+

RU2035667C1 - Heat electric generator - Google Patents

Heat electric generator Download PDF

Info

Publication number
RU2035667C1
RU2035667C1 SU5051543A RU2035667C1 RU 2035667 C1 RU2035667 C1 RU 2035667C1 SU 5051543 A SU5051543 A SU 5051543A RU 2035667 C1 RU2035667 C1 RU 2035667C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat
heat exchanger
emitters
collectors
burners
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Иванович Ярыгин
Владимир Васильевич Клепиков
Геннадий Александрович Купцов
Анатолий Викторович Визгалов
Людовик Рейнольд Вольф
Original Assignee
Акционерное общество "СЭП-Россия"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "СЭП-Россия" filed Critical Акционерное общество "СЭП-Россия"
Priority to SU5051543 priority Critical patent/RU2035667C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2035667C1 publication Critical patent/RU2035667C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Air Supply (AREA)

Abstract

FIELD: domestic engineering. SUBSTANCE: heat emission converters have emitters, collectors, heat pipes, and common cooling system. The inverter is incorporated in a power supply circuit. The heat exchanger-recuperator is arranged in the discharging gases between the ceramic burners and heat exchanger to permit heating of air downstream of the fan. The heat pipes are mounted at the top part of the furnace unit and interact with the collectors of the cooling circuit. The cooling circuit, heat exchanger, water jacket, heating system, and/or boiler of the hot water supply system define the unit loop for circulation of the heat carrier. The ceramic burners are made as infrared burners. The emitters are arranged in the zone of their emitting and are connected to the inverter together with the collectors. EFFECT: enhance efficiency. 3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в коммунально-бытовой технике, в частности в технике местного тепло- и электроснабжения жилых домов. The invention relates to a power system and can be used in household appliances, in particular in the technique of local heat and power supply of residential buildings.

Известен двухконтурный газовый водонагреватель, применяемый для комплексного центрального теплоснабжения (горячее водоснабжение и отопление) жилых зданий, производственных предприятий, для нужд сельского хозяйства [1] Водонагреватель содержит топку, контактную камеру нагрева воды системы горячего водоснабжения с баком-аккумулятором и циркуляционным насосом, теплообменную камеру, выполненную в виде цилиндрического корпуса со штуцером подвода обратной сетевой воды из систем отопления и штуцером отвода воды, соединенным через сетевой насос и перегреватель с системами отопления. Теплообменная камера окружена водяной рубашкой, а внутри содержит трубчатый перегреватель. Водонагреватель может работать в двух- и одноконтурном режиме. Known double-circuit gas water heater used for integrated central heating (hot water supply and heating) of residential buildings, industrial enterprises, for agricultural needs [1] The water heater contains a furnace, a contact chamber for heating water in a hot water system with a storage tank and a circulation pump, a heat exchange chamber made in the form of a cylindrical body with a nozzle for supplying reverse network water from heating systems and a nozzle for draining water connected through a network pump and superheater with heating systems. The heat exchange chamber is surrounded by a water jacket, and inside contains a tubular superheater. The water heater can operate in dual and single circuit mode.

Однако газовый водонагреватель имеет низкую эффективность вследствие неполного теплообмена. However, a gas water heater has low efficiency due to incomplete heat transfer.

Известна обогревательная система, используемая на дачах, домах-фургонах, суднах и т. д. для обогрева помещений [2] Обогревательная система содержит закрытую камеру сгорания, которая зажигается пламенем от топливного газа и окружена топочной камерой, по которой проходит теплоноситель. Тепло отдается теплоносителю, который непосредственно или косвенно передает его нагреваемому помещению с помощью передающего устройства (вентилятора) с электромотором, питаемого электрическим током, полученным с помощью термоэлектрического генератора в пламени топки. В данном случае термоэлектрический генератор используется как дополнительное устройство, способствующее передаче тепла обогреваемому помещению. Known heating system used in cottages, caravans, ships, etc. for space heating [2] The heating system contains a closed combustion chamber that is ignited by a flame from fuel gas and is surrounded by a combustion chamber through which the coolant passes. Heat is transferred to the heat carrier, which directly or indirectly transfers it to the heated room by means of a transmitting device (fan) with an electric motor fed by an electric current obtained by means of a thermoelectric generator in the furnace flame. In this case, the thermoelectric generator is used as an additional device that promotes the transfer of heat to a heated room.

Таким образом, для работы отопительной системы дополнительно используют получаемое высокотемпературное тепло помимо традиционного метода. Однако недостаточно полно используются возможности высокотемпературного тепла. Thus, for the operation of the heating system, the obtained high-temperature heat is additionally used in addition to the traditional method. However, the possibilities of high temperature heat are not fully utilized.

Известен газовый котел панельного отопления "SUPER" VR-W/B, разработанный голландской фирмой АТАG, который используют для горячего водоснабжения и отопления зданий [3] Газовый котел имеет модульное строение. Он представляет собой прямоугольный корпус, в котором модульно размещены топочное устройство, блок управления (микропроцессор), регулировочная арматура "газ безопасность регулировка", циркуляционный насос, бойлер, термостатический смесительный вентиль, трехпозиционный распределительный вентиль, дымовая труба, системы подвода и отвода воздуха, газа и воды. Known gas panel heating boiler "SUPER" VR-W / B, developed by the Dutch company ATAG, which is used for hot water supply and heating of buildings [3] The gas boiler has a modular structure. It is a rectangular case in which a furnace device, a control unit (microprocessor), gas safety adjustment valves, a circulation pump, a boiler, a thermostatic mixing valve, a three-position distribution valve, a chimney, air and gas supply and exhaust systems are modularly placed and water.

Топочное устройство с водяным охлаждением полностью заключено в кожух, включая теплообменник из высококачественной стали с коллектором для отходящих газов, керамическую плоскую горелку с расположенным над ней вентилятором и с электронным зажигательным устройством. Блок управления (микропроцессор) с цифровыми показаниями функций и ошибок следит за протеканием всех функций и собственным программированием, с запоминающим приоритетным переключением для управления трехпозиционным распределительным вентилем. В зависимости от положения трехпозиционного вентиля нагретая в теплообменнике вода может поступать в бойлер для нагрева сетевой воды, которую затем используют для горячего водоснабжения, или на радиатор для отопления помещения, или по двум направлениям одновременно. Встроенный в котел насос работает также как накопительно-нагревательное устройство с автоматическим холостым ходом насоса и автоматической блокировкой насоса (отопительный циркуляционный насос работает вне отопительных периодов ежедневно 5 мин, чтобы избежать глухих посадок из-за коррозии). The water-cooled combustion device is completely enclosed, including a stainless steel heat exchanger with an exhaust gas manifold, a ceramic flat burner with a fan located above it and with an electronic incendiary device. The control unit (microprocessor) with digital readings of functions and errors monitors the flow of all functions and its own programming, with a memorizing priority switch for controlling a three-position control valve. Depending on the position of the three-position valve, the water heated in the heat exchanger can enter the boiler to heat the network water, which is then used for hot water supply, or to a radiator for heating the room, or in two directions at the same time. The pump built into the boiler also works as a storage-heating device with automatic idling of the pump and automatic blocking of the pump (the heating circulating pump works outside the heating periods every 5 minutes to avoid dead landings due to corrosion).

Газовый котел надежен в работе, имеет КПД 93% низкую эмиссию вредных веществ, например NOх, удобен при обслуживании и техуходе, так как состоит из отдельных модулей.The gas boiler is reliable in operation, has an efficiency of 93% low emission of harmful substances, such as NO x , and is convenient for maintenance and servicing, as it consists of separate modules.

Указанный газовый котел панельного отопления "SUPER" VR-W/B является наиболее близким к изобретению по технической сущности. Однако вырабатываемое газовым котлом высокотемпературное тепло используется для низкотемпературных целей, таким образом не полностью используются возможности вырабатываемого тепла. The specified gas boiler panel heating "SUPER" VR-W / B is the closest to the invention in technical essence. However, the high-temperature heat generated by the gas boiler is used for low-temperature purposes, thus the possibilities of the generated heat are not fully utilized.

Целью изобретения является создание теплоэлектрогенератора, который эффективно использует получаемое высокотемпературное тепло и служит для производства тепла, горячей воды и электроэнергии, например, для местного тепло- и электроснабжения жилых домов. The aim of the invention is the creation of a heat and power generator, which effectively uses the obtained high-temperature heat and serves to produce heat, hot water and electricity, for example, for local heat and power supply of residential buildings.

Для этого теплоэлектрогенератор, содержащий корпус, в котором размещены топочное устройство с трубой для отвода отходящих газов, встроенное в кожух охлаждения и включающее керамическую горелку, подключенную к газопроводу с запорно-регулирующей арматурой, вентилятор с патрубками забора и подачи воздуха, зажигательное устройство и теплообменник, соединенный трубопроводом с кожухом охлаждения и через циркуляционный насос и трехпозиционный вентиль с системой отопления и (или) бойлером системы горячего водоснабжения, блок управления вентилятором, запорно-регулирующей арматурой, циркуляционным вентилем и трехпозиционным вентилем, предлагается дополнительно снабдить теплообменником-рекуператором, термоэмиссионными преобразователями, включающими эмиттеры, коллекторы, тепловые трубы и общую систему охлаждения, а также инвертором, включенным в систему энергоснабжения, при этом теплообменник-рекуператор размещен в среде отходящих газов между керамическими горелками и теплообменником с возможностью нагрева воздуха после вентилятора, тепловые трубы установлены в верхней части топочного устройства и взаимодействуют с коллекторами и системой охлаждения, последняя образует с теплообменником, водяным кожухом охлаждения, системой отопления и (или) бойлером системы горячего водоснабжения единый контур циркуляции теплоносителя, причем эмиттеры расположены в зоне излучения керамических горелок и вместе с коллекторами скоммутированы на инвертор. В теплоэлектрогенераторе эмиттеры термоэмиссионных преобразователей могут иметь форму эллипса или цилиндра. For this, a heat and power generator, comprising a housing in which a furnace device with a pipe for exhaust gas is placed, integrated in a cooling casing and including a ceramic burner connected to a gas pipeline with shut-off and control valves, a fan with air intake and supply pipes, an ignition device and a heat exchanger, connected by a pipeline to a cooling casing and through a circulation pump and a three-position valve with a heating system and (or) a hot water boiler, a vein control unit It is proposed to additionally equip with an emulator, shut-off and control valves, a circulation valve and a three-position valve, a heat exchanger-recuperator, thermionic converters, including emitters, collectors, heat pipes and a common cooling system, as well as an inverter included in the power supply system, while the heat exchanger-recuperator is located in the environment of the exhaust gases between the ceramic burners and the heat exchanger with the possibility of heating the air after the fan, the heat pipes are installed in the upper parts of the furnace device and interact with the collectors and the cooling system, the latter forms a single coolant circulation circuit with the heat exchanger, the cooling water jacket, the heating system and (or) the boiler of the hot water supply system, the emitters being located in the radiation zone of the ceramic burners and connected to the collectors on inverter. In a thermoelectric generator, emitters of thermionic converters can be in the form of an ellipse or a cylinder.

Техническим результатом данного изобретения является использование высокотемпературного тепла для производства электроэнергии и оставшегося отводимого низкотемпературного тепла для производства тепла и горячей воды. The technical result of this invention is the use of high temperature heat to generate electricity and the remaining exhausted low temperature heat to produce heat and hot water.

Электроэнергию получают за счет преобразования термоэмиссионными преобразователями (ТЭП) высокотемпературного тепла в электричество. Причем преобразовывается только часть тепла в электричество, остальное тепло отводится от ТЭП с помощью тепловых труб в систему горячего водоснабжения. Эффективность работы ТЭП достигается конструктивными особенностями топочного устройства. Так, эмиттеры ТЭП окружены горелками инфракрасного излучения, которые излучают тепло при температуре Т=1700оС. Такая температура достигается за счет подачи в горелки подогретого воздуха. Воздух подогревается во встроенном между горелками и металлическим теплообменником теплообменнике-рекуператоре. Теплообменник-рекуператор устроен так, что отходящие дымовые газы перед выходом в водяную или воздушную систему охлаждения и далее в дымовую трубу проходят через него по соответствующим каналам, при этом в соседних каналах проходит засасываемый вентилятором воздух на горелки, и в результатах воздух нагревается через стенку от проходящих горячих дымовых газов. Постоянный ток, вырабатываемый ТЭП, преобразуется на инверторе в переменный ток напряжением, пригодным для потребления.Electricity is obtained by converting high-temperature heat into electricity by thermionic converters (TECs). Moreover, only part of the heat is converted into electricity, the rest of the heat is removed from the TEC using heat pipes to the hot water supply system. The efficiency of the TEC is achieved by the design features of the furnace device. Thus, the TIC emitters surrounded infrared burners that produce heat at a temperature T = 1700 ° C. Such temperature is achieved by feeding preheated air to the burners. The air is heated in a heat exchanger-recuperator integrated between the burners and the metal heat exchanger. The heat exchanger-recuperator is designed so that the exhaust flue gases before entering the water or air cooling system and then into the chimney pass through it through the corresponding channels, while the air drawn in by the fan to the burners passes through the neighboring channels, and as a result, the air is heated through the wall from passing hot flue gases. The direct current generated by the TEC is converted on the inverter to alternating current by a voltage suitable for consumption.

Использование термоэлектрических преобразователей в отопительных системах известно (см. Европейскую заявку N 0290833), однако преобразователи используются как дополнительные устройства для передачи тепла помещению. В нашем же случае преобразователи вырабатывают электроэнергию, используемую для электроснабжения потребителя, а уже остаточное тепло дополнительно используется для отопления и горячего водоснабжения. The use of thermoelectric converters in heating systems is known (see European application N 0290833), however, the converters are used as additional devices for transferring heat to the room. In our case, the converters generate electricity used to power the consumer, and the residual heat is additionally used for heating and hot water.

Таким образом, предлагаемое изобретение имеет новую совокупность признаков, заключающихся в конструктивном исполнении блока рекуперативных горелок и ТЭП, размещенных в топочном устройстве и взаимодействующих с системой снабжения через инвертор и с системой горячего водоснабжения и отопления через систему охлаждения. В результате у устройства появляются новые свойства, а именно повышается эффективность использования высокотемпературного тепла, так как тепло используют для получения электроэнергии, тепла и горячего водоснабжения, т.е. получают новый "избыточный" эффект. Thus, the present invention has a new set of features, consisting in the design of the block of regenerative burners and TEC, located in the furnace device and interacting with the supply system through the inverter and with the hot water supply and heating system through the cooling system. As a result, the device has new properties, namely, it increases the efficiency of using high-temperature heat, since heat is used to generate electricity, heat and hot water, i.e. get a new "redundant" effect.

На фиг. 1 представлена схема теплоэлектрогенератора; на фиг.2 топочное устройство с термоэмиссионными преобразователями без вентилятора с водяной системой охлаждения ТЭП, общий вид; на фиг.3 теплообменник-рекуператор; на фиг.4 схема теплоэлектрогенератора с воздушной системой охлаждения ТЭП. In FIG. 1 shows a diagram of a heat generator; figure 2 furnace device with thermionic converters without a fan with a water cooling system TEC, General view; figure 3 heat exchanger-recuperator; figure 4 diagram of a heat generator with an air cooling system TEC.

Теплоэлектрогенератор содержит корпус 1, в котором размещены блок 2 управления (микропроцессор) и запорно-регулировочная арматура 3, соединенные с топочным устройством 4, подводы газа 5, воздуха 6, воды 7, дымовая труба 8, бойлер 9 с подводом холодной воды 10 и выходом теплой воды 11, которые подключены к термостатическому смесительному вентилю 12. Нагретая вода подается в отопительную систему и бойлер 9 при помощи циркуляционного насоса 13 и трехпозиционного распределительного вентиля 14 (см. фиг.1). The heat generator includes a housing 1 in which a control unit 2 (microprocessor) and shut-off and control valves 3 are connected to the combustion device 4, gas inlets 5, air 6, water 7, a chimney 8, a boiler 9 with a cold water inlet 10 and an outlet warm water 11, which are connected to a thermostatic mixing valve 12. Heated water is supplied to the heating system and boiler 9 using a circulation pump 13 and a three-position distribution valve 14 (see figure 1).

Топочное устройство 4 заключено в водяной кожух 15 и содержит металлический теплообменник 16, вентилятор 17 для подачи воздуха в дополнительный теплообменник-рекуператор 18, откуда подогретый воздух подается на горелки 19 инфракрасного излучения, например циклонного типа, причем форма горелок соответствует форме термоэмиссионных преобразователей 20, внешняя оболочка которых представляет собой эмиттер 21, а внутренняя коллектор 22, соединенный с тепловой трубой 23. Тепловые трубы 23 ТЭП 20 окружены водяной (см.фиг. 2) или воздушной (см. фиг. 4) системой 24 охлаждения. Форма эмиттеров 21 (внешних оболочек ТЭП) может иметь эллипсную форму (см. справа на фиг.2) или цилиндрическую (см. слева на фиг.2). Газовоздушная смесь в топочном устройстве 4 поджигается при помощи электронного поджигательного устройства 25 (см. фиг. 2). Генерируемая последовательно скоммутированными ТЭП 20 электрическая мощность подается на полупроводниковый инвертор 26, откуда, преобразованная, она подается потребителю. The combustion device 4 is enclosed in a water casing 15 and contains a metal heat exchanger 16, a fan 17 for supplying air to an additional heat exchanger-recuperator 18, from where heated air is supplied to the infrared radiation burners 19, for example, a cyclone type, and the shape of the burners corresponds to the shape of thermionic converters 20, external the shell of which is an emitter 21, and the inner collector 22 connected to the heat pipe 23. The heat pipes 23 of the TEC 20 are surrounded by a water (see Fig. 2) or air (see Fig. 4) system th 24th cooling. The shape of the emitters 21 (outer shells of the TEC) may have an elliptical shape (see the right in figure 2) or cylindrical (see the left in figure 2). The gas-air mixture in the combustion device 4 is ignited using the electronic incendiary device 25 (see Fig. 2). The electric power generated by the sequentially switched TEP 20 is supplied to the semiconductor inverter 26, from where, converted, it is supplied to the consumer.

На фиг.3 представлено сечение теплообменника-рекуператора 18 с указанием воздушных каналов 27 и дымовых каналов 28, разделенных пластинами 29. Figure 3 presents a cross-section of a heat exchanger-recuperator 18 indicating the air channels 27 and smoke channels 28, separated by plates 29.

Теплоэлектрогенератор работает следующим образом. Thermoelectric generator operates as follows.

При запросе тепла и электричества потребитель включает блок 2 управления (микропроцессор), который проводит проверку всех функций системы и затем высвобождает стартовый процесс. Включается вентилятор 17 и засасывает воздух через подвод 16 воздуха для горения. В вентиляторе 17 измеряется количество воздуха (посредством дифференциального датчика давления воздуха). При достижении требуемого объема блок 2 управления начинает через 10 с подачу газа из подвода 5 газа через запорно-регулировочную арматуру 3 и запускает электронное зажигание 25. Газ устремляется в горелки 19, смешивается с воздухом и поджигается. Так как в конструкции топочного устройства 4 предусмотрен дополнительный теплообменник-рекуператор 18, то подаваемый вентилятором 17 воздух подогревается в нем до температур 1000 1400оС, что повышает температуру горения до 2100 2500оС, а это в свою очередь позволяет нагреть излучательную поверхность инфракрасных горелок 19 до 1600 1700оС. С целью уменьшения габаритов и повышения эффективности работы теплообменник-рекуператор 18 выполнен в виде чередующихся воздушных и дымовых плоских каналов 27, разделенных керамическими пластинами 28 (см. фиг.3). Дымовые газы, проходя по своим каналам, отдают тепло через разделительные пластины 28 воздуху, поступающему по соседнему каналу в горелки 19. Далее дымовые газы через дымовую трубу 8 выходят в атмосферу. Тепло, выделяемое в горелках 9, распределяется следующим образом: около 60% тепла передается излучением и конвекцией ТЭП 20, где частично преобразуется в электроэнергию, а частично отдается через водяную или воздушную систему 24 охлаждения воде или воздуху; остальные 40% тепла передаются через металлический теплообменник 16 воде, подаваемой через подвод 7. Водяной кожух 15, окружающий топочное устройство 4, предотвращает потери тепла в окружающую среду.When requesting heat and electricity, the consumer includes a control unit 2 (microprocessor), which checks all the functions of the system and then releases the starting process. The fan 17 is turned on and draws in air through the supply of combustion air 16. In the fan 17, the amount of air is measured (by means of a differential air pressure sensor). When the required volume is reached, the control unit 2 starts after 10 s the gas supply from the gas supply 5 through the shut-off and control valves 3 and starts the electronic ignition 25. The gas rushes into the burners 19, mixes with the air and ignites. Since the construction of flue unit 4, an additional heat-exchanger 18, the supply air fan 17 is heated therein to a temperature of 1000 1400 ° C, increasing the combustion temperature to 2100 2500 ° C, and this in turn allows heat emissivity surface infrared burners 19 to 1600 1700 about C. In order to reduce the size and increase the efficiency of the heat exchanger-recuperator 18 is made in the form of alternating air and smoke flat channels 27, separated by ceramic plates 28 (see figure 3). Flue gases passing through their channels, give off heat through separation plates 28 to the air entering through the adjacent channel into the burners 19. Next, the flue gases through the chimney 8 exit into the atmosphere. The heat generated in the burners 9 is distributed as follows: about 60% of the heat is transmitted by radiation and convection TEP 20, where it is partially converted into electricity and partially transferred through water or air cooling system 24 to water or air; the remaining 40% of the heat is transferred through the metal heat exchanger 16 to the water supplied through the inlet 7. The water casing 15 surrounding the combustion device 4 prevents heat loss to the environment.

Преобразование тепла горения природного газа в электроэнергию происходит в ТЭП 20 за счет эффекта термоэмиссии, который возникает вследствие эмиссии электронов из нагретого до температур ≈ 1400оС эмиттера 21. Электроны, попадая на коллектор 22, создают ток эмиссии ≈4 5 А/см2, что является достаточным для использования в быту. Форма эмиттера 21 и коллектора 22 может быть различной. Они могут образовывать выпукло-вогнутые системы, где коллектор 22 расположен над эмиттером 21 (см. справа на фиг.2), и могут располагаться коаксиально, где коллектор 22 размещен внутри эмиттера 21 (см. слева на фиг.2). За счет коаксиального расположения достигается увеличение эмиссионной поверхности, а в результате и увеличение генерируемой электрической мощности.The conversion of the heat of combustion of natural gas into electricity occurs in the TEC 20 due to the effect of thermionic emission, which arises as a result of the emission of electrons from the emitter 21 heated to temperatures ≈ 1400 о С. Electrons entering collector 22 create an emission current of ≈4 5 A / cm 2 . which is sufficient for domestic use. The shape of the emitter 21 and the collector 22 may be different. They can form convex-concave systems where the collector 22 is located above the emitter 21 (see Fig. 2 to the right), and can be coaxial where the collector 22 is located inside the emitter 21 (see the left of Fig. 2). Due to the coaxial arrangement, an increase in the emission surface is achieved, and as a result, an increase in the generated electric power.

Не преобразованная в электроэнергию часть тепла отводится от коллектора 22 при помощи жидкометаллической тепловой трубы 23 и далее снимается водяной или воздушной системой 24 охлаждения. Причем в последнем случае тепло снимается при помощи ребер воздушного охлаждения, которыми оснащены тепловые трубы 23 ТЭП 20 (см. фиг.4). Part of the heat not converted to electricity is removed from the collector 22 by means of a liquid metal heat pipe 23 and then removed by a water or air cooling system 24. Moreover, in the latter case, the heat is removed using the air cooling fins, which are equipped with heat pipes 23 TEP 20 (see figure 4).

После прохождения воды через топочное устройство 4 она нагревается до ≈ 90оС и подается по желанию потребителя при помощи встроенного циркуляционного насоса 13 и трехпозиционного распределительного вентиля 14 в отопительную систему или в бойлер 9, или по двум направлениям одновременно. Температура подаваемой потребителю воды из бойлера 9 через выход 11 регулируется при помощи термостатического смесительного вентиля 12, подсоединенного к выходу теплой воды 11 из бойлера 9 и к подводу холодной воды 10 в бойлер 9.After passing the water through the combustion device 4, it is heated to ≈ 90 ° C and fed on consumer's request using the integrated circulation pump 13 and the three-position distribution valve 14 to the heating system or in a boiler 9, or in two directions simultaneously. The temperature of the water supplied to the consumer from the boiler 9 through the outlet 11 is controlled by a thermostatic mixing valve 12 connected to the outlet of the warm water 11 from the boiler 9 and to the supply of cold water 10 to the boiler 9.

Генерируемая последовательно скоммутированными ТЭП 20 электрическая мощность подается на полупроводниковый инвертор 26, где преобразуется до кондиционных параметров ( ≈ 220 В) и поступает в электрическую сеть к потребителю. The electric power generated by the sequentially switched TEP 20 is supplied to the semiconductor inverter 26, where it is converted to conditioning parameters (≈ 220 V) and supplied to the consumer’s electric network.

Все системы теплоэлектрогенератора, описанные выше, размещены в компактном корпусе 1 с габаритными размерами 1000х800х400 мм. Теплоэлектрогенераторы нового поколения не только отвечают возрастающим экологическим требованиям (низкая эмиссия NOx и CO2), но и могут автономно обеспечивать потребителя электроэнергией или возвращать ее в промышленную сеть, возвращая тем самым потребителю финансовые затраты, понесенные им на момент покупки генератора.All the systems of the heat generator described above are located in a compact housing 1 with overall dimensions of 1000x800x400 mm. The new generation heat generators not only meet increasing environmental requirements (low emissions of NO x and CO 2 ), but can also independently supply the consumer with electricity or return it to the industrial network, thereby returning to the consumer the financial costs incurred at the time of purchase of the generator.

Таким образом, предлагаемый теплоэлектрогенератор обладает новыми потребительскими свойствами и экономически выгоден, так как самоокупаем. Thus, the proposed thermoelectric generator has new consumer properties and is economically advantageous, since it is self-supporting.

Claims (3)

1. ТЕПЛОЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОР, содержащий корпус, в котором размещены топочное устройство с трубой для отвода отходящих газов, встроенное в водяной кожух охлаждения и включающее керамическую горелку, подключенную к газопроводу с запорно-регулирующей арматурой, вентилятор с патрубками забора и подачи воздуха, зажигательное устройство и теплообменник, соединенный трубопроводом с водяным кожухом охлаждения и через циркуляционный насос и трехпозиционный вентиль с системой отопления и/или бойлером системы горячего водоснабжения, блок управления вентилятором, запорно-регулирующей арматурой, циркуляционным насосом и трехпозиционным вентилем, отличающийся тем, что дополнительно содержит теплообменник-рекуператор, термоэмиссионные преобразователи, включающие эмиттеры, коллекторы, тепловые трубы и общую систему охлаждения, а также инвертор, включенный в систему энергоснабжения, при этом теплообменник-рекуператор размещен в среде отходящих газов между керамическими горелками и теплообменником с возможностью нагрева воздуха после вентилятора, тепловые трубы установлены в верхней части топочного устройства и взаимодействуют с коллекторами и системой охлаждения, последняя образует с теплообменником, водяным кожухом охлаждения, системой отопления и/или бойлером системы горячего водоснабжения единый контур циркуляции теплоносителя, причем керамические горелки выполнены в виде горелок инфракрасного излучения, а эмиттеры расположены в зоне их излучения и скоммутированы вместе с коллекторами на инвертор. 1. HEAT ELECTRIC GENERATOR, comprising a housing in which a furnace device with a pipe for exhaust gas is placed, integrated in a water cooling casing and including a ceramic burner connected to a gas pipeline with shut-off and control valves, a fan with intake and air supply pipes, an ignition device and a heat exchanger connected by a pipeline to a water cooling casing and through a circulation pump and a three-position valve with a heating system and / or a hot water boiler, a control unit a fan, shut-off and control valves, a circulation pump and a three-position valve, characterized in that it further comprises a heat exchanger-recuperator, thermionic converters, including emitters, collectors, heat pipes and a common cooling system, as well as an inverter included in the power supply system, while the heat exchanger-recuperator is placed in the environment of the exhaust gases between the ceramic burners and the heat exchanger with the possibility of heating the air after the fan, the heat pipes are installed in the upper part of the combustion device and interact with the collectors and the cooling system, the latter forms a single coolant circulation circuit with the heat exchanger, cooling water jacket, heating system and / or boiler of the hot water supply system, moreover, ceramic burners are made in the form of infrared burners, and emitters are located in the zone their radiation and are connected together with the collectors to the inverter. 2. Теплогенератор по п.1, отличающийся тем, что эмиттеры имеют форму эллипса. 2. The heat generator according to claim 1, characterized in that the emitters are in the form of an ellipse. 3. Теплогенератор по п.1, отличающийся тем, что эмиттеры имеют форму цилиндра. 3. The heat generator according to claim 1, characterized in that the emitters are in the form of a cylinder.
SU5051543 1992-07-06 1992-07-06 Heat electric generator RU2035667C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5051543 RU2035667C1 (en) 1992-07-06 1992-07-06 Heat electric generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5051543 RU2035667C1 (en) 1992-07-06 1992-07-06 Heat electric generator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2035667C1 true RU2035667C1 (en) 1995-05-20

Family

ID=21608913

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5051543 RU2035667C1 (en) 1992-07-06 1992-07-06 Heat electric generator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2035667C1 (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2448260C1 (en) * 2010-10-26 2012-04-20 Сергей Викторович Яшечкин Autonomous power generation system
RU2482399C1 (en) * 2011-09-23 2013-05-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Heating gas boiler
RU2490563C2 (en) * 2011-10-27 2013-08-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗ ГУ) Thermal electric generator
RU2493504C1 (en) * 2012-01-17 2013-09-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования " Юго-Западный государственный университет" (ЮЗ ГУ) Thermoelectric generator for autonomous power supply
RU2541799C1 (en) * 2013-08-29 2015-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗ ГУ) Thermal electric power generator for individual power supply
RU2550073C2 (en) * 2013-07-02 2015-05-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗ ГУ) Device for thermoelectric protection of pipeline from corrosion
RU2594279C1 (en) * 2015-02-11 2016-08-10 Федеральное агентство научных организаций Федеральное Государственное Бюджетное Научное Учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ФГБНУ ВИЭСХ) System for heat and power supply to dwelling houses
RU2599087C1 (en) * 2015-04-02 2016-10-10 Владимир Сергеевич Ежов Heat and electric generator for autonomous power supply
RU169379U1 (en) * 2016-08-31 2017-03-16 Общество с ограниченной ответственностью "Многопрофильная компания Энерготрейд", ООО "МПК Энерготрейд" Combined heat energy air heater
RU170523U1 (en) * 2015-08-21 2017-04-27 Борис Владимирович Романов ENERGY-PRODUCING FURNACE OF LONG-BURNING BURNER

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР N 263104, кл. F 24H 1/08, 1970. *
2. Европейская заявка N 0290833, кл. F 24H 1/08, 1991. *
3. Проспект фирмы АТАG "Gas-Wandheizkessel SUPER VR". *

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2448260C1 (en) * 2010-10-26 2012-04-20 Сергей Викторович Яшечкин Autonomous power generation system
WO2012057657A1 (en) * 2010-10-26 2012-05-03 Yashechkin Sergey Viktorovich Autonomous energy generation system
RU2482399C1 (en) * 2011-09-23 2013-05-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Heating gas boiler
RU2490563C2 (en) * 2011-10-27 2013-08-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗ ГУ) Thermal electric generator
RU2493504C1 (en) * 2012-01-17 2013-09-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования " Юго-Западный государственный университет" (ЮЗ ГУ) Thermoelectric generator for autonomous power supply
RU2550073C2 (en) * 2013-07-02 2015-05-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗ ГУ) Device for thermoelectric protection of pipeline from corrosion
RU2541799C1 (en) * 2013-08-29 2015-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗ ГУ) Thermal electric power generator for individual power supply
RU2594279C1 (en) * 2015-02-11 2016-08-10 Федеральное агентство научных организаций Федеральное Государственное Бюджетное Научное Учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ФГБНУ ВИЭСХ) System for heat and power supply to dwelling houses
RU2599087C1 (en) * 2015-04-02 2016-10-10 Владимир Сергеевич Ежов Heat and electric generator for autonomous power supply
RU170523U1 (en) * 2015-08-21 2017-04-27 Борис Владимирович Романов ENERGY-PRODUCING FURNACE OF LONG-BURNING BURNER
RU169379U1 (en) * 2016-08-31 2017-03-16 Общество с ограниченной ответственностью "Многопрофильная компания Энерготрейд", ООО "МПК Энерготрейд" Combined heat energy air heater

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2028464C (en) Fuel efficient rapid water heating module
US5076494A (en) Integrated hot water supply and space heating system
US6739136B2 (en) Combustion system for hybrid solar fossil fuel receiver
US4338888A (en) High efficiency water heating system
US4738394A (en) Integral liquid-backed gas-fired space heating and hot water system
US4875465A (en) High efficiency submersible chamber water heater
RU2035667C1 (en) Heat electric generator
US6663011B1 (en) Power generating heating unit
EP0484280A3 (en) A plant for the purification of pollutant containing air
US3128756A (en) Heating apparatus
CN213630947U (en) Gas water heater for heating by using waste heat of smoke temperature
GB2160967A (en) Gas-fired space heating unit
US20220120217A1 (en) Power cells and heat transfer systems for combined heat and power, and related systems and methods
WO1996037735A1 (en) Energy supply system for heat-delivering appliances used in private houses or apartments
CN2347114Y (en) Vacuum phase change hot water boiler
CN211476314U (en) Sectional type burning wall hanging stove
CN220250058U (en) Ammonia-doped natural gas boiler
CN209944739U (en) High-power full-premix module floor furnace
CN213811136U (en) Gas wall-mounted furnace with inverted burner
CN222143004U (en) Steam boiler of heat energy
RU218421U1 (en) HYBRID WALL GAS-ELECTRIC BOILER FOR APARTMENT HEATING
CN212644971U (en) Vertical condensing boiler of double-chamber
CA2028771C (en) Integrated hot water supply and space heating system
CN211476321U (en) Auxiliary heating combustion wall-mounted furnace
Block et al. Thermophotovoltaics: a new cogeneration technology for gas appliances
点击 这是indexloc提供的php浏览器服务,不要输入任何密码和下载