Система энергоснабжения здания Советский патент 1990 года по МПК F24D12/00 

/ 4

27

27

Фиг.1

Изобретение относится к энергети- ке, в частности к устройствам для выработки тепловой и электрической энергий за счет ветровой энергии других нетрадиционных источников

Цель изобретения - повышение надежности работы в периоды отсутствия ветровой энергиИо

На фиг. 1 показано здание, разрез по высоте, и система энергоснабжения; на фиг. 2 - здание, вид сверху. i

Система энергоснабжения здания содержит ветродвигатель 4 с генера- тором 2, рабочий жидкостный бак-аккумулятор 3 с размещенными в нем механически подсоединенным к ветродвигателю 3 насосом 4 и турбиной 5, связанной с последним и генератором 2 и приборы отопления и горячего водоснабжения. Система дополнительно содержит последовательно соединенные друг с другом водородный электрогенератор 6 с газовым двигателем, емкое- ти 7 с водородом, компрессор 8 и электролизер 9, подключенный к генератору 2, и регенеративный бак-аккумулятор 10, воздушная полость 11 которого сообщена с трактом 12 выхлопных газов газового двигателя, турбина 5 расположена в воздушной полости 13 рабочего бака-аккумулятора 3 и имеет поворотные сопла 14, подключенные при помощи напорного трубопровода 15 к насосу 4, в воздушной полости 11 регенеративного бака-аккумулятора 10 установлены форсунки 16 для разбрызгивания воды, а в верхней крышке - вытяжной воздуховод 17, баки-аккуму- ляторы 3 и 10 установлены по высоте здания 18, связаны друг с другом трубопроводами 19 и имеют теплоизоляцию 20, установленную с зазором 21 относительно поверхности баков, при этом зазор 21 на уровнях потолка и пола здания 18 сообщен при помощи отверстий 22 с заслонками в теплоизоляции 20 с внутренним объемом здания 18. Генератор 2 установлен вне рабочего бака-аккумулятора 3 и снабжен водяной системой 23 охлаждения, подключенной к рабочему баку-аккумулятору 3.

Здание 18 имеет стены и потолки 24 (не обозначены)( выполненные с динамической пористой изоляцией (ДПИ), окна 25 четырехслойным остеклением, сплошное основание 26 на сваях 27, водопро

о „ 0 с

0

5

вод 28 о Ветродвигатель 1 снабжен тросовой передачей движения от кривошипа 29 к поршню 30 насоса 4.

У турбины 5 типа Пельтона вал 31 соединен через муфту 32 с генератором 2„ Поворотные сопла 14 позволяют при избытке воды направлять часть ее мимо лопаток турбин 5 на поверхность воды и получать дополнительное тепло при ударе Вода в форсунки 16 подводится насосом 33.

Для обеспечения нагрузок отопления предусмотрен тепловой насос 34 с испарителем 35, конденсатором 36, компрессором 37, регулирующим вентилем 38„ Для обеспечения нагрузок горячего водоснабжения предусмотрен дополнительный бак-аккумулятор 39 с отводом 40„ Для прокачивания воздуха через ограждения с ДПИ к испарителю 35 используется вентилятор 41. Для выброса отработанного воздуха служит шахта 42.

Система работает следующим образом.

После продолжительного отсутствия ветра температура воды в баках-аккумуляторах 3, 10 и 39 около 40°С0 При наличии ветра ветродвигатель 1 нагревает воду в баках-аккумуляторах 3 до 90-95°С. Генераторы 2 обеспечивают снабжение здания электроэнергией, часть из которой идет в электролизер 9 для получения водорода, который затем поступает в емкости 7. Отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение обеспечивает тепловой насос 34«, В период отсутствия ветра открываются отверстия 22 с заслонками в теплоизоляции 20 и этим обеспечивается воздушное отопление о Электроснабжение обеспечивает водородный электрогенератор 6, дающий кроме того и тепло в виде горячей воды в одном из баков- аккумуляторов 10, которое по трубопроводам 19 передается в другие баки-аккумуляторы 39. Тепловой насос 34 имеет конденсатор 36 для нагрева воды из водопровода и подачи ее в баки-аккумуляторы 39 о

Формула изобретения

1, Система энергоснабжения здания, содержащая ветродвигатель с генератором, рабочий жидкостный бак-аккумулятор с размещенными в нем механически подсоединенными к ветродвигателю насосом и турбиной, связанной с последним и генератором, и приборы

51

отопления и горячего водоснабжения, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности в работе в периоды отсутствия ветровой энер- /ги, система дополнительно содержит последовательно соединенные друг с другом водородный электрогенератор с газовым двигателем, емкости с водо родом, компрессор, электролизер, под ключенный к генератору, и регенеративный бак-аккумулятор, воздушная полость которого сообщена с трактом выхлопных газов газового двигателя, турбина расположена в воздушной полости рабочего бака-аккумулятора и имеет поворотные сопла, подключенные при помощи напорного трубопровода к насосу, в воздушной полости регене2«

ративного бака-аккумулятора установлены форсунки для разбрызгивания воды, а в верхней крышке - вытяжной воздуховод, баки-аккумуляторы установлены по высоте здания, связаны друг с другом трубопроводами и имеют теплоизоляцию, установленную с зазором

относительно поверхности баков ,при

этом зазор на уровнях потолка и пола здания сообщен при помощи отверстий с заслонками в теплоизоляции с внутренним объемом здания.

2. Система поп,-1,отличаю- щ л я с я тем, что генератор установлен вне рабочего бака-аккумулятора и снабжен водяной системой охлаждения, подключенной к рабочему баку- аккумулятору о

Изобретение относится к устройствам для выработки тепловой и электрической энергии и позволяет повысить надежность работы в периоды отсутствия ветровой энергии. Система энергоснабжения здания содержит ветродвигатель 1 с генератором 2, рабочий жидкостный бак-аккумулятор 3 с размещенными в нем механически подсоединенным к ветродвигателю 1 насосом 4 и турбиной 5, связанной с последним и генератором 2, и приборы отопления и горячего водоснабжения. Система дополнительно содержит последовательно соединенные друг с другом водородный электрогенератор 6 с газовым двигателем, емкости 7 с водородом, компрессор 8 и электролизер 9, подключенный к генератору 2, и регенеративный бак-аккумулятор 10, воздушная полость 11 которого сообщена с трактом 12 выхлопных газов газового двигателя. Турбина 5 расположена в воздушной полости 13 рабочего бака-аккумулятора 3 и имеет поворотные сопла 14, подключенные при помощи напорного трубопровода 15 к насосу 4. В воздушной полости 11 регенеративного бака-аккумулятора 10 установлены форсунки 16 для разбрызгивания воды, а в верхней крышке - вытяжной воздуховод 17. Баки-аккумуляторы 3 и 10 установлены по высоте здания 18, связаны друг с другом трубопроводами 19 и имеют теплоизоляцию 20, установленную с зазором 21 относительно поверхности баков, при этом зазор 21 на уровнях потолка и пола здания 18 сообщен при помощи отверстий 22 с заслонками в теплоизоляции 20 с внутренним объемом здания. Генератор 2 установлен вне рабочего бака-аккумулятора 3 и снабжен водяной системой 23 охлаждения, подключенной к рабочему баку-аккумулятору 3. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

О

Фиг. 2