Строительный гелиокомплекс

Строительный гелиокомплекс

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (и912862 (6i ) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 06.12.79 (21) 2847445/29-33 (51jM. Кл.

Е 04 В 1/34 с присоединением заявки Рй(1Ъоударстаеииый комитат

СССР (28) Приоритет

3lo делам иэобратеиий и открытий

Опубликовано 15.03.82. В,оллетень щ

Дата опубликования описания 15.03.82 (53) УДК 697.7 (088.8) Н. П. Селиванов, А. А. Баланюк, А. И. Мелуа и В. Н: Селиванов (72) Авторы изобретения ( (Ленинградский научно-исследовательскитт,и проектный институт! ло разработке генеральных планов и проектов засТрюйкк-<оуоров (71) Заявитель (54) . СТРОИТЕЛЬНЫЙ ГЕЛИОКОМПЛЕКС

Изобретение относится к строительству и представляет собою гелиокомплекс, предназ. наченный для повышения интенсивности снабжения солнечной энергией обитаемого объекта.

Известен гелиокомплекс, включающий обогреваемый солнцем обитаемый объект с коллектором солнечной энергии и внешним отражателем в виде вогнутой кровли (1).

Недостатком такого устройства является относительно низкий КЛД системы отражатель. коллектор в зимний период вследствие повышенной загрязняемости и малой проекции отражателя в низких солнечных лучах, Наиболее близким по технической сущности к изобретению является гелиокомплекс, включающий обогреваемый обитаемый объект с солнечным коллектором и систему внешних отражателей (2) .

К недостаткам этого гелиокомплекса относится рассредоточенность. и неподвижность, нерегулируемость угла наклона экранов, снйжаюшие интенсивность солнечного энергоснабжения обитаемого объекта.

Цель изобретения — интенсификация солнечного энергоснабжения.

Поставленная цель достигается тем, что гелиокомплекс, включающий обитаемый объект с коллектором солнечной энергии и внешние устройства дополнительного энергоснабжения объекта в виде системы направленно отражающих экранов, выполнен с высотной опорой, расположенной рядом с обитаемым объектом; а отражаюшие экраны подвижно закреплены по высоте опоры и снабжены общим приводом системы слежения и ориентации на солнце.

На фиг. 1 изображен строительный гелиокомплекс со схемой падающих и отраженных солнечных лучей, разрез; на фиг. 2 — возможный вариант гелиокомлпекса, аксонометрия; на фиг. 3 — подвижное крепление экрана и поворотного устройства для слежения за соли. цем; на фиг. 4 — деталь опорно-поворотного устройства экрана.

Обогреваемый объект 1 расположен рядом с высотной опорой 2, например, радиоретрансляционной мачтой, При этом направленно

3 912862 отражающие экраны 3 подвижно укреплены иа высотной опоре 2 с возможностью незави

: симого вращения в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, например, вертикальной и горизонтальной, а коллекторы солнечной энергии 4 совмещены с наружными ограждениями обогреваемого объекта 1, например, с покрытием и северной стеной.

Экраны 3 с облучаемой солнцем рабочей стороны покрыты направленно отражающим слоем, например, алюминированных зеркальных пластин (не показаны), и представляют в целом плоский или слабо вогнутый отражатель в виде панели, например, прямоугольной в плане. Для обеспечения слежения за солнцем и стабильного отражения солнечных лучей на коллекторы обогреваемого объекта 1, экраны 3 снабжены, например, опорами 5, пирнирно прикрепленными, например, к круглому горизонтальному стержню 6, снабженному плечевыми звеньями 7, взаимно перекошенными таким образом, что их удаленные от звена концы выведены до пересечения с единой вертикальной осью и снабжены отогнутыми во внешние стороны по оси 8 звеньями 9, на которых нанесена одновитковая многоэаходная спиральная нарезка. Каждое звено 9 пропущено через открытый с двух торцов круглоцилиндричсский опорный стакан 10, снабженный соответствующей звену 9 спиральной нарезкой. Опорные стаканы 10 жестко соединены с высотным сооружением 2, условно отмеченным креплениями 11 (фиг. 2).

На выходе звено 9 жестко соединено с отогнутым, например, под прямым углом звеном

12, на свободном конце которого насажен ро35 лик 13, скользящий в винтообразно изогнутой спиральной направляющей 14 швеллерного сечения, жестко прикрепленной соединением 15 к высотному сооружению 2. Система — плечо

QQ

12 с роликом 13 и спиральной опорной направляющей 14 предназначена для усиления сопротивления инерционным силам от, вращения экрана 3 вокруг вертикальной оси 8„а также для улучшенного восприятия несимметричных динамических ветровых нагрузок. Поэтому виток спирали 14 представляет собою увеличенную в диаметре проекцию на цилиндрическую поверхность образующей спирали опорного стакана 10. Ближайшие друг к другу концы звеньев 9 соединены стержнем 16, на котором между упорами 17 шарнирно насажен . стакан 18 консольной опоры 19 соединенньй силовым, например, вертикальным бесконечным тросом 20, пропушенным через привод известного типа (не показан). 55

Для вращения вокруг горизонтальной оси 6, совпадающей с осью стержня 6 экран 3 оборудован опорами 21, к которым подведен трос

22, переброшенный затем через ролик 23, ось которого жестко соединена с высотным сооружением 2, Далее концы троса 22 пропущены соосно, например вертикально, и навстречу друг другу и прочно соединены креплениями

24 с силовым тросом 25, няпример бесконечного типа, пропущенным через привод известного типа (не показан), при этом привод троса 25 автономен от привода троса 22, но каждьй из тросов 22 и 25 может быть последовательно соединен с двумя и более экранами 3, размещенными один над другим на высотном сооружении 2 и имеющими различный исходный наклон к горизонту.

Предлагаемьй строительный гелиокомплекс работает следующим образом.

При монтаже на высотном сооружении 2 устанавливают каждый из экранов 3 под таким углом, чтобы падаюшие солнечные лучи

26, отражаясь в виде лччей 27 попадали на коллекторы 4 обогреваемого объекта 1. В даль- нейшем в течение светового для перемещение троса 20 в вертикальном направлении с помощью автономного привода поворачивают экран вокруг вертикальной оси 8, так как при этом перемещение троса 20 через консоль 19 и опорный стакан 18 вызывает поступательное перемещение стержня 16 опорных звеньев 9, автоматически поворачивающихся при этом в спиральных пазах стаканов 10 и плечевых звеньев 12, идентично со звеньями 9, поворачивающихся в спиральных направляюших 14, вызывая поворот стержни 6, жестко связанного со звеньями 9 и 12, стержень 6 через опоры 5 поворачивает таким образом экран 3 относительно веотикальной оси 8. Одновременно, по мере необходимости, сообщают поступательное движение тросу 25 через его автономный привод и посредством соединенных с тросом 25 тросов 22, перекинутых через ролики 23 и соединенных с опорами 21, поворачивают экран 3 вокруг горизонтальной оси 6. Выбирая режимы перемещения тросов 20 и 25 согласованными с режимом движения солнца, т.е, подчиненными постоянному закону, соугцествляют автоматическую HRGTpoHKY экранов на подачу отраженной солнечной энергии коллекторам обогреваемого объекта.

В случае сильных ветров устройство вращения экранов 3 может привести их в положение близкое к нейтральному по отношению к установившемуся направлению ветра для снижения до минимума ветровой нагрузки на высотное сооружение, обусловленное наличием экранов, Применение предлагаемого гелиокомплекса целесообразно при строительстве или реконструкции радиорелейных и других cTRHUHA в

5 91 степных, высокогорных и удаленных районах с достаточным количеством солнечных лучей.

Это обеспечивает возможность крутлогодичной эксплуааации системы солнечного обогрева, интенсификации и избирательной подачи концентрированных потоков солнечной энергии к коллектору и простое отключение отражателей от системы нагрева объекта, когда в этом отпадает необходимость. Изобретение позволяет экономить от 30 до 85% топлива на обогрев зданий, создает экономию материалов конструкций и трудозатрат за счет размещения экранов на высотном сооружении другого целевого назначения, а высокие углы наклона экранов, увеличивают их сохранность, чистоту и долговечность отражающей поверхности.

Формула изобретения

Строительный гелиокомплекс, включающий обитаемый объект с коллектором солнечной

2862 б энергии и внешние устройства дополнительного энергоснабжения объекта в виде системы направленно отражающих экранов, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью интенсификации солнечного энергоснабжения, гелиокомплекс выполнен с высотной опорой, расположенной рядом с обитаемым объектом, а отражающие экраны подвижно закреплены tio высоте опоры н снабжены общим приво1том си-! р стемы слежения и ориЕнтации на солнце.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

15 1. Патент США М 3179105, кл.165-48, 1965.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке

Р 2829898/24-06, кл, F 24 J 3/02, 1979.

Составитель В. Иванов

Редактор Т. Парфенова Техред И.Гайду Корректор О. Билак

Заказ 1338/40 Тираж 721 Подписное

ВИИИПИ 1 осударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ЛПП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4