<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE ep-patent-document SYSTEM "OpenDataPatent_cz.dtd">
<ep-patent-document lang="en" file="OpendataIPOCZ_PT_DIFF_PUV2024-42089.xml" country="CZ" doc-number="38487" kind="U1">
  <bibliographic-data country="CZ">
    <publication-reference>
      <document-id>
        <country>CZ</country>
        <doc-number>38487</doc-number>
        <kind>U1</kind>
        <date>2025-04-15</date>
      </document-id>
    </publication-reference>
    <classifications-ipcr>
      <classification-ipcr sequence="1">
        <section>F</section>
        <class>24</class>
        <subclass>D</subclass>
        <main-group>3</main-group>
        <subgroup>02</subgroup>
        <ipc-version-indicator>
          <date>20060101</date>
        </ipc-version-indicator>
        <classification-level>A</classification-level>
        <symbol-position>F</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20250226</date>
        </action-date>
        <classification-status>B</classification-status>
        <classification-data-source>H</classification-data-source>
        <generating-office>
          <country>CZ</country>
        </generating-office>
      </classification-ipcr>
      <classification-ipcr sequence="2">
        <section>F</section>
        <class>24</class>
        <subclass>D</subclass>
        <main-group>3</main-group>
        <subgroup>18</subgroup>
        <ipc-version-indicator>
          <date>20060101</date>
        </ipc-version-indicator>
        <classification-level>A</classification-level>
        <symbol-position>L</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20250226</date>
        </action-date>
        <classification-status>B</classification-status>
        <classification-data-source>H</classification-data-source>
        <generating-office>
          <country>CZ</country>
        </generating-office>
      </classification-ipcr>
      <classification-ipcr sequence="3">
        <section>F</section>
        <class>24</class>
        <subclass>D</subclass>
        <main-group>18</main-group>
        <subgroup>00</subgroup>
        <ipc-version-indicator>
          <date>20220101</date>
        </ipc-version-indicator>
        <classification-level>A</classification-level>
        <symbol-position>L</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20250226</date>
        </action-date>
        <classification-status>B</classification-status>
        <classification-data-source>H</classification-data-source>
        <generating-office>
          <country>CZ</country>
        </generating-office>
      </classification-ipcr>
    </classifications-ipcr>
    <classifications-cpc>
      <classification-cpc sequence="1">
        <cpc-version-indicator>
          <date>20130101</date>
        </cpc-version-indicator>
        <section>F</section>
        <class>24</class>
        <subclass>D</subclass>
        <main-group>3</main-group>
        <subgroup>02</subgroup>
        <symbol-position>F</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20250226</date>
        </action-date>
        <generating-office>
          <country>CZ</country>
        </generating-office>
        <classification-status>B</classification-status>
        <classification-data-source>H</classification-data-source>
      </classification-cpc>
      <classification-cpc sequence="2">
        <cpc-version-indicator>
          <date>20130101</date>
        </cpc-version-indicator>
        <section>F</section>
        <class>24</class>
        <subclass>D</subclass>
        <main-group>3</main-group>
        <subgroup>18</subgroup>
        <symbol-position>L</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20250226</date>
        </action-date>
        <generating-office>
          <country>CZ</country>
        </generating-office>
        <classification-status>B</classification-status>
        <classification-data-source>H</classification-data-source>
      </classification-cpc>
      <classification-cpc sequence="3">
        <cpc-version-indicator>
          <date>20230501</date>
        </cpc-version-indicator>
        <section>F</section>
        <class>24</class>
        <subclass>D</subclass>
        <main-group>18</main-group>
        <subgroup>00</subgroup>
        <symbol-position>L</symbol-position>
        <classification-value>I</classification-value>
        <action-date>
          <date>20250226</date>
        </action-date>
        <generating-office>
          <country>CZ</country>
        </generating-office>
        <classification-status>B</classification-status>
        <classification-data-source>H</classification-data-source>
      </classification-cpc>
    </classifications-cpc>
    <application-reference>
      <document-id>
        <country>CZ</country>
        <doc-number>2024-42089</doc-number>
        <date>2024-07-07</date>
      </document-id>
    </application-reference>
    <language-of-filing>cs</language-of-filing>
    <language-of-publication>cs</language-of-publication>
    <priority-claims>
      <priority-claim sequence="1" kind="national">
        <country>CZ</country>
        <date>2024-07-07</date>
      </priority-claim>
    </priority-claims>
    <invention-title lang="CS">Topný systém</invention-title>
    <invention-title lang="EN">A heating system</invention-title>
  </bibliographic-data>
  <description id="desc" lang="cs">
    <p num="1">
      <b>Topný</b>
      <b> </b>
      <b>systém</b>
    </p>
    <p num="2"> </p>
    <p num="3"> </p>
    <p num="4">Oblast techniky </p>
    <p num="5"> </p>
    <p num="6">Technické řešení se týká topného systému pro zlepšení výměny tepla topných těles s okolím vyžadují externí napájení, které obsahuje alespoň jedno topné těleso připevněné na stěně budovy pro vedení kapaliny, zejména topné vody, přičemž topné těleso má v podstatě svisle orientovanou přední stranu a svisle orientovanou zadní stranu odvrácenou od přední strany, ty mohou mít samozřejmě drážkovaný, rovný nebo jinak upravený povrch, přičemž zadní strana směřuje ke stěně budovy. </p>
    <p num="7"> </p>
    <p num="8"> </p>
    <p num="9">Dosavadní stav techniky </p>
    <p num="10"> </p>
    <p num="11">Všechny známé stávající systémy pro zlepšení výměny tepla topných těles s okolím vyžadují externí napájení, obvykle 230 V. Montáž a připojení těchto systémů je často obtížné, protože v blízkosti topných těles obvykle nejsou umístěny zásuvky. Pokud by se měly dodatečně instalovat, bylo by nutné provést jejich zasekávání do podkladů, jednalo by se o renovační opatření, jednalo by se o zásah do stávajícího objektu. Proto je nutné provést novou elektrickou revizi a vystavit novou elektrorevizní zprávu. To má za následek rozsáhlé náklady. </p>
    <p num="12"> </p>
    <p num="13">Alternativně lze stávající topná tělesa jednoduše vyměnit a nahradit je topnými tělesy se zvětšenou teplosměnnou plochou. To však vyžaduje hydraulický zásah, vypuštění, doplnění upravené topné vody atd., což s sebou nese značné náklady. Kromě toho v mnoha instalačních situacích není možné použít topná tělesa se zvětšenou teplosměnnou plochou z důvodu dostupného prostoru. </p>
    <p num="14"> </p>
    <p num="15"> </p>
    <p num="16">Podstata technického řešení </p>
    <p num="17"> </p>
    <p num="18">Výše uvedené nevýhody odstraňuje technické řešení topný systém, jehož jedním z úkolů je vytvořit topný systém výše popsaného typu, který překonává nevýhody dosavadního stavu techniky. Tento úkol řeší uvedený topný systém, v němž je podle technického řešení na povrchu topného tělesa umístěna alespoň jedna jednotka pro přeměnu energie, přičemž alespoň jedna jednotka pro přeměnu energie má termoelektrický generátor s teplou provozní stranou a protilehlou studenou provozní stranou, přičemž teplá provozní strana termoelektrického generátoru je v tepelném kontaktu s topným tělesem prostřednictvím prvního plošného teplovodivého spoje, takže tepelná energie odebíraná na topném tělese termoelektrickým generátorem může být přeměněna na elektrickou energii využitím Seebeckova jevu, přičemž alespoň jedna jednotka pro přeměnu energie má chladicí těleso nastavené na proudění vzduchu, které je tepelně spojeno se studenou provozní stranou termoelektrického generátoru pro jeho chlazení prostřednictvím druhého plošného tepelně vodivého spoje, přičemž na spodní straně topného tělesa spojující zadní stranu s přední stranou je umístěna ventilační jednotka pro generování proudu vzduchu, přičemž jednotka pro přeměnu energie využívající elektrickou energii, kterou může generovat termoelektrický generátor, je zřízena pro elektrické napájení ventilační jednotky a je elektricky spojena s ventilační jednotkou, přičemž ventilační jednotka je konstruována tak, aby proud vzduchu, který může být generován ventilační jednotkou, směřoval k topnému tělesu za účelem zlepšení konvekce topného tělesa. </p>
    <p num="19"> </p>
    <p num="20">Technické řešení umožňuje snížit přívodní teplotu kapaliny přiváděné do topného systému a zároveň dosáhnout dostatečného předávání tepla. Konvekce topného tělesa se zesiluje ventilační jednotkou. Snížení přívodní teploty může zase snížit spotřebu energie, neboť energeticky účinné zdroje tepla, jako jsou tepelná čerpadla, i když díky optimalizaci okrajových podmínek ve vratném Carnotově cyklu, snížení spotřeby energie o 15 až 20 % je zcela možné, pracují při nízkých přívodních teplotách, nižších než například plynové kotle, účinněji. </p>
    <p num="21"> </p>
    <p num="22">Technické řešení tak přímo přispívá k dosažení klimatických cílů a pomáhá snižovat spotřebu primární energie. </p>
    <p num="23"> </p>
    <p num="24">Zejména proud vzduchu generovaný ventilační jednotkou může být orientován ve svislém směru nahoru a co nejúčinněji podporovat proudění vzduchu způsobené přirozenou konvekcí. </p>
    <p num="25"> </p>
    <p num="26">Dále může být topné těleso vybaveno alespoň jedním svisle orientovaným otvorem umístěným mezi jeho přední stranou a zadní stranou, aby se zvětšila jeho teplosměnná plocha, přičemž proud vzduchu generovaný ventilační jednotkou směřuje převážně do tohoto otvoru. Otvor, pokud možno prochází zcela skrz topné těleso ze spodní strany k horní straně, aby mohl vzduch proudit vnitřkem topného tělesa zdola nahoru. Vzduch je výhodně přiváděn ventilační jednotkou pod úhlem 0 až 45° vzhledem ke svislé ose. Otvor se může například táhnout nejméně po 80 % vodorovné délky topného tělesa, odpovídá vztahové značce L na obr. 4. Může například tvořit 30 až 90 % hloubky topného tělesa. </p>
    <p num="27"> </p>
    <p num="28">Zejména je možné, že alespoň jedna jednotka pro přeměnu energie je umístěna v otvoru. </p>
    <p num="29"> </p>
    <p num="30">Navíc nebo alternativně může být jednotka pro přeměnu energie umístěna na zadní straně topného tělesa. Nakonec může být k dispozici i několik jednotek pro přeměnu energie, nebo jedna jednotka pro přeměnu energie může mít několik vzájemně propojených měničů energie. </p>
    <p num="31"> </p>
    <p num="32">Dále může být topné těleso vybaveno přívodní trubkou s kruhovým průřezem pro přívod kapaliny, a přičemž na přívodní trubce je umístěno teplo vodivé těleso, přičemž teplo vodivé těleso má přijímací otvor pro tvarové připevnění k přívodní trubce, přičemž se teplo vodivé těleso dotýká přívodní trubky pomocí přijímacího otvoru podél části podélného rozšíření přívodní trubky pro snímání tepelné energie a tvarově ji obklopuje, přičemž teplo vodivé těleso má dále plochou kontaktní plochu, která je tepelně spojena s přijímacím otvorem, přičemž je teplá provozní strana termoelektrického generátoru uspořádána na ploché kontaktní ploše a tepelně se dotýká této ploché kontaktní plochy. Toto uspořádání umožňuje obzvláště účinnou přeměnu tepelné energie dodávané kapalinou. Teplo vodivé těleso může být vyrobeno například z mědi a/nebo hliníku. Přívodní trubka se považuje za součást povrchu topného tělesa. Teplo vodivé těleso se výhodně skládá ze dvou skořepinových prvků, které lze spojit do otvoru, a lze je tak dodatečně namontovat na stávající přívodní trubku. Studená provozní strana termoelektrického měniče je výhodně připojena k chladicímu tělesu. </p>
    <p num="33"> </p>
    <p num="34">Topné těleso může mít zejména vstupní přípojku, která přijímá kapalinu, a výstupní přípojku, která kapalinu vypouští, přičemž alespoň jedna jednotka pro přeměnu energie je umístěna v bezprostřední tepelné blízkosti vstupní přípojky, když je chladič v provozu. </p>
    <p num="35"> </p>
    <p num="36">Termín „v přímé tepelné blízkosti vstupní přípojky“ označuje místo na povrchu topného tělesa, které vede přímo tepelně ze vstupní přípojky do topného tělesa. To znamená, že se jedná o oblast topného tělesa, ve které teplota povrchu topného tělesa co nejvíce odpovídá vstupní teplotě kapaliny. </p>
    <p num="37"> </p>
    <p num="38">Kromě toho může být jednotka pro přeměnu energie vybavena také elektrickým zařízením pro přeměnu, zejména vzestupným nebo sestupným měničem, pomocí kterého lze převést výstupní napětí a výstupní proud odevzdávaný jednotkou pro přeměnu energie, přičemž zařízení pro přeměnu je připojeno k ventilační jednotce a dodává jí elektrickou energii. Tímto způsobem lze elektrické napětí odevzdávané termoelektrickým generátorem přeměnit na libovolnou odchylku napětí nebo proudu. </p>
    <p num="39"> </p>
    <p num="40">Alternativně však může být topný systém bez vzestupných nebo sestupných měničů a jednotka pro přeměnu energie může napájet ventilační jednotku přímo. Tímto způsobem lze minimalizovat elektrické ztráty. </p>
    <p num="41"> </p>
    <p num="42">Ventilační jednotka může být vybavena zejména alespoň jedním příčným ventilátorem, který vytváří proud vzduchu. Je také možné, aby ventilační jednotka pokrývala maximálně 50 % spodní strany topného tělesa. To znamená, že alespoň 50 % této spodní strany zůstane bez ventilačních jednotek nebo krytů. Výhodně ventilační jednotka pokrývá méně než 40 % spodní strany topného tělesa, zejména výhodně méně než 20 %. Tímto způsobem lze do značné míry zachovat podíl přirozené konvekce. Pokud je použit příčný ventilátor, je jeho výstupní otvor podstatně menší než průřez topného tělesa. Příčný ventilátor je proto výhodně uspořádán tak, aby byla co nejméně omezena přirozená konvekce. </p>
    <p num="43"> </p>
    <p num="44">Chladicí těleso může mít navíc lamely orientované v podstatě vertikálně. To znamená, že lamely jsou z velké části orientovány rovnoběžně s proudem vzduchu, který vzniká přirozenou konvekcí. Tímto způsobem je chlazení obzvláště účinné. </p>
    <p num="45"> </p>
    <p num="46">Zejména může být navrženo, že strana chladicího tělesa, přes kterou je chladicí těleso připojeno ke studené provozní straně termoelektrického generátoru pomocí teplo vodivého spoje, má plochu, která je větší než plocha studené provozní strany termoelektrického generátoru, a proto částí vyčnívá nad studenou provozní stranu termoelektrického generátoru. Dále může být povrch chladicího tělesa, který přesahuje studenou provozní stranu termoelektrického generátoru, izolován alespoň z jedné strany topného tělesa tepelně izolačním prvkem, a to ze strany, na které se termoelektrický generátor dotýká topného tělesa. Tímto způsobem je dosaženo obzvláště účinného chlazení studené strany. </p>
    <p num="47"> </p>
    <p num="48">Zejména lze navrhnout, že topný systém dále obsahuje alespoň jedno tepelné čerpadlo jako zdroj energie, které je tepelně spojeno s alespoň jedním topným tělesem, přičemž tepelné čerpadlo je nastaveno tak, aby dodávalo tepelnou energii do kapaliny, která je určena k cirkulaci v topném tělesu. Použití tepelného čerpadla jako zdroje tepla je v tomto vynálezu obzvláště výhodné, protože tepelná čerpadla obzvláště profitují z možnosti nižších přívodních teplot. </p>
    <p num="49"> </p>
    <p num="50">V dalším textu je vynález stručně popsán následujícím způsobem: </p>
    <p num="51"> </p>
    <p num="52">Vynález umožňuje modulární systém, který je připevněn ke spodní části topného tělesa a lze jej přizpůsobit nejrůznějším konstrukcím topných těles, konstrukčně oddělitelný přístup. Ve skříni systému jsou nainstalovány ventilátory, přizpůsobené velikosti topného tělesa, které zvyšují výkon topného tělesa zvýšením konvekce. Energii pro pohon ventilátorů vyrábějí termoelektrické generátory, které využívají Seebeckův jev. Tepelná energie pro termoelektrické generátory se výhodně odebírá v nejteplejším možném místě na topném tělese, aby se dosáhlo co největšího rozdílu teplot mezi povrchem topného tělesa a chladicí plochou generátoru. V závislosti na konstrukci topného tělesa a velikosti generátorů se dimenzuje chladicí těleso, které se připojí k chladicí ploše, aby se zajistil co největší teplotní rozdíl mezi teplou a studenou stranou termoelektrického generátoru. </p>
    <p num="53"> </p>
    <p num="54">Optimální umístění termoelektrických generátorů se určuje v závislosti na konstrukci příslušného topného tělesa. Instalací termoelektrických generátorů se rozdíl teplot mezi povrchem topného tělesa a vzduchem v místnosti využívá k výrobě proudu, který pohání ventilátory. Není nutný žádný další externí zdroj proudu, zejména není nutné připojení k domácí elektrické síti. Zvýšení konvekce umožňuje snížit přívodní teploty v topných systémech s topnými tělesy jako systémem předávání tepla, což znamená, že například při použití tepelných čerpadel jako zdroje energie je možné dosáhnout obzvláště vysokého zvýšení účinnosti. </p>
    <p num="55"> </p>
    <p num="56">Vynález zahrnuje také samoregulační účinek: Napětí generované termoelektrickými generátory je úměrné rozdílu teplot mezi teplou a studenou stranou generátoru. Otáčky ventilátorů nebo větráků závisí také na vytvářeném napětí. Jak se místnost zahřívá, je zapotřebí stále méně topného výkonu. Vytápění místnosti snižuje teplotní rozdíl u generátoru, a tím i otáčky ventilátorů. Tím se také snižuje výkon topného tělesa při klesající potřebě tepla. </p>
    <p num="57"> </p>
    <p num="58">Termoelektrické generátory jsou k ventilátorům připojeny kabelem. V závislosti na aplikaci jsou termoelektrické generátory propojeny a signál je elektronicky zpracován tak, aby bylo možné pohánět ventilátory. K vytvoření požadovaného objemového průtoku mají příčné ventilátory následující výhody: </p>
    <p num="59">•  Mají velkou plochu rotoru, aby bylo dosaženo požadovaného proudu vzduchu při co nejnižších otáčkách.  </p>
    <p num="60">•  Nízké otáčky snižují emise hluku. </p>
    <p num="61">•  Nízké otáčky minimalizují spotřebu energie elektromotorů, které pohánějí příčný ventilátor. Při nízkých otáčkách je zejména potřebné napětí zdroje relativně nízké. To má pozitivní vliv na konstrukci celého systému, protože termoelektrické generátory mají podobné vlastnosti. </p>
    <p num="62"> </p>
    <p num="63">Vzduch se do topného tělesa přivádí výhodně vertikálně, aby se minimalizoval odpor proudění a co nejvíce se podpořila stávající přirozená konvekce. Z konstrukčního hlediska se dbá na minimalizaci přirozené stávající konvekční plochy. </p>
    <p num="64"> </p>
    <p num="65">Technické řešení proto přináší následující výhody: </p>
    <p num="66">•  V rámci jednotky pro využití není třeba provádět žádné přestavby, protože topné těleso a přípojky zůstávají na místě a není zapotřebí žádný externí zdroj energie. Stávající zdroje jsou využívány co nejlépe. </p>
    <p num="67">•  Nejnižší možná spotřeba energie pro dosažení požadovaného objemového průtoku. </p>
    <p num="68">•  Emise hluku jsou co nejnižší. </p>
    <p num="69">•  Bezúdržbová výroba energie. </p>
    <p num="70">•  Snížení spotřeby energie topného systému, a tím i nákladů a emisí CO2. </p>
    <p num="71">•  Systém je plně automatický a samoregulační. </p>
    <p num="72"> </p>
    <p num="73">Technické řešení nabízí zvláštní výhody zejména ve velkoobjemových stávajících obytných budovách a rodinných domech, které jsou v současné době vytápěny fosilními palivy a mají instalovány topná tělesa jako systém předávání tepla. </p>
    <p num="74"> </p>
    <p num="75">Technické řešení umožňuje snadno snížit přívodní teplotu nejméně o 10 stupňů. </p>
    <p num="76"> </p>
    <p num="77"> </p>
    <p num="78">Objasnění výkresů </p>
    <p num="79"> </p>
    <p num="80">Technické řešení je dále objasněno na přiložených výkresech, kde jsou znázorněna příkladná a neomezující provedení, přičemž je na: </p>
    <p num="81"> </p>
    <p num="82">obr. 1  schematicky znázorněno první provedení technického řešení v bočním pohledu; </p>
    <p num="83">obr. 2  detailní pohled na příkladnou jednotku pro přeměnu energie z obr. 1; </p>
    <p num="84">obr. 3  schematicky znázorněno druhé provedení technického řešení; </p>
    <p num="85">obr. 4  schematicky znázorněno třetího provedení vynálezu při pohledu zezadu; a </p>
    <p num="86">obr. 5a až 5c jsou schematicky znázorněny příklady funkčnosti topných systémů.  </p>
    <p num="87"> </p>
    <p num="88"> </p>
    <p num="89">Příklady uskutečnění technického řešení </p>
    <p num="90"> </p>
    <p num="91">Příkladné provedení na obr. 1 ukazuje schematické znázornění prvního provedení topného systému 1 podle technického řešení. Topný systém 1 se skládá z alespoň jednoho topného tělesa 3 umístěného na stěně budovy 2, které vede kapalinu 4, viz obr. 3, zejména topnou vodu, přičemž topné těleso 3 má v podstatě svisle orientovanou přední stranu 3a a svisle orientovanou zadní stranu 3b, směřující od přední strany 3a, přičemž zadní strana 3b směřuje ke stěně budovy 2. Na povrchu topného tělesa 3 je umístěna alespoň jedna jednotka 5 pro přeměnu energie. V tomto případě jsou zobrazeny dvě jednotky 5 pro přeměnu energie, přičemž každá jednotka 5 pro přeměnu energie má alespoň jeden termoelektrický generátor 5b, viz obr. 2. </p>
    <p num="92"> </p>
    <p num="93">S ohledem na obr. 2 je třeba poznamenat, že každý termoelektrický generátor 5b má teplou provozní stranu 5b&amp;apos; a protilehlou studenou provozní strana stranu 5b&amp;apos;&amp;apos;. To neznamená, že tyto strany jsou nutně trvale teplé nebo studené, ale že jsou teplé nebo studené, když je topné těleso 3 v provozu. Teplá provozní strana 5b&amp;apos; termoelektrického generátoru 5b je v tepelném kontaktu s topným tělesem 3 prostřednictvím prvního plochého teplo vodivého spoje 5a a dodává termoelektrickému generátoru 5b teplo k přeměně tepelné energie odebrané na topném tělese 3 na elektrickou energii s využitím Seebeckova jevu. Každá jednotka 5 pro přeměnu energie má chladicí těleso 5d nastavené na proudění vzduchu, které je tepelně spojeno se studenou provozní stranou 5b&amp;apos;&amp;apos; termoelektrického generátoru 5b pro jeho chlazení prostřednictvím druhého plošného teplovodivého spoje 5c. </p>
    <p num="94"> </p>
    <p num="95">Jednotka pro přeměnu energie 5 může mít také zařízení pro přeměnu elektrické energie 5e, zejména vzestupný nebo sestupný měnič, který může být použit k přeměně výstupního napětí vysílaného jednotkou pro přeměnu energie 5. Zařízení pro přeměnu 5e je elektricky propojeno s ventilační jednotkou 6 a je jí dodávána elektrická energie. </p>
    <p num="96"> </p>
    <p num="97">Na obr. 2 je vidět, že strana chladicího tělesa 5d, přes kterou je chladicí těleso 5d připojeno ke studené provozní straně 5b&amp;apos;&amp;apos; termoelektrického generátoru 5b pomocí teplovodivého spoje 5c, má plochu, která je větší než plocha studené provozní strany 5b&amp;apos;&amp;apos; termoelektrického generátoru 5b, a proto částí vyčnívá nad studenou provozní stranu 5b&amp;apos;&amp;apos; termoelektrického generátoru 5b. Uvedená část, která přesahuje studenou provozní stranu 5b&amp;apos;&amp;apos; termoelektrického generátoru 5b, je izolována alespoň z jedné strany topného tělesa 3 pomocí tepelně izolačního prvku 10, a to alespoň ze strany, na které se termoelektrický generátor 5b dotýká topného tělesa 3. </p>
    <p num="98"> </p>
    <p num="99">Na obr. 1 je rovněž patrné, že na spodní straně 3c topného tělesa 3, která spojuje zadní stranu 3b s přední stranou 3a, je umístěna ventilační jednotka 6 pro vytváření proudu vzduchu. Jednotka 5 pro přeměnu energie je nastavena tak, aby zásobovala ventilační jednotku 6 elektrickou energií pomocí elektrické energie vyrobené termoelektrickým generátorem 5b a je elektricky propojena s ventilační jednotkou 6. Ventilační jednotka 6 je konstruována tak, aby proud vzduchu generovaný ventilační jednotkou 6 směřoval k topnému tělesu 3 a zlepšil tak konvekci topného tělesa 3. Proud vzduchu generovaný ventilační jednotkou 6 je s výhodou orientován ve svislém směru nahoru, aby podporoval přirozenou konvekci. </p>
    <p num="100"> </p>
    <p num="101">V příkladném provedení podle obr. 1 má topné těleso 3 alespoň jeden vertikálně orientovaný otvor 3&amp;apos;, který může být například prostoupen konvekčními plechy, umístěný mezi jeho přední stranou 3a a zadní stranou 3b, aby se zvětšila jeho teplosměnná plocha, přičemž proud vzduchu generovaný ventilační jednotkou 6 je převážně směrován do tohoto otvoru 3&amp;apos;. Vzduch je do tohoto otvoru 3&amp;apos; přiváděn pod úhlem 0 až 45° vzhledem ke svislé ose, výhodně přesně rovnoběžně se svislou osou. Otvor 3&amp;apos; znázorněný na obr. 1, tj. vzdálenost mezi vnitřními stěnami radiátoru 3, se může například táhnout nejméně po 70 % vodorovné délky L topného tělesa 3. Může například tvořit 30 až 90 % hloubky topného tělesa. </p>
    <p num="102"> </p>
    <p num="103">V provedení na obr. 1 je jednotka 5 pro přeměnu energie umístěna na zadní straně 3b topného tělesa 3 a jednotka 5 pro přeměnu energie je umístěna uvnitř otvoru 3&amp;apos; topného tělesa 3. Ventilační jednotka 6 má alespoň jeden příčný ventilátor 6a, který vytváří proud vzduchu. </p>
    <p num="104"> </p>
    <p num="105">Na obr. 3 je schematicky znázorněno druhé provedení technického řešení. Topný systém 1 v něm má čtyři topná tělesa. Topný systém 1 má navíc jako zdroj energie tepelné čerpadlo 8, které je tepelně propojeno s topnými tělesy 3, přičemž tepelné čerpadlo 8 je nastaveno tak, aby dodávalo tepelnou energii do kapaliny 4, která je určena k cirkulaci v topném tělese 3. </p>
    <p num="106"> </p>
    <p num="107">Obr. 4 ukazuje schematické znázornění třetího provedení technického řešení při pohledu zezadu. Topné těleso 3 má přívodní trubku 3d s kruhovým průřezem pro přívod kapaliny 4. Na přívodní trubce 3d je umístěno teplovodivé těleso 9, přičemž teplovodivé těleso 9 má přívodní otvor 9a pro tvarové upevnění k přívodní trubce 3d, přičemž teplovodivé těleso 9 se prostřednictvím přívodního otvoru 9a dotýká přívodní trubky 3d podél části podélného rozsahu přívodní trubky 3d pro odběr tepelné energie a tvarově ji obklopuje. Teplovodivé těleso 9 má dále plochou kontaktní plochu 9b, která je tepelně spojena s přijímacím otvorem 9a, přičemž teplá provozní strana 5b&amp;apos; termoelektrického generátoru 5b, na obr. 4 není samostatně zobrazena, který je součástí jednotky pro přeměnu energie 5, je umístěna na ploché kontaktní ploše 9b a tepelně se dotýká této ploché kontaktní plochy 9a. Toto provedení zobrazuje dvě jednotky 5 pro přeměnu energie, ale může jich být samozřejmě i jiný počet. </p>
    <p num="108"> </p>
    <p num="109">V tomto příkladu má topný systém dvě ventilační jednotky 6. Výhodně ventilační jednotka 6 pokrývá maximálně 50 % spodní strany 3c topného tělesa 3. Ventilační jednotka 6 je výhodně uspořádána tak, aby byla co nejméně omezena přirozená konvekce. </p>
    <p num="110"> </p>
    <p num="111">Na obr. 4 je rovněž patrné, že topné těleso 3 může mít zejména vstupní přípojku 3‘‘, kterou přitéká kapalina 4, a výstupní přípojku 3‘‘‘, ze které kapalina 4 vytéká, přičemž alespoň jedna jednotka 5 pro přeměnu energie je umístěna v bezprostřední tepelné blízkosti vstupní přípojky 3‘‘, když je topné těleso 3 v provozu. To již může být přívodní trubka 3d, jak je znázorněno na obr. 4. Alternativně nebo navíc lze přidat další plochy povrchu topného tělesa 3, které mají rovněž zvýšenou teplotu ve srovnání se zbývající plochou topného tělesa 3. Výhodně se jedná o 10 % oblastí povrchu, které mají nejvyšší teplotu, když je topné těleso v provozu. </p>
    <p num="112"> </p>
    <p num="113">Obr. 5a až 5c ukazují schematické příklady fungování topných systémů. Obr. 5a a 5b ukazují běžná topná tělesa. Podle obr. 5a je topné těleso provozováno s přívodní teplotou T1 a teplotou zpátečky T2. V závislosti na teplotě v místnosti dochází k přirozené konvekci s objemovým průtokem vzduchu u. V modelu se předpokládá konstantní teplota místnosti. Pokud se přívodní teplota sníží na teplotu T3 (viz obr. 5b), objemový průtok vzduchu se sníží o hodnotu x&amp;apos;. Nový objemový průtok v při snížené přívodní teplotě se vypočítá takto: v = u - x&amp;apos;. Snížení přívodní teploty snižuje výkon topného tělesa, konvekce a sálavý výkon. Obr. 5c ukazuje variantu topného systému 1 podle vynálezu. Pomocí ventilátoru 6a se objemový průtok zvýší o hodnotu x&amp;apos;&amp;apos;, kde x&amp;apos;&amp;apos; &gt; x&amp;apos;. Vznikne objemový průtok w, který se vypočítá ze součtu v + x&amp;apos;&amp;apos;. Zavedením x&amp;apos;&amp;apos; přes ventilátor 6a je snížení výkonu způsobené sníženou přívodní teplotou plně kompenzováno. </p>
    <p num="114"> </p>
    <p num="115">Technické řešení je dále popsán jinými slovy doplňujícím a neomezujícím způsobem. Jedná se o modulární výrobek, který lze použít na většinu stávajících topných těles, viz obr. 1. </p>
    <p num="116"> </p>
    <p num="117">Obr. 1 ukazuje takový modulární systém, který je částečně připevněn k topnému tělesu 3 zespodu a může být přizpůsoben pro nejrůznější konstrukční provedení topných těles 3. Ventilační jednotka 6 má ventilátor 6a, přizpůsobený velikosti topného tělesa, který zvyšuje výkon topného tělesa zvýšením konvekce. Energii pro pohon ventilátoru 6a nebo případně dvou či více ventilátorů vyrábějí termoelektrické generátory 5b, které využívají Seebeckův jev. Tepelná energie pro termoelektrické generátory 5b se odebírá v nejteplejším možném místě topného tělesa 3, aby se dosáhlo co největšího rozdílu teplot mezi povrchem topného tělesa a chladicí plochou generátoru 5b. V závislosti na konstrukci topného tělesa 3 a velikosti generátorů se dimenzuje chladicí těleso 5d, které se připojí k chladicí ploše, aby se zajistil co největší teplotní rozdíl mezi teplou a studenou stranou termoelektrického generátoru 5b. </p>
    <p num="118"> </p>
    <p num="119">Výhodnými vlastnostmi tohoto technického řešení jsou snížení emisí CO2 prostřednictvím snížení potřeby primární energie, snížení provozních nákladů, opětovné využití stávajících zdrojů a podpora využívání alternativních zdrojů energie. Jeho cílem je co nejlépe využít stávající zdroje, aby se dosáhlo snížení spotřeby energie prostřednictvím minimálních invazivních zásahů do stávajícího topného systému. </p>
    <p num="120"> </p>
    <p num="121">Technické řešení není omezen na vyobrazená provedení, ale je vymezen celým rozsahem ochrany nároků. Jednotlivé aspekty technického řešení nebo provedení lze také vzájemně kombinovat. Veškeré vztahové značky v nárocích jsou příkladné a slouží pouze k usnadnění čtení nároků, aniž by je omezovaly. </p>
    <p num="122"> </p>
    <p num="123"> </p>
  </description>
  <claims id="claim">
    <claim num="1">
      <claim-text>Topný systém (1), obsahující alespoň jedno topné těleso (3) namontované na stěně budovy (2) pro vedení kapaliny (4), zejména topné vody, přičemž topné těleso (3) má v podstatě vertikálně orientovanou přední stranu (3a) a vertikálně orientovanou zadní stranu (3b) směřující od přední strany (3a) ke stěně budovy (2), 
   <b>vyznačující se tím,</b> že na povrchu topného tělesa (3) je umístěna alespoň jedna jednotka (5) pro přeměnu energie, která má termoelektrický generátor (5b) s teplou provozní stranou (5b&apos;) a protilehlou studenou provozní stranou (5b&apos;&apos;), přičemž teplá provozní strana (5b&apos;) termoelektrického generátoru (5b) je v tepelném kontaktu s topným tělesem (3) prostřednictvím prvního plošného teplo vodivého spoje (5a), takže tepelná energie odebírána termoelektrickým generátorem (5b) je přeměněna na elektrickou energii využitím Seebeckova jevu na topném tělese (3), přičemž alespoň jedna jednotka (5) pro přeměnu energie má chladicí těleso (5d), které je zřízeno pro proudění vzduchu a které je tepelně spojeno se studenou provozní stranou (5b&apos;&apos;) termoelektrického generátoru (5b) pro jeho chlazení prostřednictvím druhého plošného tepelně vodivého spoje (5c), přičemž na spodní straně (3c) topného tělesa (3) spojující zadní stranu (3b) s přední stranou (3a) je uspořádána ventilační jednotka (6) pro vytváření proudu vzduchu, přičemž jednotka (5) pro přeměnu energie, využívající elektrickou energii, kterou může generovat termoelektrický generátor (5b), je zřízena pro elektrické napájení ventilační jednotky (6) a je elektricky spojena s touto ventilační jednotkou (6), přičemž ventilační jednotka (6) je konstruována tak, aby proud vzduchu, který je generován ventilační jednotkou (6), je směrován na topné těleso (3) za účelem zlepšení konvekce topného tělesa (3).
  </claim-text>
    </claim>
    <claim num="2">
      <claim-text>Topný systém (1) podle nároku 1, 
   <b>vyznačující se tím</b>, že proud vzduchu, který je generován ventilační jednotkou (6), je orientován ve svislém směru nahoru, přičemž ventilační jednotka (6) obsahuje alespoň jeden příčný ventilátor (6a) pro generování proudu vzduchu.
  </claim-text>
    </claim>
    <claim num="3">
      <claim-text>Topný systém (1) podle některého z předchozích nároků, 
   <b>vyznačující se tím</b>, že topné těleso (3) má alespoň jeden vertikálně orientovaný otvor (3&apos;) umístěný mezi jeho přední stranou (3a) a zadní stranou (3b) pro zvětšení jeho teplosměnné plochy, přičemž proud vzduchu, který je generován ventilační jednotkou (6), je směrován do tohoto otvoru (3&apos;).
  </claim-text>
    </claim>
    <claim num="4">
      <claim-text>Topný systém (1) podle nároku 3, 
   <b>vyznačující se tím</b>, že otvor (3&apos;) se rozprostírá podél nejméně 80 % vodorovné délky (L) topného tělesa (3) a je vytvořen v 30 až 90 % hloubky topného tělesa.
  </claim-text>
    </claim>
    <claim num="5">
      <claim-text>Topný systém (1) podle nároku 3 nebo 4, 
   <b>vyznačující se tím</b>, že je v otvoru (3&apos;) umístěna alespoň jedna jednotka (5) pro přeměnu energie.
  </claim-text>
    </claim>
    <claim num="6">
      <claim-text>Topný systém (1) podle některého z předchozích nároků, 
   <b>vyznačující se tím</b>, že na zadní straně (3b) topného tělesa (3) je umístěna alespoň jedna jednotka (5) pro přeměnu energie.
  </claim-text>
    </claim>
    <claim num="7">
      <claim-text>Topný systém (1) podle některého z předchozích nároků, 
   <b>vyznačující se tím</b>, že topné těleso (3) je vybaveno přívodní trubkou (3d) s kruhovým průřezem pro přívod kapaliny (4), a přičemž na přívodní trubce (3d) je umístěno teplo vodivé těleso (9), přičemž teplo vodivé těleso (9) má přijímací otvor (9a) pro tvarové připevnění k přívodní trubce (3d), přičemž se teplo vodivé těleso (9) dotýká přívodní trubky (3d) pomocí přijímacího otvoru (9a) podél části podélného rozšíření přívodní trubky (3d) pro snímání tepelné energie a tvarově ji obklopuje, přičemž teplo vodivé těleso (9) má dále plochou kontaktní plochu (9b), která je tepelně spojena s přijímacím otvorem (9a), přičemž teplá provozní strana (5b‘) termoelektrického generátoru (5b) je uspořádána na ploché kontaktní ploše (9b) a tepelně se dotýká této ploché kontaktní plochy (9b).
  </claim-text>
    </claim>
    <claim num="8">
      <claim-text>Topný systém (1) podle jednoho z předchozích nároků, 
   <b>vyznačující se tím</b>, že topné těleso (3) má vstupní přípojku (3&apos;&apos;), která přijímá kapalinu (4), a výstupní přípojku (3&apos;&apos;&apos;), která kapalinu (4) vypouští, přičemž alespoň jedna jednotka (5) pro přeměnu energie je umístěna v bezprostřední tepelné blízkosti vstupní přípojky (3&apos;&apos;), když je topné těleso (3) v provozu.
  </claim-text>
    </claim>
    <claim num="9">
      <claim-text>Topný systém (1) podle některého z předchozích nároků, 
   <b>vyznačující se tím</b>, že jednotka (5) pro přeměnu energie dále obsahuje elektrické zařízení (5e) pro přeměnu, zejména vzestupný nebo sestupný měnič, pomocí kterého lze převést výstupní napětí odevzdávané jednotkou (5) pro přeměnu energie, přičemž zařízení (5e) na přeměnu je připojeno k ventilační jednotce (6) a dodává jí elektrickou energii.
  </claim-text>
    </claim>
    <claim num="10">
      <claim-text>Topný systém (1) podle některého z předchozích nároků, 
   <b>vyznačující se tím</b>, že ventilační jednotka (6) zakrývá spodní stranu (3c) topného tělesa (3) maximálně z 50 %.
  </claim-text>
    </claim>
    <claim num="11">
      <claim-text>Topný systém (1) podle některého z předchozích nároků, 
   <b>vyznačující se tím</b>, že chladicí těleso (5d) obsahuje lamely orientované v podstatě vertikálně.
  </claim-text>
    </claim>
    <claim num="12">
      <claim-text>Topný systém (1) podle některého z předchozích nároků, 
   <b>vyznačující se tím</b>, že strana chladicího tělesa (5d) má plochu, která je větší než plocha studené provozní strany (5b&apos;&apos;) termoelektrického generátoru (5b), a proto částí vyčnívá nad studenou provozní stranu (5b&apos;&apos;) termoelektrického generátoru (5b).
  </claim-text>
    </claim>
    <claim num="13">
      <claim-text>Topný systém (1) podle nároku 12, 
   <b>vyznačující se tím</b>, že plocha chladicího tělesa (5d), která přesahuje studenou provozní stranu (5b&apos;&apos;) termoelektrického generátoru (5b), je izolována tepelně izolačním prvkem (10) alespoň z jedné strany topného tělesa (3), a to z té strany, na které se termoelektrický generátor (5b) dotýká
   <b> </b>topného tělesa (3).
  </claim-text>
    </claim>
    <claim num="14">
      <claim-text>Topný systém (1) podle některého z předchozích nároků, 
   <b>vyznačující se tím</b>, že topný systém (1) dále obsahuje alespoň jedno tepelné čerpadlo (8) jako zdroj energie, které je tepelně spojeno s alespoň jedním topným tělesem (3), přičemž tepelné čerpadlo (8) je nastaveno tak, aby dodávalo tepelnou energii do kapaliny (4) určené k cirkulaci v topném tělese (3).
  </claim-text>
    </claim>
  </claims>
  <drawings id="draw">
    <figure num="1">
      <img file="2513649img0001.jpg" img-content="drawing" img-format="jpg" wi="296" he="550"/>
    </figure>
    <figure num="2">
      <img file="2513649img0002.jpg" img-content="drawing" img-format="jpg" wi="444" he="550"/>
    </figure>
    <figure num="3">
      <img file="2513649img0003.jpg" img-content="drawing" img-format="jpg" wi="550" he="194"/>
    </figure>
    <figure num="4">
      <img file="2513649img0004.jpg" img-content="drawing" img-format="jpg" wi="550" he="346"/>
    </figure>
    <figure num="5">
      <img file="2513649img0005.jpg" img-content="drawing" img-format="jpg" wi="284" he="550"/>
    </figure>
    <figure num="6">
      <img file="2513649img0006.jpg" img-content="drawing" img-format="jpg" wi="258" he="550"/>
    </figure>
    <figure num="7">
      <img file="2513649img0007.jpg" img-content="drawing" img-format="jpg" wi="311" he="550"/>
    </figure>
  </drawings>
</ep-patent-document>
