CS254020B1 - Zariadenie pre solárny ohřev vzduchu - Google Patents

Abstract

Zariadenie pre solárny ohřev vzduchu je určené pre sušenie plodin alebo iných výrobkov, ktoré tvoří očeíová konštrukcia so štípami a vázníkami s váznicami a paždíkami s dvomi plášťovými krytmi usporiadanými tak, že vytvárajú po časti, alebo po celej streche a po jednej zvislej stene spojený vzduchový kanál, vedúci od jedného okraja střechy cez celu jej plochu a pozdíž zvislej steny k podtlakovému kanálu, vytvořenému pozdíž celej spodnej časti steny. Spodný kryt tvoriaci dno kanálu je připevněný na vážnice a paždíky a vonkajší s ním rovnoběžný kryt kanála je připevněný k dištančným prvkom, situovaným kolmo k vázniciam respektívne k paždíkom, pričom aspoň jeden kryt má povrch pohlcujúci slnečné žiarenie. Vynález sa može využit v poínohospodárstve a v odvetviach, kde je možné využit nízkopotenciálny ohřev vzduchu.

Description

Vynález sa týká zariadenia pre solárny ohrev vzduchu u objektov pre sušenie plodin, alebo iných výrobkov., ktoré tvoří ocelová konštrukcia so štípami a vazníkmi s váznicami a paždíkami s dvomi plášťovými krytmi usporiadanými tak, že vytvárajú po časti alebo po celej streche a po jednej zvislej stene spojený vzduchový kanál, vedúci od jedného okraja střechy cez celu jej plochu a pozdlž zvislej steny k podtlakovému kanálu, vytvořenému pozdlž celej spodnej časti steny. Spodný kryt tvoriaci dno kanála je pripevinený na vaznice a paždíky a vonkajší s ním rovnoběžný kryt kanála je připevněný k dištančným prvkom situovaným kolmo k vázniciam, resp. paždíkom, pričom aspoň jeden kryt má povrch pohlcujúci slnečné žiarenie.

Doteraz známe nosné ocelové konštrukcie jednopodlažných a: viacpodlažných objektov sa skladajú zo stípov a vázníkov, na ktorých sú prichytené vážnice a paždíky. Na takétO' nosné konštrukcie sa montuje jednoduché alebo dvojité opláštenie, pričom konstrukčně riešenie neumožňuje prúdenie vzduchu medzi plášťami. Nevýhodou takýchto> ocelových konštrukcií je, že slnečná energia v takýchto objektech sa využívá iba pasivné. Iné známe ocelové konštrukcie objektov, ktoré umožňujú aktivně využitie slhečňej energie pre ohřev vzduchu, majú na streche umiestnený velkoplošný ohrievač, vytvořený z povodněj krytiny střechy s čiernou povrchovou úpravou, z podhladu vo funkcii dna vzduchového kanála a zo svetlopriepustného krytu nad původnou strešnou krytinou. Podhlad je připevněný na přídavná nosnú ocelová konštrukciu pod p8vodnou strešnou krytinou. Svetlopriepustný kryt je připevněný na nosnú drevenú látková konštrukciu, ktorej polohu nad strešnou krytinou vymedzujú ocelové rozpěrky. V takto vytvořených vzduchových kanáloch na streche sa pohybuje vzduch podtlakom ventilátorov, ktoré sú umiestnené v úrovni podlahy objektu, pričom prepojenie strešného ohrievača s ústím ventilátora je riešené vzduchotechnickým potrubím. Nevýhodou uvedeného typu ocelověj konštrukcie je vysoká pracnost pri montáži ocelověj konštrukcie podhladu, vysoká pracnost montáže drevenej latkovej konštrukie, pripevnenej na ocelové rozpěrky z hornej strany p8vodnej strešnej krytiny. Ďalšou nevýhodou je obmedzenie umiestnenia ohrievača na streche a straty sposobené dopravou ohriateho vzduchu vo zvislých vzduchotechnických potrubiach medzi strešným ohriavačom a ústím ventilátorov. Ďalej sú známe ocelové konštrukcie objektov, ktoré aktivně využívajú slnečnú energiu pre ohřev vzduchu pomocou solárneho vzduchového kolektore integrovaného' do časti střechy a časti zvislej steny medzi dvoma susediacimi vázníkami, připadne paždíkami, a prúdením vzduchu v smere pozdlžnej osi objektu. Kolektor má konštrukčú výšku rovnú výške vázníka, připadne paždíka, pričom svetlopriepustný kryt sa montuje na vonkajšiu stranu dvoch susediacich vázníkov, připadne paždíkov a dno kanála je připevněné na vnútornú stranu uvedených dvoch susediacich vázníkov, připadne paždíkov. Absorbér z plochého ocelového plechu s výstupkami je s odsadením připevněný medzi svetlopriepustný kryt a dno kanála. Vzduch sa pohybuje medzi absorbérom a dnom kolektorového kanála pomocou ventilátora. Nevýhodou uvedenej konštrukcie je, že vzduch je nútene usměrňovaný v kolektorovom kanály medzi dvomi susediacimi vázníkami, připadne paždíkami, v pozdížnom smere objektu, čo pre dosiahnutie ohřevu váčšine množstva vzduchu pre potřeby sušiarenstva vyžaduje zvýšit kolektorová plochu na dva alebo viac súbežných kolektorových kanálov, čo zvyšuje hydraulický odpor prúdiaceho vzduchu, a tým sposobuje aj váčšiu spotřebu energie na jeho dopravu. Ďalej sú známe ocelové konštrukcie, ktoré majú solárny vzduchový kolektor na streche. Vzduch vstupuje do kolektora v úrovni oboch okapov střechy, pohybuje sa v kolektorovom kanály kolmo na pozdížnu os objektu ,ohrieva sa a sústreďuje sa v zbernom podtlakovém kanály v hřebeni střechy. Vzduch v kolektore sa pohybuje pomocou ventilátora, pričom do príslušnej časti objetku je vzduch usměrněný vzduchotechnickými rozvodnu. Hlavnou častou kolektora je sústava rebrovaných strešných panelov z ocelového plechu, ktoré navzájom do seba zapadajú okrajovými profilovými rebrami panela, ktoré sú montované v smere kolmom na sústavu strešných vážníc. Okrajové profilové rebrá tvoria zároveň nosný prvok pre montáž svetlopriepustného krytu. Nevýhodou ocelověj konštrukcie kolektorov tohoto typu je, že kolektory sú umiestnené len na streche, sú vytvořené z netypizovaných nosných prvkov a prvkov opláštenia, ktoré sú náročnejšie na výrobu, svetlopriepustný kryt, montovaný na okrajové profilové rebrá panela, nedosiahne požadovaná pevnost pre naše normované zaťažovacie podmienky pri optimálnej šírke rebrovaných panelov, vzduch je nútene usmerňovaný v príslušnom kanály s prúdením v jednom smere, systém s hrebeňovým zberným kanálom konštantného prierezu nezabezpečuje rovnoměrné odsávanie ohriateho vzduchu z kolektorových sekcií. Riešenie je náročné na údržbu.

Nevýhody doteraz známých ocelových konštrukcí objektov s pasivným a aktívnym využitím slnečnej energie odstraňuje zariadenie pre ohřev vzduchu podlá vynálezu, jehož podstatou je, že jeho dištančné prvky sú pre strešnú kolektorová plochu zostavené zo svislých nosníkov s kolmými operkami, na ktoré sú upevněné přídavné paždíky, pričom vonkajší kryt vzduchového kanála je připevněný na přídavné vážnice a přídavné paždíky a na spodnej časti steny sú oba kryty zaústěné do podtlakového kakanála, usporiadeného pozdíž celého objektu a majúceho po celej stene susediacej s vnútorným prostředím objektu otvory s ventilátormi.

Výhodou navrhovaného riešenia je malé množstvo konstrukčných prvkov, ich jednoduchost a fahká montáž, Prietok vzduchu v kolektorovom kanále nie je nútene usměrňovaný, prúdi 1'ubovotným smerom a najkratšou cestou k 1’ubovol'nému ventilátoru, dopravujúcemu vzduch s malým hydraulickým odporom do jedného určitého miesta vnútorného priestoru, alebo súčasne do celého objektu. Malý hydraulický odpor sposobuje nízký potřebný výkon a nízku potřebu energie pre činnost ventilátorov. Dalšou výhodou oproti známým konštrukciám je to, že zariadenie je možné upravit tak, aby spodný kryt zvislej kolektorovej plochy bol vytvořený absorpčnou stěnou s absorpčným povrchom. Tým je možné časť získanej slnečnej energie uchovat a využit ju až po západe slnka. To je výhodné zvlášť pri dosušovaní pofnohospodársky plodin, kedy nie je žiadúci příliš intenzívny ohřev vzduchu v dennom období a naopak je výhodné predížiť dobu sušenia až do neskorých večerných hodin, čo zvyšuje kvalitu sušeného materiálu. Ďalej je možné usporiadať zariadenie tak, že spodný kryt strešnej kolektorovej plochy v mieste vstupu vzduchu pod okapom střechy přesahuje vrchný kryt, takže vzduch je nasávaný do kolektorového kanála z nadstrešného priestoru, kde je obvykle teplejší a zároveň tým zamedzí nepriaznivému nasávaniu vzduchu, ktorý vystupuje z objektu a má pri sušení plodin vyššiu relatívnu vlhkost. Zariadenie može byť upravené tiež tak, že vonkajší kryt vzduchového kanála je zo svetlopriepustného materiálu, čím sa zvýši energetická účinnost kolektorových ploch a teplota ohrievaného vzduchu.

Příklad ocetovej konštrukcie pódia vynálezu je zobrazený na připojených výkresoch. Na obrázku 1 je priečny rez objektu s vonkajším krytom kolektorového kanála z nepriehtadného alebo svetlopriepustného prvku opláštenia, na obrázku 2 je pozdížny rez konštrukcie objektu v strešnej časti, na obrázku 3 je pozdížny rez zvislej konštrukcie objektu, na obrázku 4 je pohíad a čiastočný rez objektu s vyznačením otvorom pre ventilátory, na obrázku 5 je detail vstupu kolektorového kanála s odseděným krytom.

Na povodnú nosnú ocelOvú konštrukciu, vytvorenú zo stípov 1, vázníkov 2, vážníc 3 a paždíkov 4 je na strešnej časti ocelověj konštrukcie připevněný nosník 5 s kolmými operkami 6. Nosník 5 a kolmě operky 6 nesú najmenej jednu prídavnú váznicu 7. Na povodně vážnice 3 je připevněný kryt 8 dna vzduchového kanála 10, ktorý je tvořený plošnými panelmi. Na přídavné vážnice 7 je připojený vonkajší kryt 9 vzduchového kanála 10, ktorý je z nepriehtadného alebo svetlopriepustného prvku opláštenia. Na paždíkoch 4 je připevněný zvislý nosník 11 s kolmými operkami 12, na ktoré sú připevněné přídavné paždiky 13. Na přídavné paždíky 13 je připevněný vonkajší kryt 9 vzduchového kanála 10, ktorý je z nepriehtadného alebo svetlopriepustného prvku opláštenia. Vzduchový kanál 10 je vo zvislej časti medzi paždíkami 4 uzavretý krytom 8 dna vzduchového kanála 10. Nepriehtadný vonkajší kryt 9 má povrchovú úpravu pre maximálnu absorbciu slnečného žiarenia. V případe použitia svetlopriepustného vonkajšieho krytu 9 majú povrchovú úpravu pre maximálnu absorbciu slnečného žiarenia plošné panely krytu 8 dna vzduchového kanála 10.

Medzi vonkajším krytom 9 a krytom 8 je vytvořený v časti, alebo po celej streche a po jednej zvislej stene spojený vzduchový kanál 10, vedúci od vstupu kolektorového kanála 17 v priestore okapu střechy cez celú plochu střechy a pozdíž zvislej steny k podtlakovému kanálu 14 vytvořenému pozdíž celej spodnej časti steny, ktorý navazuje na otvory 15 s ventilátormi po celej stene susediacej s vnútorným prostředím objektu. Vzduch sa pohybuje vo vzduchovom kanále 10 pomocou ventilátorov 18, pričom sa ohrieva pomocou slnečnej energie, absorbovanej do vonkajšieho krytu 9, v případe použitia svetlopriepustného vonkajšieho krytu 9 do krytu 8 dna vzduchového kanála 10.

PREDMET

Claims (5)

1. PREDMET

   1. Zariadenie pre ohřev .vzduchu slnečným žiarením u objektov pre sušenie plodin alebo iných výrobkov, ktoré tvoří ocelová konštrukcia so štípami a vazníkami s váznicami a paždíkami a s dvomi plášťovými krytmi usporiadanými tak, že vytvárajú po časti, alebo po celej streche a po jednej zvislej stene spojený vzduchový kaná¹, vedúci od jedného okraja střechy cez celu jej plochu a pozdíž zvislej steny k podtlakovému kanálu, vytvořenému pozdíž celej spodnej časti steny, pričom spodný kryt tvoriaci dno kanálu je připevněný na vážnice a paždíky a vonkajší s ním rovnoběžný kryt kanála je připevněný k dištančným prvkom, situovaným kolmo k vázniciam respektívne k paždíkom, pričom aspoň jeden kryt má povrch pohlcujúci slnečné žiarenie vyznačujúce sa tým, že dištančné prvky sú pre strešnú kolektorová plochu tvořené přídavnými váznicami (7) uloženými na kolmých operkách (6), pre zvislú kolektorová plochu sú zostavené zo zvislých nosníkov [lij s kolmými operkami (12), na ktoré sú upevVYNÁLEZU nené přídavné paždíky (13), pričom vonkajší kryt (9) vzduchového kanála (10) je připevněný na přídavné vážnice (7) a přídavné paždíky (13) a na spodnej časti steny sú oba kryty (8, 9) zaústěné do podtlakového kanála (14), usporiadaného pozdíž celého objektu a majúceho po celej stene susediacej s vnútorným prostředím objektu otvory (15) s ventilátormi (18).
2. 2. Zariadenie pre solárny ohřev vzduchu pódia bodu 1 vyznačujúce sa tým, že spodný kryt (8) zvislej kolektorovej plochy je tvořený akumulačnou stěnou (16) s absorbčným povrchom.
3. 3. Zariadenie pre solárny ohřev vzduchu podlá bodu 1 vyznačujúce sa tým, že spodný kryt (8) strešnej kolektorovej plochy v mieste vstupu vzduchu (17) přesahuje vrchný kryt (9).
4. 4. Zariadenie pre solárny ohřev vzduchu pódia bodu 1 vyznačujúce sa tým, že vonkajší kryt (9) vzduchových kanálov (10) je zo svetlopriepustného materiálu.
5. 5 listov výkresov