Термоелектричний тепловий насос для побутового опалення

Термоелектричний тепловий насос для побутового опалення

В даний час проблема побутового опалення коштує досить високо. Мешканці сучасних квартир не задовольняються тією температурою, яку надають їм системи центрального опалення і, як правило, встановлюють на вході батарей опалення різні додаткові пристрої, які дозволяють регулювати температуру батарей опалення в широких межах. Принцип дії всіх подібних пристроїв заснований на джоулева нагріванні протікає води до заданої температури. Недоліком даної системи є високе споживання електроенергії та невикористання тепла теплоносія на виході з батареї опалення. Виходить, що споживач оплачує тепло, яке їм самим не використовується і йде далі по системі центрального опалення.

Найближчим аналогом винаходу є термоелектричний тепловий насос для побутового опалення, що містить нагрівається проточний теплообмінник, батарею термоелектричних модулів і охолоджується проточний теплообмінник (див. WO 2004/054007, H01L 35/00, 2004).

Метою винаходу є підвищення ефективності використання тепла центральних опалювальних систем за рахунок використання тепла, що буря теплоносієм в зворотну трубу і далі в котельню, і відповідно економія електроенергії, що витрачається на регулювання температури квартирних батарей опалення.

Для досягнення поставленої мети термоелектричний тепловий насос для побутового опалення, що містить нагрівається проточний теплообмінник, батарею термоелектричних модулів і охолоджується проточний теплообмінник, відповідно до винаходу забезпечений теплоізоляційним корпусом і встановлений між прямою і зворотною трубами, що підводять і відводять теплоносій до батареї опалення на двухтрубной системі опалення, причому в обох теплообменниках встановлені перегородки, які розбивають потік теплоносія і рівномірно розподіляють його по всьому об`єму теплообмінників, при цьому регулювання температури батареї опалення здійснюється за допомогою біметалічного реле, що встановлюється безпосередньо на батареї опалення.

Використання термоелектричного теплового насоса обгрунтовано тим, що опалювальний коефіцієнт термоелектричної батареї більше одиниці і на кожен витрачений ват електричної енергії вона дає приблизно 1.3-1.5 ват тепла.

Конструкція системи опалення з використанням термоелектричного теплового насоса

Конструкція системи опалення з використанням термоелектричного теплового насоса наведена на фіг.1. Вона складається з труби 1, підводить теплоносій (т.зв. «пряма» труба), з труби 2, відводить теплоносій (т.зв. «обратка»), відводів 3 і 4 від них до батареї опалення 5, біметалічного реле 6 і власне самого термоелектричного теплового насоса 7.

Конструкція теплового насоса наведена в двох розрізах на фіг.2. Він складається з теплоізоляційного корпусу 8, нагрівається проточного теплообмінника 9, батареї термоелектричних модулів 10 і охолоджується проточного теплообмінника 11. В обох теплообменниках встановлені перегородки 12, які розбивають потік теплоносія і рівномірно розподіляють його по всьому об`єму теплообмінників.

Принцип роботи пристрою наступний. На самій батареї опалення встановлюється стандартний біметалічне реле, на якому користувач задає необхідну температуру. При замиканні контактів біметалічного реле через батарею термоелектричних модулів 10 протікає постійний струм від джерела постійного струму (на кресленні не показаний). Термоелектричні модулі відповідно до ефектом Пельтьє перекачують тепло від охолоджуваного проточного теплообмінника 11 до нагрівається проточного теплообмінника 9. При підвищенні температури батареї опалення до заданої контакти біметалічного реле розмикаються і термоелектричний тепловий насос вимикається.

Пристрій просто у виготовленні, не вимагає спеціального обслуговування і може використовуватися в будь-яких побутових умовах.

формула винаходу

Термоелектричний тепловий насос для побутового опалення, що містить нагрівається проточний теплообмінник, батарею термоелектричних модулів і охолоджується проточний теплообмінник, який відрізняється тим, що тепловий насос забезпечений теплоізоляційним корпусом і встановлений між прямою і зворотною трубами, що підводять і відводять теплоносій до батареї опалення на двухтрубной системі опалення, причому в обох теплообменниках встановлені перегородки, які розбивають потік теплоносія і рівномірно розподіляють його по всьому об`єму ті лообменніков, при цьому регулювання температури батареї опалення здійснюється за допомогою біметалічного реле, що встановлюється безпосередньо на батареї опалення.