Солнечный нагреватель

 

СОЛНЕЧНЫЙ НАГРЕВАТЕЛЬ, содержащий соосно установленные концентратор в виде тела вращения, коническую вращающуюся тепловую трубу и размещенный под ней конический воздуховод с центральным впускным и тангенциальным выпускным патрубками, отличающийся тем, что с целью повышения эффективности поглощения и передачи энергии, стенки тепловой трубы изнутри снабжены кольцевым оребрением, а концентратор выполнен с отражательной поверхностью с криволинейной образующей, выпуклой к оси концентратора . (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (10

3(51) F 2 F F

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

12 12 7 7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3573732/24-06 (22) 21.02.83 (46) 07.07.84. Бюл. № 25 (72) Зураб Ш. Дабрундашвили, Г. Д. Хетагури, Э. С. Сетуридзе, Т. И. Гамкрелидзе, 3. К. Тавберидзе, А. Г. Казарян, Т. И. Кудухов и Заза Ш. Дабрундашвили (71) Ремонтно-наладочное управление по вентиляции, кондиционированию воздуха и газоочистке «Грузвентремонт» (53) 662.997 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 937913, кл. F 24 F 3/02, 1980. (54) (57) СОЛНЕЧНЫЙ НАГРЕВАТЕЛЬ, содержащий соосно установленные концентратор в виде тела вращения, коническую вращающуюся тепловую трубу и размещенный под ней конический воздуховод с центральным впускным и тангенциальным выпускным патрубками, отличающийся тем, что с целью повышения эффективности поглощения и передачи энергии, стенки тепловой трубы изнутри снабжены кольцевым оребрением, а концентратор выполнен с отражательной поверхностью с криволинейной образующей, выпуклой к оси концентратора.

1101626

Составитель К. Заграничная

Техред И. Верес Корректор В. Синицкая

Тираж 7!! Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор И. Дербак

Заказ 4679/23

Изобретение относится к гелиотехнике, преимущественно к солнечным воздухонагревателям.

Известен солнечный нагреватель, содержащий соосно установленные концентратор в виде тела вращения,.коническую вращающуюся тепловую трубу и размещенный под ней конический воздуховод с центральным впускным и тангенциальным выпускным патрубками (1) .

Однако известный нагреватель характеризуется недостаточно высокой эффективностью поглощения и передачи энергии за счет отсутствия концентрации и неравномерного распределения конденсата и солнечного излучения по поверхности тепловой трубы.

Цель изобретения — повышение эффективности поглощения и передачй энергии.

Поставленная цель достигается тем, что в солнечном нагревателе, содержащем соосно установленные концентратор в виде тела вращения, коническую вращающуюся тепловую трубу и размещенный под ней конический воздуховод с центральным впускным и тангенциальным выпускным патрубками, стенки тепловой трубы изнутри снабжены кольцевым оребрением, а,концентратор выполнен с отражательной поверхностью с криволинейной образующей, выпуклой к оси концентратора.

На чертеже показан нагреватель, продольный разрез.

Нагреватель содержит соосно установленные концентратор 1 в виде тела вращения, коническую вращающуюся тепловую трубу 2 и размещенный под ней конический воздуховод 3 с центральным впускным

4 и тангенциальным выпускным 5 патрубками. Стенки 6 тепловой трубы 2 изнутри снабжены кольцевыми ребрами 7, а концентратор выполнен с отражательной поверхностью с криволинейной образующей, выпуклой к оси концентратора 1. Тепловая труба 2 снабжена радиальными и концентрическими ребрами 8 и 9. Тепловоспринимающая поверхность снабжена прозрачной теплоизоляцией 10, образующей с ней вакуумированную рубашку 11. Тепловая труба 2 с тыльной стороны неподвижно насажена на вал 12 с электродвигателем 13 и коническим роликоподшипником 14. Нагреватель может быть снабжен следящей за

Солнцем системой (не показана) . Концентратор 1 закрыт прозрачным материалом, например пленкой (не показана).

Герметичность соединения между вращающейся тепловой трубой 2 и тангенциальным патрубком 5 обеспечивается сальниковым лабиринтным уплотнением 15. Для придания устройству большей прочности в местах соединения вала 12 и тепловой трубы 2, а также центрального патрубка 4 и воздуховода 3 выполнены ребра 16 жесткости.

Солнечный нагреватель работает следующим образом.

Концентратор 1 направляет на тепловоспринимающую поверхность тепловой трубы 2 поток сконцентрированного солнечного излучения. 3а счет тепла солнечной радиации происходит испарение жидкой фазы (рабочего вещества) тепловой трубы 2.

Через нижнюю коническую стенку 6 тепловой трубы 2 пары рабочего вещества отдают тепло нагреваемому воздуху, прогоняемому через воздуховод 3, и конденсируются. Центробежные силы отбрасывают конденсат рабочего вещества к верхней тепловоспринимающей стенке 6 тепловой трубы 2, которая нагревает конденсат и частично испаряет его.

Вращающаяся тепловая труба 2, благодаря действию сил трения, увлекает за собой воздух в воздуховоде 3, приводя его во вращательное движение. Воздух под действием центробежных сил вводится через тангенциальный патрубок 5, нагреваясь при этом за счет тепла конденсации паров рабочего вещества. Движение нагрева емого воздуха по воздуховоду 3 от центра к его периферии создает разрежение в центральном патрубке 4, через который в воздуховод 3 поступает холодный воздух. При этом ребра 7 интенсифицируют теплообмен в тепловой трубе 2 и способствуют формиро-. ванию равномерности пленки конденсата, направляя центробежное движение конденсата и удерживая его пленку в верхней части тепловой трубы 2. Концентратор 1 распределяет излучение по поверхности тепловой трубы 2 таким образом, что наиболее концентрированное излучение попадает на участки, наиболее отдаленные от оси концентратора.

Таким образом, в результате концентрации солнечного излучения и равномерного распределения тепловой нагрузки на поверхности тепловой трубы повышается эффективность поглощения и передачи энергии.

Солнечный нагреватель Солнечный нагреватель 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области использования солнечной энергии для обеспечения энергетических нужд в быту и на производстве, а именно для обеспечения потребностей в тепловой энергии, и может быть использовано при изготовлении высокотемпературных гелиотермических установок
Наверх