Солнечный тепловой коллектор

Авторы патента:

F24J2/20 - с рабочей средой, проходящей между пластинами

Использование: нагрев теплоносителя в бытовых установках. Сущность изобретения: солнечный тепловой коллектор содержит теплоизолированный корпус 1 с прозрачным покрытием 3, расположенный под последним каналом 5 с поглощающей поверхностью 4, сообщенный, соответст/ / Фиг. 1 венно, входом и выходом с источником теплоносителя 13 и потребителем. В канале 5 выполнено отверстие, ось которого перпендикулярна плоскости последнего. Коллектор дополнительно содержит линзу 20 с размещенной в ее фокусе под отверстием в канале 5 емкостью 19 и поддон 16, при помощи трубок 18 объединенных в циркуляционный контур, заполненный промежуточным теплоносителем 22, причем линза 20 может быть установлена или в отверстии канала Б, или в прозрачном покрытии 3 над отверстием . Такое выполнение коллектора позволяет нагревать как лицевую, так и тыльную сторону канала для теплоносителя. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. со С / / vi о. оо оо IOQ ел - - i - vW

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ((9) (11) (si)s F 24 J 2/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 3

0л

1 iQl

1 (21) 4854590/06 (22) 27,07,90 (46) 15.10,92. Бюл. Ъ 38 (75) А.И.Еламанов (56) Патент США М 4342307, кл. F 24 J 3/02, 1983.

Авторское свидетельство СССР

М 1513340, кл. F 24 J 2/20, 1988. (54) СОЛНЕЧНЫЙ ТЕПЛОВОЙ КОЛЛЕКТОР (57) Использование: нагрев теплоносителя в бытовых установках. Сущность изобретения: солнечный тепловой коллектор содержит теплоизолированный корпус 1 с прозрачным покрытием 3, расположенный под последним каналом 5 с поглощающей поверхностью 4, сообщенный, соответстl

Э венно, входом и выходом с источником теплоносителя 13 и потребителем. В канале 5 выполнено отверстие, ось которого перпендикулярна плоскости последнего. Коллектор дополнительно содержит линзу 20 с размещенной в ее фокусе под отверстием в канале 5 емкостью 19 и поддон 16, при помощи трубок 18 объединенных в циркуляционный контур, заполненный промежуточным теплоносителем 22, причем линза 20 может быть установлена или в отверстии канала 5, или в прозрачном покрытии 3 над отверстием. Такое выполнение коллектора позволяет нагревать как лицевую, так и тыльную сторону канала для теплоносителя. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1768885

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к устройствам для нагрева теплоносителя за счет солнечной энергии и может быть использовано в быту, Известны аналогичные солнечные тепловые коллекторы, однако аналогом может быть выбран любой солнечный тепловой коллектор, содержащий, как и вышеуказанные, корпус с прозрачным покрытием и размещенный под ним канал с входным и выходным патрубками., Все эти устройства объединяет то, что под прозрачным покрытием нагревается только лицевая сторона канала.

Известен солнечный тепловой коллектор, выбранный в качестве прототипа, содержащий теплоизолированный корпус с прозрачным покрытием, расположенный под последним канал с поглощающей поверхностью, сообщенный, соответственно, входом и выходом с источником теплоносителя и потребителем, Недостаток прототипа в том, что нагрев тыльной поверхности канала невозможен.

Целью изобретения является повышение КПД коллектора путем нагрева тыльной поверхности канала, одновременно с нагревом его лицевой стороны.

Указанная цель достигается тем, что в канале выполнено отверстие, ось которого перпендикулярна плоскости канала, коллектор дополнительно содержит линзу с размещенной в ее фокусе под отверстием в канале емкостью и поддон примыкающий к каналу с тыльной стороны, при этом емкость и поддон при помощи трубок объединены в циркуляционный контур, заполненный про-. межуточным теплоносителем, причем линза может быть установлена или в отверстии канала, или в прозрачном покрытии над отверстием.

Графическая часть представлена чертежами, где на фиг.1 показан поперечный разрез устройства, на фиг,2 вЂ” фронтальный вид

А; на фиг. 3 вЂ” вариант коллектора с гильзой и линзой закрепленных в прозрачном покрытии, Солнечный тепловой коллектор содержит корпус 1 с теплоизоляцией 2 и прозрачным покрытием 3, под которым размещена поглощающая поверхность 4, выполненная с каналом 5, которая образует с прозрачным покрытием 3 промежуточную полость 6, с размещенными в ней теплообменными трубками 7, одни концы которых сообщены с распределительным патрубком 8 со штуцером 9, а другие концы с каналом 5, который снабжен штуцером 10. Штуцер 9 подключен посредством гибкого трубопровода 11 и насоса 12 к источнику теплоносителя 13. Штуцер 10 снабжен вентилем 14 и сообщен посредством гибкого трубопровода 15 с потребителем теплоты (на чертеже не показан).

Коллектор дополнительно содержит циркуляционный контур выполненный в виде поддона 16, примыкающего к каналу 5 с тыльной стороны, образуя полость 17, которая сообщена посредством трубок 18 с емкостью 19, размещенной в фокусе линзы 20, закрепленной в гильзе 21 и установленной под прозрачным покрытием 3. Циркуляционный контур заполнен теплоносителем 22, например металлическим натрием (температура кипения 92 С).

Линза 20 с гильзой 21 может быть закреплена в прозрачном покрытии 3, внутренняя поверхность которого выполнена с селективным покрытием 23.

Коллектор установлен на ориентирующей его к солнцу подставке 24 с фиксирующим винтом 25, в котором свободно перемещается ось 26 со скобой 27, концы которой снабжены втулками 28 с фиксирующим винтом 29, в которых размещены оси

30, являющиеся приливами корпуса 1.

Солнечный тепловой коллектор работает следующим образом. При нагреве воды или другого жидкого теплоносителя, устройство посредством подставки 24 ориентируется линзой 20 к солнцу. Лучи солнца концентрируются на емкости 19. Теплоноситель 22, например металлический натрий, закипает при температуре 92 С. Температура концентрированной линзой 20 солнечной энергии достаточна для того, чтобы раскаленный промежуточный теплоноситель 22 начал циркулировать в замкнутом контуре, обтекая гильзу 21 и нагревая при этом тыльную сторону канала 5.

Теплоноситель 13 по каналу 5, омывая гильзу 21, по штуцеру 10 при открытом вентиле 14, по трубопроводу 15 отправляется к потребителю, причем вентиль 14 позволяет регулировать температуру теплоносителя

13 на выходе к потребителю вЂ” по мере перекрытия вентиля 14, температуру теплоносителя 13 можно повысить.

При нагреве воздуха или другого газообразного теплоносителя, гибкий трубопровод 11 отсоединяется от насоса 12 и подключается к вентилятору, или к емкости с газообразным теплоносителем. Порядок работы коллектора при нагреве воздуха или другого газообразного теплоносителя, осуществляется в последовательности, аналогичной для жидкого теплоносителя.

Экономическая целесообразность предложенного технического решения заключается в возможности создания малога1768885 баритного солнечного теплового коллектора с повышенным КПД, что позволит уменьшить материалоемкость подобных устройств и повысить возможность использования их в быту.

Формула изобретения

1. Солнечный тепловой коллектор, содержащий теплоизолированный корпус с прозрачным покрытием, расположенный под последним канал с поглощающей поверхностью, сообщенный соответственно, входом и выходом с источником теплоносителя и потребителем, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД путем. нагрева тыльной поверхности канала, в последнем выполнено отверстие, ось которого перпендикулярна плоскости канала, коллектор дополнительно содержит линзу с раэме5 щенной в ее фокусе подотверстием в канале емкостью и поддон, примыкающий к каналу с тыльной стороны, при этом емкость и поддон при помощи трубок объединены в циркуляционный контур, заполненный

10 промежуточным теплоносителем.

2. Коллектор по п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что линза установлена или в отверстии канала, или в прозрачном покрытии над отверстием.

1768885

Соста вител ь А. Ела мое

Тех ред М.Моргентал

Редактор С.Козлова

КоРРектоР H.Ìèëþêîâà

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 3634 Тираж Подписное

В НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Похожие патенты:

Солнечный коллектор // 1746153

Солнечный коллектор // 1420314

Изобретение относится к гелиотехнике и позволяет интенсифицировать нагрев теплоносителя (ТН)

Генератор гелиоабсорбционной холодильной установки // 1064729

Солнечная теплоэлектростанция с ветронаправляющими поверхностями // 2373429

Изобретение относится к области солнечных теплоэлектростанций

Солнечная теплоэлектростанция с применением вихревых камер // 2373430

Изобретение относится к солнечным теплоэлектростанциям

Солнечный жидкостный нагреватель // 2037107

Изобретение относится к солнечной энергетике, в частности к солнечным жидкостным нагревателям, и может быть использовано для нагрева различных жидкостей в одно- и двухконтурных системах горячего водоснабжения и отопления

Коллектор солнечной энергии // 2042088

Изобретение относится к гелиотехнике и может быть использовано в различных гелиосистемах для нагрева воды

Солнечный коллектор // 1776933

Турбулизирующее устройство теплообменника // 1776971

Солнечный водонагреватель // 1814003

Солнечный коллектор // 1815529

Панель солнечного коллектора и система панелей солнечного коллектора // 2521523

Изобретение относится к панели солнечного коллектора, образованной в виде слоистой конструкции. Панель солнечного коллектора выполнена в виде слоистой конструкции, по меньшей мере содержащей первое (7) и второе (6) пластинчатые тела, являющиеся конгруэнтными или по существу конгруэнтными и расположенные взаимно параллельными или по существу параллельными друг другу с расстоянием между ними, причем первое пластинчатое тело (7) на своей поверхности, обращенной ко второму пластинчатому телу (6), снабжено поглощающими свойствами, а второе пластинчатое тело (6) является прозрачным или непрозрачным и выполнено из по меньшей мере одного материала с низкой эмиссией, и между первым (7) и вторым (6) пластинчатыми телами на их соответствующих боковых кромках расположено уплотнение, которое обеспечивает упомянутое расстояние и в то же время обеспечивает непроницаемое для текучей среды пространство между первым (7) и вторым (6) пластинчатым телом, так что это пространство между первым и вторым пластинчатым телом приспособлено для циркуляции текучей среды, и слоистая конструкция дополнительно снабжена по меньшей мере одним впуском и по меньшей мере одним выпуском для циркулирующей текучей среды, а в пространстве между первым пластинчатым телом (7) и вторым пластинчатым телом (6) расположены один или более каналов в виде перегородок, выполненных с их длинными сторонами, по меньшей мере прикрепленными к первому (7) или второму пластинчатому телу (6), и упомянутый по меньшей мере один впуск и/или упомянутый по меньшей мере один выпуск для текучей среды расположен на поверхности второго пластинчатого тела (6). Изобретение должно обеспечить стойкость к погодным условиям, использование в строительных конструкциях и материалов вторичной переработки. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 7 ил.

Солнечный коллектор // 2589595

Изобретение относится к области энергетики, а именно к области использования солнечной энергии, и может быть применено в солнечных коллекторах с использованием энергии солнечного излучения в качестве источника теплового излучения. Солнечный коллектор включает корпус, выполненный из двух, по крайней мере, однокамерных стеклопакетов, соединенных герметичной рамкой. Рамка выполнена с возможностью образовывать заполненное высокотемпературным теплоносителем герметичное пространство между стеклопакетами с узлом подачи высокотемпературного теплоносителя и узлом выхода высокотемпературного теплоносителя. При этом стеклопакеты выполнены вакуумными, а расстояние герметичного пространства между стеклопакетами составляет 2 мм. Техническим результатом изобретения является снижение теплопотерь и увеличение эффективности преобразования солнечной энергии. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.