареи отопления до заданной контакты биметаллического реле размыкаются и термоэлектрический тепловой насос выключается.

Устройство просто в изготовлении, не требует специального обслуживания и может использоваться в любых бытовых условиях.

Похожие патенты RU2367855C2

название год авторы номер документа
Автономный циркуляционный термоэлектронасос для системы отопления 2015
  • Ежов Владимир Сергеевич
  • Дрожжин Роман Сергеевич
  • Брежнев Артем Викторович
RU2614349C1
Термоэлектрический источник электроснабжения для теплового пункта 2019
  • Ежов Владимир Сергеевич
  • Семичева Наталья Евгеньевна
  • Бурцев Алексей Петрович
  • Соколов Станислав Михайлович
  • Перепелица Никита Сергеевич
RU2705348C1
Термоэлектрогенератор на основе эффекта Зеебека 2023
  • Попов Никита Михайлович
RU2811638C1
Термоэлектрогенератор для системы теплоснабжения 2019
  • Ежов Владимир Сергеевич
  • Семичева Наталья Евгеньевна
  • Бурцев Алексей Петрович
  • Перепелица Никита Сергеевич
RU2723653C1
ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ БЫТОВОЙ ГЕНЕРАТОР 2007
  • Исмаилов Тагир Абдурашидович
  • Аминов Гарун Ильясович
RU2348089C1
ОТОПИТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА СО ВСТРОЕННЫМ ТЕРМОГЕНЕРАТОРОМ 2018
  • Алексеев Леонид Владимирович
RU2699757C1
ОТОПИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО С ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ГЕНЕРАТОРОМ И ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР 2010
  • Баукин Владимир Евгеньевич
  • Винокуров Александр Викторович
  • Корнеев Алексей Дмитриевич
  • Кузнецов Александр Алексеевич
  • Лапковский Александр Янович
  • Малышев Виктор Николаевич
RU2419749C1
СИСТЕМА ОТОПЛЕНИЯ ЖИЛОГО ДОМА 2009
  • Коровкин Сергей Викторович
RU2412401C1
Термоэлектрический генератор бытовой 2020
  • Пономарев Сергей Витальевич
RU2767007C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ОБОГРЕВА ПОМЕЩЕНИЙ 2012
  • Сальников Владимир Григорьевич
  • Сальников Александр Владимирович
  • Погребняков Сергей Борисович
RU2505757C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 367 855 C2

Реферат патента 2009 года ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТЕПЛОВОЙ НАСОС ДЛЯ БЫТОВОГО ОТОПЛЕНИЯ

Изобретение относится к отопительным приборам и может использоваться в бытовых условиях. Термоэлектрический тепловой насос для бытового отопления содержит нагреваемый проточный теплообменник, батарею термоэлектрических модулей, охлаждаемый проточный теплообменник и теплоизоляционный корпус. Тепловой насос установлен между прямой и обратной трубами, подводящими и отводящими теплоноситель к батарее отопления на двухтрубной системе отопления. В обоих теплообменниках установлены перегородки, которые разбивают поток теплоносителя и равномерно распределяют его по всему объему теплообменников. Регулирование температуры батареи отопления осуществляется при помощи биметаллического реле, устанавливаемого непосредственно на батарее отопления. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности использования тепла центральных отопительных систем за счет использования тепла, уносимого теплоносителем в обратную трубу и далее в котельную, и соответственно экономия электроэнергии, затрачиваемой на регулирование температуры квартирных батарей отопления. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 367 855 C2

Термоэлектрический тепловой насос для бытового отопления, содержащий нагреваемый проточный теплообменник, батарею термоэлектрических модулей и охлаждаемый проточный теплообменник, отличающийся тем, что тепловой насос снабжен теплоизоляционным корпусом и установлен между прямой и обратной трубами, подводящими и отводящими теплоноситель к батарее отопления на двухтрубной системе отопления, причем в обоих теплообменниках установлены перегородки, которые разбивают поток теплоносителя и равномерно распределяют его по всему объему теплообменников, при этом регулирование температуры батареи отопления осуществляется при помощи биметаллического реле, устанавливаемого непосредственно на батарее отопления.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2367855C2

Способ приготовления мыла 1923
  • Петров Г.С.
  • Таланцев З.М.
SU2004A1
ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЖИДКОСТНОЙ ГЕНЕРАТОР ХОЛОДА ИЛИ ТЕПЛА 1999
  • Колп А.Я.
  • Матвеев Н.В.
  • Мощенко В.И.
  • Новиков А.В.
  • Плис О.И.
  • Потапов А.П.
  • Стругов А.М.
RU2174475C2
ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ХОЛОДИЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО 2002
  • Быков Л.Н.
RU2232951C2
ТЕПЛОНАСОСНАЯ СИСТЕМА ОТОПЛЕНИЯ 2003
  • Рахматулин В.Р.
  • Гостюнин Ю.В.
  • Шамсудинов Т.Ф.
  • Середин М.В.
  • Бирюлин И.Б.
RU2262639C2
US 6295819 B1, 02.10.2001.

RU 2 367 855 C2

Авторы

Исмаилов Тагир Абдурашидович

Аминов Гарун Ильясович

Исмаилов Рустам Тагирович

Даты

2009-09-20Публикация

2007-07-23Подача