Солнечный тепловой коллектор

 

Изобретение м. б. использовано для нагрева воздуха за счет солнечной энергии и позволяет повысить эффектйЬность использования солнечной энергии и облегчить монтаж , хранение и транспортировку коллектора . Надувные опоры 7 выполнены в виде эластичных сильфонов, закрепленных на боковых стенках 2 корпуса 1. Стенки 2 выполнены в виде продольных надувных баллонов , сообщенных между собой через пневмобаллоны 8. Последние размещены под поглощающей поверхностью (ПП) 5 и снабжены пленкой, внутренний и наружный слои 9 и 10 которой закреплены на баллонах и расположены параллельно ПП 5. Слой 9 образует с ПП 5 канал 11 для прохода теплоносителя . Слой 10 имеет отверстия 12, а рабочая камера 6 - запорный клапан 14. Через отверстия 13 в ПП 5 камера 6 сообщена с каналом 11. Гибкие стержни 15 жесткости ПП 5 и спиральные пружины стенок 2 обеспечивают необходимую жесткость конструкции . Воздух в канале II нагревается и движется снизу вверх вдоль ПП 5 к потребителю . Движущимся потоком эжектируется часть воздуха из камеры 6 через отверстия 13 и чешуеобразную перфорацию в ПП 5. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. о (Л 1-5 -1 /)//////. со «i О5 х ас I П Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (50 4 F 24 J 2 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3972863/29-06 (22) 05.11.85 (46) 23.10.87. Бюл. № 39 (71) Научно-исследовательский и проектноконструкторский институт плодоовощного хозяйства (72) 3. Ш. Дабрундашвили (53) 662.997 (088.8) (56) Патент США № 4111186, кл. F 24 J 3/02, 1978. (54) СОЛНЕЧНЫЙ ТЕПЛОВОЙ КОЛЛЕКТОР (57) Изобретение м. б. использовано для нагрева воздуха за счет солнечной энергии и позволяет повысить эффективность использования солнечной энергии и облегчить монтаж, хранение и транспортировку коллектора. Надувные опоры 7 Bblf!OJlHPHbl в виде эластичных сильфонов, закрепленных на боковых стенках 2 корпуса 1. Стенки 2 выпол„„SU„„1346918 А1 иены в виде продольных надувных баллонов, сообщенных между собой через пневмобаллоны 8. Последние размещены под поглощающей поверхностью (ПП) 5 и снабжены пленкой, внутренний и наружный слои 9 и 10 которой закреплены на баллонах и расположены параллельно ПП 5. Слой 9 образует с

ПП 5 канал 11 для прохода теплоносителя. Слой !0 имеет отверстия 12, а рабочая камера 6 — запорный клапан 14. Через отверстия 13 в ПП 5 камера 6 сообщена с каналом 11. Гибкие стержни 15 жесткости

ПП 5 и спиральные пружины стенок 2 обеспечивают необходимую жесткость конструкции. Воздух в канале 11 нагревается и движется снизу вверх вдоль ПП 5 к потребителю. Движущимся потоком эжектируется часть воздуха из камеры 6 через отверстия 13 и чешуеобразную перфорацию в ПП 5. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1346918

Изобретение относится к гелиотехнике и может быть использовано для нагрева воздуха за счет солнечной энергии.

Цель изобретения — повышение эффективности использования солнечной энергии и облегчение монтажа, хранения и транспортировки.

На фиг. 1 представлен солнечный коллектор, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.

Солнечный тепловой коллектор содержит эластичный корпус 1 и закрепленные на его боковых 2 и торцовых 3 стенках, прозрачное покрытие 4 и поглощающую поверхность 5, образующие рабочую камеру 6. Коллектор дополнительно содержит надувные опоры 7, выполненные в виде эластичных сильфонов, закрепленных на боковых стенках

2 корпуса 1, и установленные на стенках 2 поперечные пневмобаллоны 8, размещенные под поглощающей повер.хностью 5, боковые стенки 2 выполнены в виде продольных надувных баллонов, сообщенных между собой через пневмобаллоны 8, а последние снабжены внутренним 9 и наружным 10 слоями пленки, закрепленными на баллонах 8 и расположенными параллельно поглощаюгцей поверхности 5. Внутренний слой 9 образует с поглошающей поверхностью 5 канал 11 для прохода теплоносителя, наружный слой 10 и поглощающая поверхность 5 снабжены отверстиями 12 и 13, а камера 6 — - запорным клапаном 14 и сообщена с каналом l l через отверстия 13 в поглощающей поверхности 5, последняя снабжена гибкими стержнями 15 жесткости, а боковые стенки 2 спиральными пружинами 16; соединенными с поглощаюгцей поверхностью 5.

Поглощающая поверхность 5 снабжена чешуеобразной перфорацией (не показана) .

Поверхность 17 продольных надувных баллонов 2 в зоне камеры 6 выполнена отражающей. Поглощаюгцая поверхность 5 может быть выполнена из металлической фольги. Отверстия 13 имеют прямоугольную, продолговатую форму. Продольные надувные баллоны 2 и надувные опоры 7 снабжены клапанами 18 и 19 для нагнетания в них воздуха. Канал 1! со стороны отверстия

13 может быть подсоединен к нагнетательной линии вентилятора, а с противоположной стороны — к воздуховоду потребителя, например к гелиосушилке.

Солнечный тепловой коллектор работает следующим образом.

Приведение солнечного коллектора к рабочему состоянию осуществляется сжатым воздухом, который нагнетают через клапаны 18. Камера 6, канал 11, пространство между слоями 9 и 10 заполняются атмосферным воздухом через клапан 14„отверстия 12 и 13. Регулируя количество воздуха, поступающего в опоры 7 через клапаны 19, ориентируют поверхность коллектора в направлении максимального прихода солнечной радиации. Канал 11 подсоединяют к нагнетательной линии и потребителю. Воздух в канале 11 нагревается и движется снизу вверх вдоль поверхности 5 к потребителю.

Процессы естественной конвекции воздуха в канале 11 снижают энергозатраты вентилятора. Движущимся потоком нагреваемого воздуха в канале 11 эжектируется часть воздуха из камеры 6 через отверстие 13 и чешуеобразную перфорацию в поглощаю 10 шеи пластине 5. Гибкие стержни 15 и пружины 16 обеспечивают необходимую жесткость конструкции в рабочем состоянии и при демонтаже и переноске.

Кроме того, стержни 15 интенсифицируют

15 теплоотдачу от погло|цаюгцей поверхности 5 к нагреваемому воздуху при соблюдении следующих оптимальных условий: с, 6,„„ — - = 10 — 13 и - - - = 0,02 — 0,06=0,03, 20 где S„— шаг между поперечными стержнямн;

Й вЂ” высота поперечных стержней;

S„ — — относительный шаг между noneh own речными стержнями;

25 р

HP

= — — эквивалентный диаметр канала с прямоугольным поперечным сечением, представляющего собой зазор между тепловоспринимающей пластиной и двойным дном, где 30

F — плошадь поперечного сечения канала; Р— периметр.

Режим движения нагреваемого теплоносителя при этом должен бь.ть турбулентным, т. e. Re = — ) 26000.

d V

Предлагаемая конструкция солнечного теплового коллектора позволяет интенсифицировать теплообмен., обеспечить быстрый и удобный монтаж, демонтаж и TpBHcflopTI.ровку конструкции.

Фор,иула изобретения

1. Солнечный тепловой коллектор, содержащий эластичный корпус и закрепленные на его боковых и торцовых стенках Ipo45 зрачное покрытие и поглощающую поверхность, образуюш,ие рабочую камеру. orëèчающийся тем, что, с целью повышения эффективности использования солнечной энергии и облегчения монтажа, хранения и транспортировки, коллектор дополнительно содер50 жит надувные otlopbl выполненные B виде эластичных сильфонов, закрепленных на боковых стенках корпуса, и установленные на них поперечные пневмобаллоны, размещенные под поглогца "ошей поверхностью, бо. ковые стенки выполнены в виде продольных надувных баллонов, сообщенных между собой через пневмсбаллоны, а последние снабжены внутренним и 1аружным слоями

1346918

Составитель М. Валов

Редактор Н. Тупица Техред И. Верес Корректор М. Максимишинец

Заказ 4658/38 Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 пленки, закрепленными на баллонах и расположенными параллельно поглощающей поверхности, причем внутренний слой образует с поглощающей поверхностью канал для прохода теплоносителя, наружный слой и поглощающая поверхность снабжены отверстиями, а камера — запорным клапаном и сообщена с каналом через отверстия в поглощающей поверхности, последняя снабжена гибкими стержнями жесткости, а боковые стенки — спиральными пружинами, соединенными с поглощающей поверхностью.

2. Коллектор по и. 1, отличающийся тем, что поглощающая поверхность снабжена чещ уеобразной перфорацией.

3. Коллектор llo и. 1, отличаю ц(яйся тем, что поверхность продольных надувных баллонов в зоне камеры и над прозрачным покрытием выполнена отражающей.