СИСТЕМА ОТОПЛЕНИЯ

Настоящая полезная модель относится к области энергетики, строительства, коммунального хозяйства и, в частности, может быть использована для отопления жилых и производственных помещений.
Известна система отопления, содержащая теплогенератор, теплообменник, сетевой водяной насос с электроприводом, соединенный с корпусом теплогенератора с помощью инжекционного патрубка, подающий и обратный трубопроводы с индивидуальными вентилями, см., например, патент РФ №2202740, «Схема нагрева системы водяного отопления теплогенератором» F 24 D 3/02, от 02.28.01. Однако известная система обладает низкой эффективностью.
Целью полезной модели является повышение эффективности, экологичности системы отопления.
Указанная цель достигается тем, что в известной системе отопления, содержащей теплогенератор, теплообменник, насос, соединенный с теплогенератором, подающий и обратный трубопроводы, предлагается теплогенератор соединить с радиатором, терморегулятором и накопителем и выполнить в виде батареи из, соединенных друг с другом, термоэлектрических модулей, выполненных в виде парных теплообменников, между поверхностями которых размещены полупроводниковые элементы, выделение тепла в которых обусловлено в основном джоулевым нагревом этих элементов в процессе протекания тока через них и дополнительно за счет эффекта Пельте, при этом вход и выход батареи предлагается подключить, соответственно, к выходной и входной магистрали системы.
Заявленная полезная модель поясняется графическими материалами.
На Фиг.1 представлена общая схема системы отопления, на Фиг.2 - конструкция одного термоэлектрического модуля, на Фиг.3 - схема последовательного соединения термоэлектрических модулей.
Система отопления состоит из теплогенератора 1, с терморегулятором 2, выход которого посредством трубопровода 3 соединен с радиатором 4, накопителем (расширителем) 5 и с насосом 6. Последний, в свою очередь, подключен ко входу теплогенератора 1, см. Фиг.1.
Теплогенератор 1, см. Фиг.2 состоит из последовательно соединенных парных алюминиевых теплообменников 7 для жидких теплоносителей, в частности, воды, между которыми в плотном тепловом контакте находятся электрически соединенные
между собой полупроводниковые термоэлектрические модули 8 с матричным расположением ячеек для генерации тепла.
Термоэлектрические модули 8 через выпрямитель 9, выполненный в виде полупроводникового моста, подключены к сети электропитания.
Система отопления работает следующим образом.
Система собирается в требуемом месте обогрева. В магистраль заливается теплоноситель, в данном примере, вода, после чего на теплогенератор 1 подается сетевое напряжение.
Электрический ток, посредством полупроводникового моста 9 выпрямляется и поступает на соединенные между собой термоэлектрические модули 8. см. Фиг.3. Выделяемое термоэлектрическими модулями 8 тепло через стенки теплообменников 7 передается теплоносителю и нагревает его.
Теплоноситель по трубопроводу 3 поступает в радиатор 4 нагревает его и помещение его расположения.
Требуемый тепловой режим в помещении обеспечивается терморегулятором 2.
С выхода радиатора 4 теплоноситель (вода) по трубопроводу 3 через насос 6 поступает на теплогенератор 1, где снова нагревается и вновь подается в трубопровод 3.
Термоэлектрические модули 8 крепятся к гладким сторонам теплообменников 7 посредством, предварительно нанесенной на теплообменник 7, теплопроводящей пасты, например, марки ТПП-8 толщиной 0,5 мм.
Количество термоэлектрических модулей 8, их последовательное или параллельное соединение зависит от требуемой мощности теплогенератора 1.
Одна из возможных схем соединения термоэлектрических модулей 8 в батарею представлена на Фиг 3.
Дополнительно, чтобы не потерять джоулево тепло, выделяемое выпрямителем 9, он также крепится на корпусе теплообменника 7.
В качестве выпрямительных элементов используется батарея последовательно - параллельно соединенных мощных диодов или транзисторов в диодном включении.
Накопитель (расширитель) 5 установлен для предотвращения разрыва трубопровода при неожиданном отключении электропитания.
Малые габаритные размеры отопительной системы и дизайн исполнения обеспечивает их установку в любом месте, не нарушая интерьера помещения.
Хороший тепловой контакт термоэлектрических модулей 8 с теплообменником 7 из материала с высокой теплопроводностью и принудительная циркуляция
теплоносителя посредством насоса 6 обеспечивают малую тепловую инерционность отопительной системы.
Низковольтные термоэлектрические модули 8 соединены в батарею, см. Фиг.3, которая подключена к электрической сети.
Система может быть изготовлена на любом приборостроительном предприятии средней степени оснащенности, что говорит о соответствии данного решения критерию патентоспособности - промышленная применимость.