HU194384B - Síkkollektor a sugárzott hőenergia hasznosítására - Google Patents

Síkkollektor a sugárzott hőenergia hasznosítására Download PDF

Info

Publication number
HU194384B
HU194384B HU136983A HU136983A HU194384B HU 194384 B HU194384 B HU 194384B HU 136983 A HU136983 A HU 136983A HU 136983 A HU136983 A HU 136983A HU 194384 B HU194384 B HU 194384B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
collector
elements
radial
liquid
cover plate
Prior art date
Application number
HU136983A
Other languages
English (en)
Other versions
HUT41522A (en
Inventor
Jozsef Ferencz
Jozsefne Ferencz
Original Assignee
Jozsef Ferencz
Jozsefne Ferencz
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jozsef Ferencz, Jozsefne Ferencz filed Critical Jozsef Ferencz
Priority to HU136983A priority Critical patent/HU194384B/hu
Publication of HUT41522A publication Critical patent/HUT41522A/hu
Publication of HU194384B publication Critical patent/HU194384B/hu

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers

Landscapes

  • Roof Covering Using Slabs Or Stiff Sheets (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

A sugárzott hőenergia hasznosítására szolgáló síkkollektor átlátszó műanyagból lévő egy vagy több síkkollektor-elemből áll. A síkkollektor-elemek mindegyikének sugároldali átlátszó lefedőlemez és az ezzel párhuzamos középsíkban elhelyezett, hőhordó közeget tartalmazó folyadékcsövei vannak. Rendelkezik továbbá a hosszirányú oldalai mentén elhelyezett oldal-lefedőlemezekkeí, valamint az oldal lefedőlemezek· bői kialakított, adott esetben szigetelőréteg közbeiktatásával egymásba illeszthető csatlakozó-elemekkel. Mindegyik, extrudálással egyetlen darabként kialakított sflckoUektor-elemnek (16) egymás mellett sorban lévő, az egymás felé néző részeken közös falú több folyadékcsöYe (9) és a sugároldali lefedőlemezen (1) kívül legalább egy hátoldali, átlátszó lefedő-lemeze (7) van. A síkkollektor-elem (16) sugároldalának egyik szélén lévő csatlakozóelem a szél mentén végigfutó^gyakorlatilag kör-keresztmetszetű, mosófolyadéköt szolgáltató berendezéssel összeköttetésben lévő cső (12). A cső (12) sugároldal felén lévő részében mosófolyadékot átbocsátó szórónyilások (12a) vannak. A síkkollektor-elem (16) sugároldalának másik szélén lévő csatlakozóelem pedig a szomszédos sikkollektor-elem cső (12) csatlakozólemére csuklósán illeszkedő takaróprofil (13). A sugároldali lefedőlemez (1) és a folyadékcsövek (9), valamint a hátoldali lefedőlemez (7) és a folyadékcsövek (9) között ezekkel párhuzamos válaszfal (2, 5) van, amelyek távtartók (3, 6) révén vannak a folyadékcsövek (9) sorával, és/ vagy a sugároldali és hátoldali lefedőlemezekkel (1,7) összekötve. A folyadékcsövek (9), a lefedőlemezek (1, 7), a válaszfalak (2, 5) és a távtartók (3, 6) egymástól elzárt és cserélhető gáztöltetet tartalmazó gázkamrákat (15) fognak körül.

Description

A találmány tárgya síkkollektor a sugárzott hőenergia hasznosítására, amelynek átlátszó műanyagból egy vagy több síkkollektor-eleme van és a síkkoDektor-elemek mindegyikének sugároldali átlásztó lefedőlemeze és az ezzel párhuzamos középsíkban elhelyezett, hőhordó közeget tartalmazó folyadékcsövei, a hosszirányú oldalai mentén elhelyezett oldal-lefedőlemezeí, valamint az oldal-lefedőlemezekből kialakított, adott esetben szigetelőréteg közbeiktatásával egymásba illeszthető csatlakozóelemei vannak.
Az emberiség fűtési, hűtési és melegvíz-készítési célokra jelenleg felhasznált igen tekintélyes energiaigényének jelentős részét értékes, más célra jobban felhasználható tüzelőanyagok elégetésével termeli. Régi törekvés a Nap sugárzó energiájának hasznosítása, különféle célokra. Már sok évszázaddal ezelőtt történtek ilyen irányú próbálkozások, de csak a legutóbbi időben — főként a nagy olajár-robbanás óta — foglalkoznak igazán komolyan ilyen jellegű megoldások, berendezések létesítésével és üzembeállításával.
A napenergiát hasznosító berendezések több alapvető csoportba oszthatók:
- napkohók, amelyeket fémek olvasztására alkalmaznak;
- naperőművek, amelyek leginkább nap-vízgőz erőművek;
- lakások, lakóházak, melegházak fűtésére szolgáló berendezések.
A napenergia hasznosítását alapvetően meghatározzák a földrajzi fekvésből adódó, valamint a meteorológiai tényezők, elsősorban az átlagos napsugárzási időtartam.
A napenergia hasznosítására szolgál az elektromágneses sugárzás elektromos árammá való átalakítása félvezetőkkel, az ún. napelemekkel.
Másik lehetőség a fény felhasználása növényi jellegű energiahordozók előállítására.
A találmány szempontjából a sugárzás hőenergiává alakulásának, illetve alakításának van jelentősége. Az ezen elven működő számos ismert rendszer, berendezés alakult ki. Ezen berendezések legfontosabb része a kollektor, mely összegyűjti a napsugárzást és annak hőjét átadja a hőtároló-hőhordozó közegnek.
A kollektorok egyik csoportja az ún. síkkollektor, amely a mérsékelt égöv szórt sugárzását is képes hasznosítani, pl. épületek energiaellátására. A síkkollektorok ún. kisíiőmérsékletű kollektorok, amelyekben a hőenergia 50-90 °C hőmérsékleten áll rendelkezésre,
A síkkollektorokat leginkább olyan berendezéseknél alkalmazzák, amelyek pl. uszodaviz fűtésére, melegvízkészítésre, fűtésre, klimatizálásra szolgálnak, magán- és közuszodák, lakóházak vagy kis lakóegyüttesek részére.
A síkkollektoroknál a hőhordozó közeg lehet folyadék, vagy levegő. A folyadékok közül gíikololdat, termoolaj, vagy víz jön legáltalánosabban szóba.
Vannak sugárzást koncentráló, vagy a sugárzást nem koncentráló kollektorok. A síkkollektor ebbe az utóbbi csoportba tartozik.
A síkkollektorok egy· vagy többrétegű üvegezéssel készülnek. A hőelnyelő-hasznosító elem lehet táskás elnyelő, csöves elnyelő, csőjáratos lemez-elnyelő. A találmány szerinti síkkollektor tulajdonképpen leginkább ebbe az utóbbi csoportba sorolható be. A témáról egyébként bővebb információkat Dr. Gyúrcsovics Lajos: A napenergia hasznosítása az épületgépészetben c. könyvében (Műszaki Könyvkiadó Budapest, 1982) találhatunk.
Az ismert megoldásoknál a síkkollektorokat kézi esetleg gépi szereléssel készítik több, különféle funkciót ellátó alkatrészből. így például egy jó hatásfokú, télen is működő, hagyományos síkkollektor előállításához az alábbi anyagok szükségesek:
- üveg vagy műanyag lefedőlemezek;
- távtartók;
- kollektorlemezek, amelyek alumíniumból, vörösrézből, vasból vagy műanyagból lehetnek;
- alsó hőszigetelés;
- tartókeret acélból, alumíniumból, fából vagy műanyagból;
- gumi vagy hasonló anyagú tömítöelemek;
- folyadék be- és kivezető csatlakozások;
- különféle rögzítőelemek;
- tisztítóelemek.
E hagyományos megoldások hátránya ezen sokféle tulajdonságú anyag felhasználásán túlmenően az, hogy az üveg mérete eleve megszabja a kialakítható elemek maximális nagyságát. A 2x1 táblaméret esetén legalább 4 mm vastagságú üvegre van szükség, ami két üvegtábla esetében négyzetméterenként komoly súlyt jelent, s az ehhez tartozó tartókeretek méretei is ehhez kell igazodjék.
Vitathatatlan, hogy az üveg hőhasznosító - reflektáló - képességei jók, s ehhez képest a műanyagok tulajdonságai gyengébbek, viszont a műanyagok technológiai tulajdonságai, valamint súlyuk kedvezőbb.
A többféle anyagból összeszerelt síkkollektoroknál probléma még, hogy a keret, az üveg, a csövek, s egyéb alkatrészek hőtágulási együtthatója eltérő, ami 1-2 m-es hosszaknai és 80-130 °C hőmérsékletnél inár jelentős műszaki nehézséget okozhat, s ennek helytelen megoldása esetén az üveg törését, vagy tömítetlenséget1. eredményezheti. További gondot okoz a sikkollektorok gyártása a viszonylag bonyolult szerelési művelet miatt.
Megfontolandó az is, hogy a tartókeretek hagyományos kialakítás és felhasználás esetén a hasznos felület 18—40%-ának megfelelő veszteséget okoznak, ami egyrészt az alapterületből, másrészt a keretek által vetett árnyékból adódik.
A síkkollektorok egyik ismert csoportjánál a sugárzót) energiát sík lapok nyelik el, amelyekhez hőt hordó folyadékot tartalmazó csövek vannak erősítve. Egy ilyen megoldást ismertet a 4,080,913 számú USA szabadalmi leírás. Ennek a szerkezeti kialakításnak legfőbb hibája, hogy a hőt elnyelő sík lapok szabad térben vannak az elnyelt energia jelentős részét a környező térnek adják tovább még azelőtt, mielőtt a hőt az egymástól távol lévő csövekbe vezetnék. Ezért hasznosítása kicsi.
Egy másik megoldási módot ismertet a 25 22 154 számú NSZK-beli szabadalmi leírás. Ennél a szerkezeti kialakításnál a sugárzott energiát elnyelő sík lapoknak a s igársebességi oldalán sorban egymás mellett, egymástól térközzel elválasztva kiképezett, ívelt bordaszerű nyúlványok vannak, amelyeknek az, a feladata, hogy a bordára eső és bordák által visszavert hősugarak egy részét főként a szomszédos bordára, ennek sugárzása által nem ért felületére tereljék. Ennek a kialakításnak jobb a hőhasznosítása, mint az előbbi megoldásnak, azonban a hőhasznosítás még mindig nem kielégítő, mert a lapok itt is szabad térben vannak, sok a kihasználás nélkül a környezetbe sugárzott hő
194.384
További ismert megoldás található a 26 26 958 számú NSZK-beli szabadalmi leírásban. Ennek a megoldásnak szerkezeténél a sugárelnyelő elemek fém lemezanyagból, sajtolással vannak előállítva úgy, hogy 8 középsík két oldalán lévő fél-csöveket az ezeket öszszekötő sík lemezrészekkel együtt sajtolják ki egy műveletben, majd a két összeillő, egymást kiegészítő felet valamilyen ismert módon összeerősítik. Az így kialakított fém csövekbe műanyag csövek vannak befogva. E megoldás hibája, hogy a felmelegíteni kívánt folyadékot tartalmazó csövek itt is távol vannak egymástól, ezért a sík lemezrészek által elnyelt hőnek csak kis része jut el a csövekhez, illetve az ezekben lévő folyadékhoz. Bár a csövek és az ezeket összekötő sík lemezrészek lefedett térben vannak, sok a környezetbe vezetett, kihasználatlan energia, a teljesítmény egységre vonatkoztatott súlya nagy, továbbá aránylag sok szerelési munkát igényel.
Készítettek már olyan síkkollektorokat is, amilyet a 4,060,070 számú USA szabadalmi leírás ismertet. E kivitelnél szigetelő alaplapra műanyag lap van erősítve, amely lapon saját anyagából egymással párhuzamos folyadékcsövek vannak kiképezve. A műanyag lap a vele egy darabot képező csövekhez érintő síkhoz hasonlóan helyezkedik el. Az alaplap és a csöves műanyag lap házba van helyezve, amelynek csövek fölött lévő nyílása két egymásra helyezett, sugárzást átbocsátó fedéllel van lefedve. A csövek között térköz , illetve a műanyag lap egy-egy szakasza van. E megoldás az előzőkben ismert megoldásoknál jobb hatásfokkal használható, azonban hibája, hogy a csövek közötti műanyag lap szakaszok a rájuk eső sugarak egy részét nem a csövekre, hanem a fedelek felé verik vissza, a fedelek nem zárnak jól és ezért az alattuk felgyülemlő hő egy része a szabad térbe szökik ki, továbbá aránylag sok alkatrészből áll és sok szerelési munkát igényel.
A 27 11 058 számú NSZK-beli szabadalmi leírás olyan síkkollektort ismertet, amelynek a napsugarakat gyűjtő elemeket tartalmazó háza átlátszó műanyagból van. A házban négyszög keresztmetszetű folyadékcsatornák vannak. E síkkollektor hibája, hogy a sok négyszög keresztmetszetű, kisméretű és vékony falú folyadékcsatoma következtében a sugarakat összegyűjtő elemek csak nagy selejt mellett gyárthatók, sugárzás fogadására csak az egyik oldalukon alkalmasak, mert a másik oldal szigetelő alaplappal van takarva és ezért a szórt, visszaverődött sugárzást nem hasznosítják, továbbá több alkatrészből állnak, amelyek az előállítást és szerelést megdrágítják.
A 27 12 387 számú NSZK-beli szabadalmi leírásban ismertetett szerkezeti kialakításnál a sugárzást elnyelő elem átlátszó lemezanyagból vari. A hőelnyelő elem közepén folyadékcsövek sora, a sor szélei mellett merevítő keretet képező kamra és a két oldalrészen sugárzást áteresztő lapot, illetve szigetelő lapot befogadó mélyedés van. E szerkezeti kialakítás hibája, hogy csak az egyik oldalról tud hősugarakat befogadni, a folyadékcsövek közötti, ezeket összekötő bordaszert^ sík anyagrészekből nem jut valamennyi hő a folyadékcsövekbe, mert a két oldal irányába még itt is tud hő eltávozni, a folyadékcsövek részeinek kialakítása és ezek összeerősítése az előállítást megdrágítja és a teljes síkkollekto; üzemkész állapotra való összeállításához sok külön alkatrészre és hosszadalmas szerelési munkára van szükség.
Az ismert sikkollektorok túlnyomó részének közös hibája, hogy ezeknek Üzembeállításához külön keretekre és állványokra is szükség van, amelyek az előállítást megdrágítják és - főként a keretek - a besugárzott felület jelentős részét a sugárzás hasznosítása szempontjából kihasználhatatlanná teszik.
A találmány feladata sugárzott energia hasznosítására olyan síkkollektor létrehozása, amely egydarabként, gyakorlatilag tetszőleges hosszúságban, extrudálással könnyen előállítható, mind a közvetlen, mind a szórt - azaz a más környezeti tárgyakról visszaverődött - sugárzás befogadására és hasznosítására alkalmas, az elnyelt sugarakból semmit nem bocsát vissza a környező térbe, azaz a hatásfoka igen jó, a hőt hordozó folyadéknak a hőt gyorsan átadja, önhordó, azaz tartókereteket és hasonlókat nem igényel, valamint igen kevés munkával összeszerelhető és egészében olcsón előállítható.
A találmány célja a fent említett nehézségek, problémák kiküszöbölése és a jelenleg ismerteknél olcsóbb, szerelést csak minimálisan igénylő síkkollektor létrehozása lényegesen kisebb anyag- és munkaigényny;l.
A találmány elé azt a feladatot tűztük ki, hogy tetszés szerinti hosszúsággal készíthető, önhordó - azaz külön keretet nem igénylő - szerkezetű, szabályozhat hatásfokú síkkollektort alakítsunk ki, amely adott esetben tetőfedő elemként is szolgál,
A feladatot a találmány értelmében úgy oldjuk meg, hogy extrudálással egyetlen darabként kialakított síkkollektor-elemet alkalmazunk, amely síkkollektor-elemek egymás mellett sorban lévő, az egymás felé néző részeiken közös falú több folyadékcsöve és a sugároldali lefedőlemezen kívül legalább egy hátoldali, átlátszó lefedőlemeze van, a síkkollektor-elem sugároldalának egyik szélén lévő csatlakozóelem a szál mentén végigfutó, gyakorlatilag kör-keresztmetszetű mosófolyadékot szolgáltató berendezéssel összeköttetésben lévő cső, amelynek a hozzá tartozó sugároldal felé lévő részében mosófolyadékot átbocsátó szörónyílások vannak, a síkkojlektor-elem sugároldalának másik szélén lévő csatlakozóelem pedig a szomszédos síkkollektor-elem cső csatlakozóelemére csuklósán illeszkedő takaróprofil, továbbá a sugároldali lefedőlemez és a folyadékcsövek, valamint a hátoldali lefedőlemez és a folyadékcsövek között ezekkel párhuzamos válaszfal van, amelyek távtartók révér vannak a folyadékcsövek sorával, és/vagy a sugároldali és hátoldali lefedőlemezekkel összekötve, végül a folyadékcsövek, lefedőlemezek, a válaszfalak és a távtartók egymástól elzárt és cserélhető gáztöltetet tartalmazó gázkamrákat fognak körül.
Célszerű az a kiviteli alak, ahol a síkkollektor-elerrnek a folyadékcsövekre merőleges végsíkjaihoz tömítetten csatlakozó, előnyösen szintén átlátszó műanyagból lévő folyadék- és gázösszekötő elemei vannak, melyeknek csatlakozó keresztmetszet-profilja a sfkkollektor-elemek keresztmetszet-profiljával megegyező.
Ugyancsak előnyös az a kivitel, ahol a síkkollektorelem mechanikai szempontból egy zárt szekrényes, belál lévő térráccsal merevített, önhordó tartóként van kialakítva.
találmány szerinti kialakítással a bevezetőben felsorolt nehézségek elmaradnak, s megszűnik az említett keretveszteség is. Mivel az egész síkkollektorelem átlátszó műanyagból készült, egyetlen alkat-részként, Így nincs szükség az összeszerelési műveletekre, hanem csupán az egyes elemek összeillesztésére attól függően, hogy mekkora méretű síkkollektoTt
194.384 kell létrehozni. Az elem belsejében lévő hosszanti bordák vízszintesek és átlátszóak, a Nap járásával közel párhuzamosak. A végzáró-összekötő elemek szintén átlátszó műanyagból készülhetnek. Mármost 6-10 m-es gyártási hosszat feltételezve, amit az extrudálási technológia ma már lehetővé tesz, általában csak két végzáró elemre van szükség a hőközlő közeg be- és kivezetésére, valamint a gázcsere lebonyolítására. összehasonlításként hagyományos kereteknél 10 m-en kb. 20 db kerettel kell számolni, az ehhez tartozó veszteségekkel.
A találmány szerinti síkkollektor-kíaiakítás további előnye, hogy különösebb átalakítás nélkül, az alsó és felső hőszigetelő kamrák két gázcsap működtetésével különböző gázokkal tölthetők fel az évszaknak megfelelően, a nyári túlmelegedés, illetve a téli kedvezőbb hőnyerés érdekében.
Tájékoztatásul megadjuk néhány alkalmazható gáz hővezetőképességét:
CO2 0,014 W/mxK
Fi j 0,010 W/mxKr xenon 0,005 W/mxK levegő 0,023 W/mxK
Az említett gázcserével gyakorlatilag a kollektor-felület hatásfokát tudjuk szabályozni. A helyesen méretezett kollektor téli maximális hőhasznosítás esetén nyáron nagynak bizonyul, túlmelegszik, különösen, ha meggondoljuk, hogy a nyári hőigény sokkal kevesebb a télinél.
A találmány szerinti síkkollektor - hagyományos üveglemezes síkkollektorokhoz képest — lényegesen kisebb súlyú, felszerelése a már meglevő tetőszerkezet tetőterhelését nem növeli jelentősen.
A találmány szerinti síkkollektornál az elemek egymáshoz kapcsolódását biztosító profilok megfelelő kialakításával átfedést érhetünk el, mellyel — megfelelő irányú szerelés esetén — csapadékálló tetőfedőelemet kapunk. Ezért új tetőszerkezetek tervezésekor már úgy számolhatunk, hogy a síkkollektorokkal felszerelt felületeken a hagyományos tetőfedő elemek — cserepek - használatára nincs szükség. Meglevő tető esetén természetesen nem szükséges a régi tetőfedő elemek leszedése.
A találmányt a továbbiakban annak egy példaképpeni kiviteli alakja kapcsán ismertetjük részletesebben az ábra segítségével, amely két, a találmány szerint kialakított síkkollektor-elemet mutat be az összeillesztés helyével, oldalnézetben.
Az átlátszó műanyagból extrudálással előállított 16 síkkollektor-elemnek elülső 1 sugároldalí lefedőlemez, s emögött távközzel elhelyezkedő 2 válaszfala van. A részeket a 3 távtartó köti ősze egymással, s ilymódon közöttük 15 hőszigetelő gázkamra alakul ki. A 16 síkkollektor-elem felső szélén a 4 felső oldallefedőlemezzel, alsó szélén pedig a 4a alsó oldal-lefedőlemezzel van lezárva. A 16 síkkollektor-elem függőleges középsíkjában egymással érintkezőén, sorbarendezett 9 folyadékcsövek vannak, melyek hosszanti csőrendszert alkotnak. A 9 folyadékcsövek mögött — a rajzon tőlük balra — 5 válaszfal található, amelyet a 6 távtartók rögzítenek a 9 folyadékcsövekhez. Az 5 válaszfal mögött 7 hátoldali lefedőlemez helyezkedik el, ugyancsak 3 távtartókkal kapcsolódva az 5 válaszfalhoz, illetve a 9 folyadékcsövekhez. Az ábra alsó 16 síkkollektor-eleménél bejelöltük az ilymódon kialakult 15 hőszigetelő gázkamrákat.
A 4 felső oldal-lefedőlemezben vályúalakú 10 csatlakozóelem van kialakítva, amelyhez felfelé álló 10a nyúlvány tartozik. A 4a alsó oldal-lefedőlemezfcől ugyanakkor lefelé kinyúló 11 csatlakozóelem van kialakítva, amelyen a 10a nyúlvány részére annak megfelelő méretű 1 la bemélyedés van.
A 16 síkkollektor-elemnek a sugároldal felőli felső szélén 12 cső van, amely egyben lemosócsőként is szolgál, mivel palástjának alsó része 12a szórónyílásokkal van ellátva, s a 12 csőbe a 16 síkkollektor-elem 1 sugároldali lefedőlemezének lemosására szolgáló folyadék van bevezetve. A 16 síkkollektor-elem sugároldali alsó szélén köríves keresztmetszetű 13 takaróprofil található, amely a 12 csőre fekszik fel, éspedig túlfedést biztosító módon.
A 9 folyadékcsövek belső - azaz folyadékoldali felületén 14 sötét színű hőelnyelő réteg van. Ez lehet például valamilyen fémoxid, de más alkalmas hőelnyelő anyag is.
A 16 síkkollektor-elemek, mint az ábrán látható, a részek segítségével vannak egymáshoz illesztve, sez az illesztés egyben az elemek rögzítését is biztosítja. A 16 síkkollektor-elemek a rajz síkjával párhuzamos - nem látható - végsíkjukkal egy ugyancsak átlátszó, s a 16 síkkollektor-elemekkel megegyező keresztmetszetű folyadék- és gázösszekötő elemhez kapcsolódnak tömítetten. Ez biztosítja mind a folyadék, mind a 15 hőszigetelő gázkamrákba vezetett gáz- kiés beáramlását az elemekbe.
Megegyezzük, hogy a legszélső 8 folyadékcső nincs bekötve az említett keringtetőrendszerbe, s a 4 oldal-lefedőlemezzel, valamint az ott kialakult kamrákkal együtt tartókeretként és hőszigetelőként működik.
Megjegyezzük továbbá, hogy a 16 síkkollektorelemek összeillesztésekor a 10, 11, valamint a 12 és 13 részek közé szigetelőanyagot is helyezhetünk. Ugyancsak behelyezhető a 10 és 11 részek közé olyan fém- vagy műanyag-alkatrész, amely tetőre való felszerelés céljából az elemek rögzítésére szolgál.
Tekintettel a találmány szerint kialakított síkkollektorban lévő 15 gázkamrák jó hőszigetelésére, a kollektorok felszerelésével egyben a tetőszerkezet vagy falburkoló elemként függőlegesen alkalmazva, az épületfal - hőszigetelését is megoldja, illetve jelentősen javítja.
A 9 folyadékcsövek kis átmérőjüknél fogva kis hőtehetetlenségűek, tehát pár perces napsütést is hasznosítani képesek.
A 9 folyadékcsövek belső felületére felvitt 14 hőelnyelő réteg igen vékony, s mivel a hőközlő közeggel közvetlenül érintkezik, elvileg a hagyományos szerkezeteknél alkalmazott csöves rendszerek kifordítását jelenti, mivel a folyadékot tartalmazó csövek kívül, míg az elnyelő réteg belül helyezkedik el. Tekintve, hogy a csövek ebben az esetben a hősugarak számára is átlátszóak, ez nem jelent gondot.
Ha nem alkalmazunk hőelnyelő réteget a 9 folyadékcsövek belső felületén és a bennük keringő folyadékot tetszés szerinti színűre és árnyalatúra színezzük, akkor pl. tetőtérbeépítésnél a síkkollektort világítóablakként is használhatjuk. A. síkkollektor hőszigetelő tulajdonsága megegyezik a hasonló felíilerű háromrétegű ablak hőszigetelésével. Ha most az eredetileg színtelen folyadékot valamilyen színű és árnyalatú folyadékkal helyettesítjük, akkor — egy csap elfordításával - a tető, illetve falburkolat esetén a fal színe változtatható, szabályozható. Egy úgy kifelé, mint befelé igen esztétikus hatást eredményez. Természetesen télen a minél jobb hatásfok érdeké4
194.384 ben sötét szín javasolt. Lényeges, hogy a színező a· nyag a keringés leálltával nem ülepedhet le.
A találmány szerinti síkkollektor főbb hasznosítási területei:
uszodák vizének melegítésére. Itt igen kedvező az extrudálási technológiából adódó, gyakorlatilag a szállítható hossz maximumáig gyártható kollektor-elem, ami a hatásfokoz kedvezőbbé teszi;
— lakó és középületek téli-nyári meleg víz ellátására, fűtésére;
— oldalfalak hőszigetelésének javítására;
— tetőszerkezeti fedőelemként,a hagyományos cserép, pala, hullámpala, bádog, stb helyett;
— hővisszanyerőként kohók, kovácsműhelyek, más melegüzemek esetében, az oldalfalakra belül elhelyezve, amikorls meleg vízszolgáltatás, esetleg más üzemrészek fűtése biztosítható;
— kémiai — latens — hőtárolók hőcserélőjeként, amennyiben extrudáláskor a rajz szerinti alaknál csak a 9 folyadékcsöveket és a 2, illetve 5 válaszfalat készítjük el. Az így kapott csöves rendszer 15 kamráiba a kémiai hőtároló közeget helyezhetjük el, a 9 folyadékcsőrendszerben pedig a hőközlő közeget áramoltatjuk. A kevező méretekből adódóan kellő számú elemet helyezhetünk el egy megfelelően hőszigetelt tartályban. Dymódon nincs szükség a szokásos hőcserélő csőkígyókra, a találmány szerinti profilkialakítás pedig biztosítja az ülepedés megakadályozását, ami előnyös.
A találmány természetesen még számos módon megvalósíthatjuk anélkül, hogy kilépnénk az igénypontok oltalmi köréből. így pl. a síkkollektor-elemek csatlakozóelemei többféleképpen is kialakíthatók, a lefedőlemezek száma pedig egynél több is lehet.

Claims (3)

1. Síkkollektor a sugárzott hőenergia hasznosítására, amelynek átlátszó műanyagból egy vagy több síkkollektor-eleme van és a síkkollektor-elemek mindegyikének sugároldali átlátszó lefedőlemez és az ezzel párhuzamos középsíkban elhelyezett, hőhordó közeget tartalmazó folyadékcsövei, a hosszirányú oldalai mentén elhelyezett oldal-lefedőlemezei, valamint az oldal-lefedőlemezekből kialakított, adott esetben szig. getelöréteg közbeiktatásával egymásba illeszthető csatlakozó elemei vannak, azzal jellemezve, hogy mindegyik, extrudálással egyetlen darabként kialakított' síkkollektor-elemek (16) egymás mellett sorban lévő, az egymás felé néző részeiken közös falú több folyadékcsöve (9) és a sugároldali lefedőlemezen
10 (1) kívül legalább egy hátoldali, átlátszó lefedőlemeze (7) van, a sflckollektor-elem (16) sugároldalának egyik szélén lévő csatlakozó elem a szél mentén végigfutó gyakorlatilag körkeresztmetszetű, mosófolyadékot szolgáltató berendezéssel összeköttetésben lévő cső . _ (12), amelynek a hozzá tartozó sugároldal felé lévő részében mosódolyadékot átbocsátó szórónyílások (12a) vannak, a síkkollektor-elem (16) sugároldalának másik szélén lévő csatlakozóelem pedig a szomszédos síkkollektor-elem cső (12) csatlakozóelemére csuklósán illeszkedő takaróprofil (13), továbbá hogy gQ a sugároldali lefedőlemez (1) és a folyadékcsövek (9) között ezekkel párhuzamos válaszfal (2) van, amely távtartók (3) révén van a folyadékcsövek (9) sorával, és/vagy a sugároldali és hátoldali lefedőlemezekkel (1, 7) összekötve, végül, hogy a folyadékcsövek (9) a lefedőlemezek (1, 7), a válaszfalak (2, 5)
26 és a távtartók (3, 6) egymástól elzárt és cserélhető gáztöltetet tartalmazó gázkamrákat (15) fognak körül.
2. Az 1. igénypont szerinti síkkollektor, azzal jellemezve, hogy a síkkollektor-elemeknek (ló) a folyadékcsövekre (9) merőleges végsíkjaihoz
30 tömítetten csatlakozó, előnyösen szintén átlátszó műanyagból lévő folyadék- és gázösszekötő elemei vannak, melyeknek csatlakozó keresztmetszet-profilja a síkkollektor-elemek (16) keresztmetszet-profiljával megegyező.
3. Az 1. igénypont szerinti síkkollektor, azzal jellemezve, hogy a síkkollektor-elem (16) mechanikai szempontból egy zárt szekrényes, belül lévő térráccsal merevített, önhordó tartóként van kialakítva.
HU136983A 1983-04-20 1983-04-20 Síkkollektor a sugárzott hőenergia hasznosítására HU194384B (hu)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU136983A HU194384B (hu) 1983-04-20 1983-04-20 Síkkollektor a sugárzott hőenergia hasznosítására

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU136983A HU194384B (hu) 1983-04-20 1983-04-20 Síkkollektor a sugárzott hőenergia hasznosítására

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HUT41522A HUT41522A (en) 1987-04-28
HU194384B true HU194384B (hu) 1988-01-28

Family

ID=10954144

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU136983A HU194384B (hu) 1983-04-20 1983-04-20 Síkkollektor a sugárzott hőenergia hasznosítására

Country Status (1)

Country Link
HU (1) HU194384B (hu)

Also Published As

Publication number Publication date
HUT41522A (en) 1987-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7661422B2 (en) Solar air conditioning device
US4323054A (en) Solar energy collection system
CA2237815C (en) Universal and multi-functional building component
US5596981A (en) Solar device and method for assembly
US4020827A (en) Solar energy collecting system
US20090223511A1 (en) Unglazed photovoltaic and thermal apparatus and method
US20070235021A1 (en) Skylight/solar water heating apparatus
US7810490B2 (en) Solar air conditioning device
US20060124276A1 (en) Solar energy system
US4049195A (en) Solar heated building structure
US7832392B2 (en) Solar air conditioning device
JPH1062017A (ja) 光発電−集熱ハイブリッドパネル、並びに該光発電−集熱ハイブリッドパネルを備える屋根パネル、屋根ユニット、ソーラシステム及びソーラシステム建物
US7753048B2 (en) Solar air conditioning device
US4015584A (en) Parabolic solar energy heat exchanger
US10804841B2 (en) Solar thermal energy collector
NO156505B (no) Varmesystem for bygninger,med en plateformet solfanger
US4314544A (en) Solar collector for a window frame
CN201973902U (zh) 以气体为工作介质的太阳能集热器
EP3472531B1 (en) Sandwich roof panels to serve as thermal collectors
US4338917A (en) Low temperature solar furnace and method
HU194384B (hu) Síkkollektor a sugárzott hőenergia hasznosítására
US4353353A (en) Low temperature solar furnace and method
RU2738738C1 (ru) Планарная кровельная панель с гофрированным тепловым фотоприёмником
CN104456982A (zh) 与阳台一体化的装配式陶瓷板太阳能集热器及太阳能热水系统
SU895149A1 (ru) Ограждение с солнечным коллектором

Legal Events

Date Code Title Description
HU90 Patent valid on 900628
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee