Гелиосистема горячего водоснабжения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. ГЕЛИОСИСТЕМА ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ , содержащая солнечный коллектор и теплообменник, Соединенные между собой по замкнут «у контуру , верхняя ветвь которого через управляемой клапан с приводом сообщена с подаюцим трубопроводом аккумулятора , а нижняя ветвь сообщена с отводящим трубопроводе) акк)п улятора и имеет управляющий клапан с приводом, отличающаяся тем, что, с целью повыьКеиия надежности, аккумуля1ор раз||Щ«ен нгш контуром, а его отводящий трубопровод сообщен с нижней ветвью замкнутого контура, через дополнительный трубопровод, подключенный к нижней ветви паргшлельно управляемсмиу клапану, 9 к отводящему трубопроводу - в точке, расположенной выпое уровня расположения управляемого клапана нижней ветви, и аккумулятор .снабжен установленном в нем датчиком температуры, связанным с приводом § - 5 клапанов. «-ko 2. Гелиосистема по п.1, о т л лупя-Т чающаяся тем, что в аккумуляторе установлен сильфон противодавле1вления , сообщенный с контуром. S - е
СОЮЗ С(.6ЕТСНИХ
С«И О
РЕСПУБЛИК щи, F 24,J 3 02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ : н автаесномм саид твъс вм
1р ф
Ю
СЮ
Ql
Ю. В»
1"ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
Fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbf&9 (21) 3414725|24-06 (22) 29.03.82 (46) 30 08 83. Бюл. в 32 (72) В.В. Войницкий и A.ß. Паринскнй (71) Тульский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (53) 662 ° 997(088.8) (56) 1. Давлетов А., и др. Исследова.ние возмокностей создания комбинированных установок для тепло- и хладоснабиения. Доклады первой всесоюзной научнотехнической конференции по возббновляемыа источникам энергии. Гелиоэнергетика ;. вып. 1, М., Энергия, 1972, с. 169, рас. 1-а. (54) (57) 1 ГЕЛИОСИСТЕИА ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ, содериащая солнечный коллектор и теплообменннк, соединенные меиду собой по замкнутому контуру, верхняя ветвь которого через управляемый клапан с приводом сообщеSU„„1038750 А на с подающим трубопроводом аккумулятора, а нииняя ветвь сообщена с отводящим трубопроводом аккумулятора и имеет управляющий клапан с приводом, о т л и ч а в щ а я с я тем, что, с целью повьвФения надеиности, аккумулятор размещен над контуром, à его отводящий трубопровод сообщен с нииней ветвъв замкнутого контура через дополнителъный трубопровод, подключенный к нииией ветви параллельно управляемому клапану, а к отводящему трубопроводу - в точке, раснолоаенной выие уровня располоиения управляемого клапана нииней ветви, и аккумулятор снабиен установленньа» в нем датчиком температуры, связаннвм с приводом клапанов.
2. Гелиосистема по п.1, о т л ич а в щ а я с я тем, что в аккумуляторе установлен силь|он противодавления, сообщенный с контуром.
1038750
Изобретение относится- к системам горячего водоснабжения, работающим с использованием солнечной энергии.
Известна система горячего водоснабжения, содержащая солнечный коллектор и теплообменник, соединенные между собой по замкнутому контуру, верхняя ветвь которого через управляемый клапан с приводом сообщена с подающим трубопроводом аккумулятора, а нижняя ветвь сообщена с отводящим 10 трубопроводом аккумулятора и имеет управляемый клапан с приводом (1 3.
Недостатками известной системы- являются отсутствие защиты от перегрева элементов, а также принудительная циркуляция теплоносителя.
Цель изобретения — повышение надежности путем органиэации системы защиты элементов от перегрева.
Поставленная цель достигается тем, что:в гелиосистеме горячего водоснабжения, содержащей, солнечный коллектор.и теплообменник, соединенные между собой по замкнутому контуру, верхняя ветвь которого через управляемый клапан с приводом сообщена с подающим трубопроводом аккумулятора, а нижняя ветвь сообщена с отводящим трубопроводом аккумулятора и имеет управляемый клапан с приводом, аккумулятор размещен над контуром, а его 30 обратный трубопровод сообщен с нижней ветвью замкнутого контура через дополнительный трубопровод, подключенный к нижней ветви параллельно управ. ляемому клапану, а к отводящему тру- 35 бопроводу — в точке, расположенной выше уровня расположения управляемого. клапана нижней ветви, и аккумулятор снабжен установленным в нем датчиком температуры, связанньм с приводами 40 клапанов.
В аккумуляторе установлен сильфон противодавления, сообщенный с конту- . ром. 45
На чертеже изображена схема гелиосистемы горячего водоснабжения.
Гелиосистема содержит солнечный коллектор 1 и теплообменник 2, соединенные между собой по, замкнутому контуру 3, верхняя ветвь 4 которого через управляемый клапан 5 с приводом 6 сообщена с подающим трубопроводом 7 аккумулятора 8, а нижняя ветвь 9 сообщена с отводящим трубопроводом 10 аккумулятора 8 и имеет управляемый 55 клапан 11 с приводом 12 аккумулятор
8 размещен нац контуром 3, а трубопровод 10 сообщен с ветвью 9 контура
3 через дополнительный трубопровод
13, подключенный к нижней ветви 9 60 параллельно клапану ll, а к трубопроводу 10 - в точке, расположенной выше уровня расположения клапана 11.
Аккумулятор 8 снабжен установленными в нем сильфонным датчиком 14 температуры, связанным с приводами 6 и 12 клапанов 5 и 11. В аккумуляторе 8 установлен сильфон 15 противодавления, сообщенный с контуром 3 через . змеевик 16, подключенный к трубопроводам 7 и 10. Аккумулятор 8 заполнен смесью 17 хлористого алюминия, хлористого натрия и хлористого железа в отношении 6:3:1, в тепловом контакте с которой находятся змеевик 16 и водонагреватель 18. В контуре 3 и через змеевик 16 циркулирует керосин или хлопковое масло.
Гелиосистема работает следующим образом.
При темепературе смеси 17 в тепловом аккумуляторе 8 ниже заданной, теплоноситель нагревается в коллекторе 1 и теплообменнике 2 и циркулирует за. счет естественной конвекции. При достижении смесью 17 в тепловом аккумуляторе 8 температуры нагрева теплоносителя в тепообменнике 2 работает только коллектор 1, а при достижении в аккумуляторе 8 заданной температуры срабатывает сильфонный датчик 14, который через привод 6 закрывает клапан 5 и через привод 12 открывает клапан 11. При этом коллектор 1 ока= эывается нагруженньм на теплообменник 2, который в этом режиме работает как радиатор охлаждения и отдает избыток тепла в окружающую среду.
Как только температура в тепловом аккумуляторе 8 станет ниже заданной, датчик 14 через приводы 6 и 12 ста-. вит клапаны 5 и 11 в исходное положение. Таким образом, достигается накопление тепла в тепловом аккумуляторе 8 при естественной циркуляции теплоносителя.
Сильфон 15 противодавления, соединенный с контуром 3, компенсирует изменение объема теплоносителя при его нагревании, тем самым предотвращая разрушение контура 3 и связанных с ним трубопроводом 7 и 10.
Возможен и вспомагательный режим работы гелиосистемы при недостатке солнечного тепла. В этом режиме теплообменник 2 питается от вспомагательного источника тепла (например, газовой горелки), отдает тепло аккумулятору 8. В этом режиме температура 1 ниже температуры теплообмен. ника 2.
Как только температура в аккумуляторе 8 достигается заданной, датчик
14 переводит через привод 6 клапан 5 в закрытое положение, а клапан ll через привод 12 — в открытое, и теплообменник 2 начинает отдавать избыток тепла через коллектор 1 в окружающее пространство до тех, пор, пока вновь не сработает датчик 14, который переводит клапаны 5 и 11 в исходное состояние, и цикл повторяется.
1038750
Составитель К. Заграничная
Редактор О. Сопко Техред В.Далекорей Корректор A ..А, Тяско
Заказ 6200/46 Тираж 783 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ф35, Раушская наб. д.4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Предлагаемая гелиосистема снабжена средствами защиты ее элементов от
:разрушения при перегреве теплоносителя, что повышает ее надежность. Рабо«та гелиосистамы за счет естественной циркуляции позволяет .йсключить применение для перекачки теплоносителя ,циркуляционных насосов,что также повышает надежность гелиосистемы,а также
: снижает ее энерго- н материалоемкость.