Ограждение с солнечным коллектором
Иллюстрации
Реферат
! I !! 895l49
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических. :=соусник (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.08.80 (21) 2973128/29-33 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.07.82. Бюллетень № 26 (45) Дата опубликования описания 15,07.82 (51) Я. Кл,з
F 04В 1/34
F 24J 3/02
Государственный комитет (53) УДК 697.7(088.8) ло делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения
Н. П. Селиванов, Г. И. Соловьев и В. Н. Спиров (71) Заявитель (54) ОГРАЖДЕНИЕ С СОЛНЕЧНВ1М КОЛЛЕКТОРОМ
Изобретение относится к области строительной техники, разработано для применения в качестве стеновых ограждений и покрытий зданий, использующих солнечную энергию для обогрева помещений и нагрева воды в различных климатических условиях и в широком диапазоне этажности, назначения и типов зданий.
Известно устройство в виде панели с солнечным коллектором, содержащее каркас и Гсли01!рнемник, сосдl! I!с1!!!ый о тр 0 чатым теплообмешшком, раз::иещеннос иа скате крыши здания, причем элсмеl!Ты Iсрыши, на которые оперта панель указа!шого устройства, выполняют функции теплоизоляции гелиоприемника и тенлообменника (I J.
Однако такое устройство связано с повышенным расходом материалов, требует специального профилирования тру б теплообменника, имеющих в поперечнике форму, близкую к серповидной, и недостато шо эф-! рсктивно использует площадь панели для сбора и нагрева теплоносителя.
Известна панель с солнечным коллектором, содержащая защитное остекленис, каркас, гелиоприемник, соединенный с трубчатым теплообменником (2).
К недостаткам этого устройства относятся повышенная материалоемкость и недостаточная эффективность использования папели, связанная с тем, что недостаточная теплоизоляция корпуса гелиоприемника приводит к значительным потерям тепла через его необлучаемую поверхность, следствием чего является относительно низкий
К11Д, высокая стойкость панели на единицу получаемого солнечного тепла.
Наиболее близким к изобретению является ограждение с солнечным коллектором, И1 включающее каркас, защитное селективноирозра шос остсклсш1с и гелионрнсм1шк, сосдинеш1ьш с трубчатым теплообменником, вьшолненным в виде змеевика и T!. 11лоизоляцию (31. !
5 К недостаткам этого решения относятся: повышенная матерналоемкость и сложность конструкции в связи с необходимостью устройства уплотненного пакета труб теплообмешшка, имеющих к тому же раз !! ли шые радиусы кривизны труб на разны.; участках, !то также усложняет тсхнологшо их изготовлс1шя; недостато шо высокий
К11Д солне шого нагреватсл» в связи со слаботеплонроводным контактом между нластинчатым гелиоириемником и трубчатым теплооомеlпlиком; повышенная стоимость у.стройства.
Целью изобретения является снижение материалоемкости устройства, повышение зо его КПД и упрощеине конструкции.
895149
Постав iclrfr;Is! цель достигается тем, что в конструкции ограждения с солнечным коллектором, включаю(цей каркас, защитное селективно-прозрачное остекление, гслиоприемник, соединенный с трубчатым теплообменником, выполненным в виде змеевика, и теплоизоляции, гелиопрнемник выполнен составным из расположенных в одной плоскости пластин, жестко соединенных с теплообменником на прямо III!(0(i!lb(x участках змеевика посредством плоских пластин, размещенных нод углом к пластинам гелноприемннка.
11а фнг. 1 показана в аксонометрии»анель ограждения с солнечным коллектором; на фиг. 2 — cK3TI(aÿ крыша здания, выполи«ни(151 lla Ilp(1, 13Гас»11:!х пянсЛ«Й < «О I II« ными коллекторами; на фиг. 3 — — вариант стево»ОГО ОГpa)K, («If I f51 М»ОГОЭТ(1 ж»ОГО 3;(11ния с предлагаемыми панелями
Ограждение с солнечным коллектором состоит из за!цитного остек le!II(51 1, селективно пропускающего электромагнитffi,!с излучения, каркаса 2, тсн (oнзог!янин 3, зачерненного пластинчатого гелиоприемникя
4, трубчатого теплообменника 5 в виде змеевика и плоских пластин — им постов 6, соединяющих трубы теплообменника с и laстннами гелиоприемника 4.
Защитное остекление 1 выполнено из о;(ного или бо!ce слоев I(Copra!i(I«ccKOCO окон-! юго стекла толщиной 1 — 5 мм н оолсе в зависимости от климатических условий размеров остекляемого участка (13(lcли между элементами каркаса 2. Прн многослойном остеклении 1 между листами стекла оставляют воздушные прослойки толщиной 0,5 — 10 см, аналогичный зазор оставляют между внутренней поверхностью остскления и теплообмснником 5. Тсплоизоляция 3 выполнена нз легкого IocTaToч Io жесткого материала, например из пенополиуp«T3113, напыленного на тыльные стороны и I3cTIIII гелиоприемника 4, чем Обеспечивается их Ifa,(åælio< соедин f flic между собой.
Воз мо)к н ы . (р (Г(1< . »(I. I I)I II реп(с I l!(51 Т< II, l 0 II30.15r ÖÈ и.
C О с то Р О I i hl, О О Р 3 щ с l !! I O и в и О м (11(c I I i (., тсплоизоляция 3 может быть снабжена Облнцово(III>f3(слоем, который ll l черт«жс условно не показан. I lл icT!I»l I гелионрн«м»нка 4, тсплообменник 5 и нмност 6 ооразун)т единый профиль в виде трубы с T-образным оребрсннем. Причем конструKTIIBlll lll элемент предлагаемого or раж;(eiiiirl, сочеT;1IoIllllI1 l3 ссб< гслионрисмннк 4, Ifxf(rocTI f 1) н трубчатый тс Лообмснник 5, загнут(,!!!» виде змеевика, 0C)pif>roB31(из ll(льно!.о, например lrp(ceo» i!I(lorn, проф((ля»»11.(< круглой трубы с -0<)p
5, за !срняют или анодируют в черный цвет для увс(ff fe«lfя поглощения солнечной ра ,(I!a((I(I(прн одновременном сохранении или уменьшении относительно невысокого коэффициента теплового излучения, т. с. степени чсрноть! в инфракрасном диапазоне, что необходимо для снижения тепловых потерь н ювышения КП3, солнечного коллектора., (ил
Возможно применение для этих целей газожидкостных ем<сей или воздуха.
Работает предлагаемое ограждение с
cÎë II«>Iíûì коллcктором следу!ощнм образом.
П p ll ООЛ (еll li II CTC I I ы flл н I(0 Kp1 IT(f51 зд3lllIH солне шыс лучи, проникая через защитIIo<. сслсктнвно прозрачнос остекление, поI,Ло!ця(отся 33чеp!I«IIIII>IXIII и 13CTIJI(331((гслнопрнсмника 4, импостами 6 н змеевиком
T(ll«f0oáì«ííIfêa 5, нагревают его при locTIIж«Ill(i! некоторой пороговой температуры нягр<»а включается циркуляция тепло!юсит<ля» труоах 5. Нагретый теплоноситель поступает к потреоителю в систему отопления здания либо в систему разбора нагретой ьч);(ы для бытовых целей, либо прн нзбытк< вырабатываемого тепла, относительI!<) т< ку»(< lo разбора — поступает в аккумул 51toP I < llля ОД»ОГО ll:i ll:i»««TII I !х T(fflo», 113IIðIIì< J)» т< l)лон:юлнр<)ванную < мко«ть, I(I
i! <,
1I< поль:I<)r)a(If!c предлагаемого н юбрстения ноз»О«!яет снизить мятсрнялосмко Th If llPO< ТflTI> KOIICTP>) КЦИК) ЗЯ C 1«T ПРНЧСНС(11151
» !енг(ообченникс труб круглого сечения <;
895149 постоянным радиусом кривизны на участках загиба, а также за счет полифункционального использования конструктивных элементов гелиоприемника, повысить КПД солнечного водонагревателя за счет обеспечения теплопроводного контакта между пластинчатым гелиоприемником и трубчатым теплообменником, выполненных в виде единого профиля.
По предварительным данным предлагаемая конструкция позволит экономить до
30 — 40 /О тепла, затрачиваемого на отопление и горячее водоснабжение зданий, и может быть использована в различных климатических условиях, в том числе в средних широтах, на Дальнем Востоке, в Заполярье.
Достигаемое при этом снижение стоимости конструкции обусловлено не только экономией дефицитного топлива, стоимость доставки которого особенно возрастает в отдаленных у труднодоступных районах, но и за счет полифункционального использования конструктивных элементов гелиоприемника, выполняющих функции долговечной и высококачественной облицовки теплоизоляции, а жестко соединенный с ним через импост змеевик — теплообменник увеличивает общую жесткость конструкции н стойкость против силовых воздействий.
Формула изобретения
Ограждение с солнечным коллектором, включающее каркас, защитное селективнопрозрачное остекление, гелиоприемник, соединенный с трубчатым теплообменником, 10 выполненным в виде змеевика, и теплоизоляцию, отличающееся тем, что, с целью снижения материалоемкости, повышения КПД и упрощения конструкции, гелиоприемник выполнен составным из ряда рас15 положенных в одной плоскости пластин, жестко соединенных с теплообменником на прямолинейных участках змеевика посредством плоских пластин, расположенных под углом к пластинам гелиоприемника.
20 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1, Патент США М 2257524, кл. 126 — 271, 1971.
2. Патент США № 2208789, кл. 126 — 271, 25 1970.
3. Патент США № 3599626, кл. 126 — 271, 1971 (прототип) .
Составитель Е. Чернявская
Редактор О. Филиппова Техред А. Камышиикова Корректор Р. Беркович
Заказ 1019/7 Изд. ¹ 182 Тираж 717 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2