Солнечный тепловой коллектор

 

Изобретение м.б. использовано для нагрева газообразных теплоносителей (ТН) в системах теплоснабжения, сушки и вентиляции. Цель изобретения - повышение эффективности использования солнечной энергии путем повышения равномерности нагрева ТН. Трубчатая секция 1 коллектора имеет наружную прозрачную 2 и внутреннюю поглотающую 3 оболочки, подключенные к подающему 4 и отводящему 5 патрубкам. Оболочка 3 установлена с возможностью вращения вокруг своей продольной оси и снабжена на выходе 6 местным сопротивлением 7, выполненным в виде диска с соплами, ориентированными по окружности в одну сторону. Оболочка 3 вращается под действием реактивного момента, создаваемого реактивными силами струй воздуха, проходящего через сопла. Соприкасаясь с нагретой оболочкой 3, ТН нагревается, при этом теплосъем осуществляется со всей поверхности оболочки, которая равномерно нагревается благодаря вращению . Выходящие из сопел потоки воздуха способствуют турбулизации потока ТН и повышению эффективности теплообмена . 6 ил. i (Л

СО(ОЗ СОБЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) А1 (50 4 F 24 J 2/02

У»

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,;

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Р1."ь: с

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2) ) 4138429/24-06 (22) 28.10.86 (46) 07.04.88. Бюл. 9 13 (71) Центральный научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства Нечерноземной зоны СССР (72) М.М.Севернев, М.Г.Морозов, В.В.Чугай .и В.Н.Дашков (53) 662. 997 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1020720, кл. F 24 J 2/02, 1983. (54) СОЛНЕЧНЫЙ ТЕПЛОВОЙ КОЛЛЕКТОР (57) Изобретение м.б. использовано для нагрева газообразных теплоносителей (ТН) в системах теплоснабжения, сушки и вентиляции. Цель изобретенияповышение эффективности использования солнечной энергии путем повышения равномерности нагрева ТН. Трубчатая секция 1 коллектора имеет наружную прозрачную 2 и внутреннюю поглошающую 3 оболочки, подключенные к подающему 4 и отводящему 5 патрубкам.

Оболочка 3 установлена с возможностью вращения вокруг своей продольной оси и снабжена на выходе 6 местным сопротивлением 7, выполненным в виде диска с соплами, ориентированными по окружности в одну сторону. Оболочка 3 вращается под действием реактивного момента, создаваемого реактивными силами струй воздуха, проходящего через сопла. Соприкасаясь с нагретой оболочкой 3, ТН нагревается, при этом теплосъем осуществляется со всей поверхности оболочки, которая равномерно нагревается благодаря вращению. Выходящие из сопел потоки воздуха способствуют турбулизации потока ТН и повышению эффективности теплообмена. 6 ил.

1386816

Изобретение относится к гелиотехнике и может быть использовано для нагрева газообразных теплоносителей в системах теплоснабжения, сушки, вентиляции.

Цель изобретения - повьш ение эффективности использования солнечной энергии путем равномерности нагрева теплоносителя. 10

На фиг.l изображен солнечный коллектор, общий вид; на фиг.2 — узел I на фиг.l; на фиг.3 - узел II на фиг.l; на фиг.4 — сопло, сечение; на, фиг.5 — узел III на фиг.l; на фиг.6 — 15 то же, вид сверху.

Солнечный тепловой коллектор со, держит по меньшей мере одну трубча-! тую секцию 1 имеющую наружную прозй рачную 2 и внутреннюю поглощающую 3 20 оболочки, подключенные к подающему 4 и отводящему 5 патрубкам, причем поглощающая оболочка 3 снабжена на выходе 6 местным сопротивлением 7. Поглощающая оболочка 3 установлена с возможностью вращения вокруг своей продольной оси, местное сопротивление 7 выполнено в виде диска 8 с соплами 9, ориентированными по окружности в одну сторону. Оболочка 2 на кон- 30 цах имеет наконечники 10, а оболочка

3 снабжена на одном конце наконечником 11, а на другом - цапфой 12. Наконечник 11 установлен в наконечнике

10 на подшипнике 13, а цапфа 12 — в подшипнике 14, который запрессован в жесткую опору 15, связанную с наконечником 10. Подшипники 13 и 14 фиксируются стопорными шайбами 16 и 17, воздух нагнетается вентилятором 18, 40 секция 1 имеет отверстия 19. Прозрачная оболочка 2 изготовлена из пленочного материала, а оболочка 3 - из жесткого черного пластика.

Солнечный коллектор работает следующим образом.

Воздух вентилятором 18 через подающий патрубок 4 нагнетается в секции 1, пройдя которые, собирается в отводящем патрубке 5. В каждой секции 1 часть воздуха поступает в пространство между оболочками 2 и 3 с наружной стороны, а другая часть — в оболочку 3, омывая ее с внутренней стороны. При этом основной поток воздуха идет внутри поглощающей оболочки 3 и только часть потока проходит. через отверстия 19 поглощающей оболочки, чтобы наружная прозрачная оболочка заняла рабочее положение.

Основной пОток вОздуха1 прОходя внутри поглощающей оболочки 3, выходит из нее через сопла 9, что заставляет оболочку 3 вращаться под действием реактивного момента. Воздух проходит через сопла 9 и имеет на выходе большую скорость. Возникающие при этом реактивные силы струй воздуха направлены по касательной к окружности на выходе поглощающей оболочки 3 в сторону, противоположную направлении вращения оболочки 3. Они создают реактивный момент, который вращает поглощающую оболочку 3. Регулировать частоту вращения поглощающей оболочки можно, если изменять диаметр сопла 9 путем установки сменных втулок. Соприкасаясь с нагретой поглощающей оболочкой 3, теплоноситель нагревается. При этом теплосъем осуществляется со всей поверхности поглощающей оболочки 3, которая равномерно нагревается благодаря вращению. Выходящие потоки воздуха из сопел 9 способствуют также повышению эффективности теплообмена и турбулизации потока теплоносителя.

Формула и з о б р е т е н и я

Солнечный тепловой коллектор, содержащий по меньшей мере одну трубчатую секцию, имеющую наружную прозрачную и внутреннюю поглощающую оболочки, подключенные к подающему и отводящему патрубкам, причем поглощающая оболочка снабжена на |зыходе местным сопротивлением, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффективности использования солнечной энергии путем повышения равномерности нагрева теплоносителя, поглощающая оболочка установлена с возможностью вращения вокруг с)зоей продольной оси, а местное сопротивление выполнено в виде диска с соплами, ориентированными по окружности в одну сторону.

1386816 Р

Составитель М.Валов

Редактор Л.Лангазо Техред А.Кравчук Корректор С. Шекмар

Заказ 1485/39 Тираж 663 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4