RO125249A2 - Încălzitoare solare de aer - Google Patents
Încălzitoare solare de aer Download PDFInfo
- Publication number
- RO125249A2 RO125249A2 ROA200700569A RO200700569A RO125249A2 RO 125249 A2 RO125249 A2 RO 125249A2 RO A200700569 A ROA200700569 A RO A200700569A RO 200700569 A RO200700569 A RO 200700569A RO 125249 A2 RO125249 A2 RO 125249A2
- Authority
- RO
- Romania
- Prior art keywords
- solar
- air
- absorber
- heater
- heater according
- Prior art date
Links
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims abstract description 70
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 11
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 11
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 6
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 10
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 9
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 9
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 2
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 241000283984 Rodentia Species 0.000 description 1
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 239000005431 greenhouse gas Substances 0.000 description 1
- 230000005802 health problem Effects 0.000 description 1
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 239000003562 lightweight material Substances 0.000 description 1
- 239000003077 lignite Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/20—Solar thermal
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
- Y02E10/44—Heat exchange systems
Landscapes
- Drying Of Solid Materials (AREA)
Abstract
Invenţia se referă la un încălzitor solar de aer, în special la un încălzitor care are un absorbant permeabil la radiaţie solară. Încălzitorul conform invenţiei este compus dintr-un absorbant (1) solar ale cărui margini sunt fixate etanş de un perete (2) al unei clădiri, absorbantul (1) fiind susţinut în zonele centrale de un suport (3), astfel încât se creează un spaţiu (4) între el şi perete (2), aerul atmosferic fiind încălzit când trece în clădire prin absorbant (1) şi intră în spaţiul (4) amintit, din care este aspirat de către un ventilator (V) şi trece în clădire printr-o deschidere (5) practicată în perete (2), un deflector (6) prevenind sucţiunea excesivă de aer prin absorbant (1), în dreptul deschiderii (5).
Description
ΙΙΙΙ·ΙΙΙΙΙΜΙίΙΙΙΙΙ·ΙΙΙΜ încălzitoare solare de aer
Aceasta invenție se refera la încălzitoarele solare de aer, mai precis la cele ce au absorbant permeabil de radiație solara (mai jos numit „absorbant solar”). Acesta absoarbe radiația solara, o transforma in căldură si o transfera aerului ce trece prin porii, găurile sau canalele lui.
Prima mențiune a absorbantelor solare permeabile a fost făcută in 1989 (USPatent 4934338) cind erau in stadiul imperfect de placi metalice cu găuri cilindrice rare. Principalele dificultăți in încălzirea aerului cu energie solara sint: nu poate capta direct radiația solara pentru ca este transparent, are căldură specifica mica si are greutate specifica mica, ceea ce il fac un bun izolator termic si il împiedica sa accepte căldură. Din cauza aceasta pina acum nu s-au putut construi încălzitoare solare de aer care sa producă căldură mai ieftina decit căldură din combustibil fosil.
Autorul prezentei cereri de patent a imbunatatit absorbantele solare ce au permis construirea de încălzitoare solare de aer cu eficienta sporita si preț de cost mult mai scăzut, si care astfel pot genera căldură la preturi mai mici decit căldură din combustibili fosili. Autorul a depus cererile de patent australiene 2006904332 din 10 august 2006 si 2007901243 din 12 martie 2007 cu aceasta cerere de patent este asociata si de la care se solicita prioritate.
Evident, pentru a încălzi eficient aerul este necesar sa se asigure un contact cit mai bun al aerului cu materialul absorbant solar, ceea ce se poate face printr-un număr mare de pori sau canale pe unitatea de suprafața, dar aceasta duce la infundarea cu material solid a acelor pori fini. Totodată, multe absorbante cu structura foarte fina opun rezistenta mare curgerii aerului, deci necesita puteri mari la ventilator. Printr-un număr foarte mare de experiențe, autorul a dedus principiile optime de încălzire cu energie solara a aerului.
Dificultățile anterioare ale încălzirii aerului prin contact cu un absorbant solar sint înlăturate de prezenta invenție ce folosește un material absorbant solar constituit din benzi plate impletie ce au o lățime intre 1 si 5 milimetri. Asta asigura un foarte bun contact termic fara ca rezistenta la înaintare a aerului sa fie prea mare. Este foarte important ca materialul sa fie hidrofob pentru a nu permite apei sa obtureze prin capilaritate deschiderile dintre benzi si pentru a nu permite impurităților din aer sa se
- 2 Ο Ο 7 - ο Ο 5 6 9 - - -φ
Ο -08- 2007 atașeze de el. Preferabil, materialul este polipropilena neagra care rezista la temperaturile de peste 100 grade Celsius ce pot fi atinse.
Am observat ca in marea majoritate a cazurilor colectoarele solare nu au nevoie de margini groase pentru ca prin acele zone debitul de aer este foarte mic, deci am unit etanș marginile absorbantului solar de marginile suprafeței impermeabile de dedesubt si astfel am micșorat foarte mult prețul de cost prin eliminarea marginilor groase ale captatoarelor solare clasice. Deci am obtinut încălzitoare solare mai subțiri pe margini si mai groase in părțile centrale unde se formează un spațiu intre absorbantul solar si suprafața impermeabila, spațiu in care se stringe aerul încălzit si de unde curge in afara încălzitorului solar printr-o deschidere in suprafața impermeabila.
Am observat totodată ca se pot construi încălzitoare solare de mari dimensiuni iar unele activitati in care se folosește aerul încălzit solar se pot desfasura chiar la interiorul acestor încălzitoare solare mari ce pot reprezenta acoperișul unor astfel de clădiri; de exemplu uscarea produselor agricole si industriale.
Materialul absorbant solar din benzi de plastic împletite se poate mula pe țiglele unui acoperiș si daca un ventilator extrage aerul dintr-o incinta de sub țigle atunci rezultatul este un colector solar extrem de simplu si ieftin. Aerul astfel încălzit poate fi folosit pentru încălzirea clădirii de dedesubt sau pentru un uscator situat in podul clădirii.
Un încălzitor solar de aer sau uscator poate fi alcătuit dintr-o stiva de material granular eventual elongata pe direcție est-vest ce are fata expusa spre Ecuator acoperita cu absorbantul solar si de sub care aerul este extras printr-o conducta perforata cu un ventilator. Materialul granular poate fi astfel uscat. O alta utilizare a acestei versiuni este de a înmagazina căldură in materialul granular; ulterior căldură poate fi extrasa cu același ventilator si trimisa la un loc de folosire.
In cazul in care materialul granular este de culoare închisa si granulatia este corespunzătoare, se poate elimina absorbantul solar si chiar materialul granular poate fi folosit ca material absorbant de radiație solara. Un exemplu este cărbunele ce se poate usca astfel. Prin evaporarea cu energie solara a apei lignitului nu numai ca se micșorează cu multe zeci de procente consumul de cărbune al termocentralelor si emisia gazelor de sera, dar temperatura de ardere si deci randamentul termocentralelor pot creste substanțial.
cV - 2 Ο Ο 7 - Ο Ο 5 θ 9 1 Ο -08- 2007
In cazul ansamblurilor de colectoare solare de mari dimensiuni, cind se vizeaza acoperirea unor mari suprafețe cu colectoare solare încălzitoare de aer, se pot constitui încălzitoare de aer de forma prismatica alungite pe direcția est-vest ce au absorbantul solar înclinat spre Ecuator si delimitează cu suprafața impermeabila un spațiu alungit orizontal in care aerul încălzit de absorbantul solar intra si curge in lungul acelui spațiu alungit si apoi in afara încălzitorului solar pe la unul din capetele lui. Deci acest încălzitor prismatic alungit este echivalentul unui încălzitor solar la partea superioara si a unei conducte de aer la partea inferioara. Astfel noi am făcut o îmbinare a încălzitorului solar cu conductele de aer necesare transportului la mari distante a aerului si deci am redus foarte mult prețul de cost prin reducerea cu aproximativ 50% a materialelor necesare.
In cazul încălzitoarelor solare foarte mari este necesar sa se uniformizeze curgerea aerului prin toate regiunile absorbantului solar, indiferent de distanta pina la mijloacele de pompare/vehiculare a aerului. Aceasta se poate face cu o diafragma ce separa spațiul alungit menționat anterior intr-o zona proxima absorbantului solar si o zona distala; aerul este încălzit cind trece prin absorbantul solar si apoi intra in zona proxima, de unde trece printr-o fanta dintre acea diafragma si acea suprafața impermeabila si intra in zona distala in lungul careia curge către unul din capetele încălzitorului solar alungit de unde este evacuat. Debitul de aer local prin absorbantul solar este controlat prin latimea locala a acelei fante astfel incit daca debitul este prea mare fanta se poate îngusta si invers astfel incit debitul sa se regleze la valoarea dorita.
In cazul in care se dorește protejarea de vint si intemperii a absorbantului solar al captatoarelor alungite menționate mai sus, se poate monta deasupra lui un acoperiș transparent din sticla sau plastic, acoperiș ce este etanș atașat de încălzitorul solar cu excepția unei breșe situate in lungul acoperișului transparent. Aerul atmosferic intra in încălzitorul solar prin acea breșa si este încălzit la contactul cu absorbantul solar. Ca si in cazul anterior, aerul este extras cu un ventilator din spațiul alungit iar debitul de aer local prin absorbantul solar este controlat prin latimea locala a acelei breșe.
In alta varianta de încălzitor alungit cu acoperiș transparent, un ventilator introduce aer atmosferic in încălzitorul solar prin unul din capetele sale in spațiul dintre acoperișul transparent si absorbantul solar iar aerul încălzit este lasat sa iasa din spațiul alungit prin căpătui opus al încălzitorului solar. Deci presiunea in interiorul acestui
0--2007-005^9 1 0 -08- 200?
încălzitor este mai mare decit presiunea atmosferica iar avantajul este ca ventilatorul lucrează in aer de temperatura mica.
In alta varianta de încălzitor solar alungit cu acoperiș transparent, aerul atmosferic intra in încălzitorul solar prin unul din capetele sale prin spațiul dintre acoperișul transparent si absorbantul solar iar aerul încălzit este extras cu un ventilator din spațiul alungit prin căpătui opus al încălzitorului solar. Avantajul acestei versiuni este ca presiunea in încălzitorul solar este mai mica decit cea atmosferica deci se limitează pierderile.
In alta versiune, încălzitorul alungit prismatic poate sa conțină o banda transportoare cu produs ce trebuie uscat ce trece prin interiorul încălzitorului solar, aerul fiind încălzit cind trece prin absorbantul solar si intra in spațiul alungit unde usucă produsul de pe banda transportoare si este apoi evacuat cu ventilatoare dispuse din loc in loc in lungul încălzitorului solar.
Astfel de încălzitoare solare simplificate si optimizate pot sa funcționeze cu eficienta ridicata chiar daca sint manufacturate din materiale ușoare, deci pot fi făcute pliabile căci astfel se pot transporta si depozita ușor. Deci ele se pot folosi sezonier intr-o locație si apoi mutate in alta. Totodată pot fi folosite in turism, acțiuni de ajutor umanitar sau alte tabere ne-permanente ce au nevoie de încălzire.
In cazul încălzitoarelor solare de aer foarte mari ce sint așezate in poziție aproape de orizontala, este de asemeni nevoie sa se controleze debitul de aer prin fiecare sector al lor. Aceasta se poate face conectind etanș intre ele marginile unei multitudini de încălzitoare solare de aer așezate orizontal, fiecare format din absorbant solar la partea superioara si suprafața impermeabila ce are o deschidere la partea inferioara si toate aceste încălzitoare sint suspendate deasupra solului cu care creaza o incinta din care aerul încălzit poate fi extras, debitul de aer ce trece prin absorbantul solar al fiecărui încălzitor solar fiind controlat prin dimensiunea deschiderii din suprafața sa impermeabila. Un astfel de mare încălzitor solar orizontal este necesar in cazul centralelor cu turn solar in care un debit mare de aer cald este făcut sa se ridice intr-un turn foarte înalt si actioneaza o turbina de aer.
încălzitoarele solare mari așezate cu absorbantul in poziție înclinată trebuiesc protejate de curentii de convectie de la interior printr-o membrana așezata paralel cu <7 - 2 Ο Ο 7 - Ο Ο 5 6 9 1 Ο -08- 2007 absorbantul solar, membrana fiind prinsa etanș pe marginile sale inferioara si laterale si care permite aerului încălzit sa intre in partea principala, cea mai voluminoasa a încălzitorului solar, doar pe la partea superioara a acesteia, prin spațiul dintre aceasta membrana si partea de sus a absorbantului solar.
Materialul absorbant solar capteaza foarte bine si radiația infrarosie si poate fi folosit si in interiorul halelor industriale cu arzatoare si caldarine mari si in sălile marilor motoare captind căldură acestora si folosind-o pentru preincalzirea gazelor de ardere pentru acele utilaje. In același timp se creaza in acele încăperi condiții mai plăcute (eliminind radiația infrarosie, aerul cald si substanțele volatile).
încălzitoarele solare descrise mai sus pot ridica temperatura aerului cu pina la 60 de grade peste temperatura mediului ambiant, dar in caz de insolatie redusa ele pot ridica temperatura aerului cu numai 10-20 grade Celsius, ceea ce este insuficient pentru încălzirea clădirilor cind temperaturile exterioare sint negative. Totodată, se știe ca pompele de căldură pentru încălzirea clădirilor funcționează cu eficiente foarte mici cind temperatura aerului exterior este scăzută. In schimb, daca aerul rece exterior este intii încălzit cu un încălzitor solar, atunci pompa de căldură poate prelua ușor aceasta cantitate de căldură si s-o introducă in clădire cu eficienta mare. Deci cele doua dispozitive de încălzire pot acționa conjugat pentru încălzirea clădirilor din clima temperata.
In continuare se dau citeva exemple de realizare a invenției, in legătură cu figurile 1-11 care reprezintă:
- fig. 1 prezintă un încălzitor de aer de perete conform invenției
- fig. 2 prezintă un încălzitor de perete
- fig. 3 prezintă un încălzitor solar pentru uscare
- fig. 4 prezintă un încălzitor de aer de acoperiș
- fig. 5 prezintă un uscator solar de mari dimensiuni
- fig. 6 prezintă un uscator ori inmagazinator de căldură cu material granular
- fig. 7 prezintă un încălzitor solar alungit de mari dimensiuni
- fig. 8 prezintă un cimp solar format din încălzitoare alungite
- fig. 9 prezintă încălzitorul solar de aer pentru o centrala cu turn solar fig. 10 prezintă un pre-incalzitor solar de aer pentru un cuptor de calcinare fig. 11 prezintă un încălzitor solar de aer pentru o pompa de căldură lF - 2 o O 7 - o o 5 6 9 - 1 O -08“ 2007
In primul exemplu de realizare din fig. 1 este prezentat in secțiune verticala un încălzitor de aer pentru clădiri compus dintr-un absorbant solar 1 ale cărui margini sint etanș fixate de un perete 2 al unei clădiri, absorbantul solar 1 fiind susținut in zonele centrale ale încălzitorului solar de un suport 3 astfel incit se creaza spațiul 4 cu peretele 2. Aerul atmosferic este încălzit cind trece prin absorbantul solar 1 si intra in spațiul 4 de unde este aspirat cu ventilatorul V si trece in clădire prin deschiderea 5 in peretele 2. Deflectorul 6 previne suctia excesiva de aer prin absorbantul solar in dreptul deschiderii 5. Fata de încălzitoarele solare de aer existente acesta este mai estetic fiind mult mai aplatizat si este mult mai economic pentru ca materialele sint ieftine si este ușor de manufacturat.
In fig 2 este prezentat in secțiune verticala un încălzitor de perete ce consta in absorbantul solar 1 fixat pe peretele 2 al unei clădiri, absorbantul solar 1 fiind susținut in zonele centrale ale încălzitorului solar de un suport 3 astfel incit se creaza spațiul 4 cu peretele 2. Un colector 7 primește aerul cald si creaza tiraj si evacueaza aerul in sus in atmosfera. Se știe ca tencuielile si materialele de construcție existente sint poroase si absorb apa de ploaie ce ulterior preia foarte multa căldură de la peretele clădirii pentru a se evapora. Un perete din dreptul unei camere de dimensiuni medii a unei clădiri poate absoarbe aproximativ 10 litri de apa de ploaie ce in orele si zilele ulterioare ploii necesita pentru evaporare o cantitate de căldură echivalenta cu cea obtinuta din arderea a peste 500 grame de motorina, căldură pe care o preia de la perete si deci de la sistemul de încălzire al clădirii. Adițional, umiditatea din pereți favorizează dezvoltarea mucegaiului si apariția problemelor de sanatate ale locuitorilor. Prin prezenta invenție pereții clădirilor acoperiti cu absorbant solar hidrofob vor ramine uscati si deci vor necesita mult mai putina căldură de la interiorul clădirii. Totodată, chiar insolatia solara redusa de iarna va încălzi puțin aerul ce trece prin absorbantul solar 1, acest aer cald si ușor se va ridica in spațiul 4 căci este mai ușor ca aerul atmosferic si va crea un tiraj natural in spațiu 4 cind iese prin colectorul 7. Aceasta mișcare de aer cald in contact prelungit cu peretele il va încălzi la o temperatura semnificativ mai mare decit temperatura ce ar avea-o peretele in bataia vintului de iarna. Astfel se va reduce semnificativ consumul de energie termica necesar pentru încălzirea acelei clădiri.
^.-2 0 0 7 - 0 0 5 6 9 1 O -08- 2007
Pe timpul verii pereții neprotejati expuși soarelui se încălzesc excesiv si generează condiții neplăcute in clădiri. Un perete acoperit cu absorbant solar conform acestei invenții nu mai este in bataia directa a soarelui iar căldură nu mai ajunge la el căci colectorul 7 poate fi închis peste vara si deci nu mai permite formarea tirajului natural. Căldură generata de radiația solara pe suprafața exterioara absorbantului solar 1 nu va mai intra in spațiul 4 ci va crea curenti de convectie exteriori ori va fi luata de vint. Deci acest încălzitor solar va diminua temperatura din clădire in timpul zilelor călduroase de vara.
In fig 3 este prezentat in secțiune verticala un încălzitor solar demontabil alcătuit din absorbantul solar 1 așezat deasupra solului de care este etanseizat de exemplu prin așezare de pamint deasupra marginilor absorbantului, si care in zona centrala este susținui deasupra pamintului de suportul 3, conducta 8 preluind aerul încălzit si introducindu-1 in stiva de material de uscat 9 ce este acoperita de o prelata impermeabila, iar aerul este evacuat din acest ansamblu cu ventilatorul V. Acesta este un uscator eficient, simplu si economic ce apara recolta de insecte si chiar de rozătoare (pe timp scurt) căci este închis fata de exterior.
In fig. 4 este prezentat in secțiune verticala un încălzitor de aer de acoperiș constind in absorbantul solar 1 așezat pe țiglele 10 de sub care aerul încălzit intra in spațiul 4 delimitat de suprafața impermeabila 11 ce este eventual si termoizolata, iar aerul este evacuat din spațiul 4 cu ventilatorul V. Acest model se pretează foarte bine la clădirile existente, întreg spațiul din pod puțind fi închis relativ ermetic si folosit ca uscator cind aerul este extras din acel spațiu cu ventilatorul V.
In fig. 5 este prezentat in secțiune verticala un uscator solar de mari diensiuni format din suportul 3 ce susține un acoperiș ușor înclinat către Ecuator format din absorbantul solar 1 ce încălzește aerul ce trece prin el si este directionat de membranele 12 ca sa intre in spațiul 4 numai pe la partea de sus. Produsele de uscat sau ce trebuiesc menținute uscate sint depozitate in spațiul 4 iar aerul trece printre ele si este evacuat din uscator prin canalele 13. O astfel de clădire ușoara este o soluție economica căci combina un mare încălzitor solar cu un uscator si cu un depozit.
In fig. 6 este prezentat in secțiune verticala nord-sud un încălzitor inmagazinator de căldură sau uscator solar compus din zidul 14 construit pe direcția est-vest si de care ^-2 007-00569
Ο -08- 2007 este sprijinita o stiva de material granular 15. Daca materialul granular este închis la culoare, oate servi ca absorbant solar si va genera aer cald cind aerul este extras din el prin conducta perforata 16. De exemplu astfel se poate usca cărbunele. Un randament mai bun de conversie al energiei solare se obține daca pe stiva 15 se asaza un absorbant solar conform acestei invenții. Astfel materialul granular poate fi piatra sparta ce va înmagazina căldură solara si o poate ceda mai tirziu. Aplicație tipica este încălzirea serelor, ce necesita căldură noaptea.
In fig.7 este prezentat in secțiune verticala un încălzitor solar de mari dimensiuni alungit pe direcție est-vest ce este format din zidul 14 ce susține absorbantul 1 înclinat spre Ecuator. Aerul încălzit prin trecerea prin absorbantul 1 intra in spațiul proximal 17 din care iese prin fanta 18 formata de diafragma 19 cu zidul 14. După ce trece prin fanta 18 aerul cald intra in spațiul distal 20 ce funcționează ca o conducta de aer cald pe care il transporta la locul de folosire. Diafragma 19 nu trebuie sa aiba rezistenta mecanica mare sau sa fie izolata termic căci aerul pe ambele fete are practic aceeași temperatura, deci se realizează un ansambul de generare si transport al aerului cald la un preț foarte mic.
In fig.8 este prezentat in vedere de sus un cimp solar format din încălzitoarele solare alungite din fig 7. O conducta magistrala 21 preia aerul cald extras de ventilatorul V.
In fig. 9 este prezentat in secțiune verticala încălzitorul de aer pentru o centrala cu turn solar ce funcționează prin încălzirea aerului cu energie solara, aer ce intra apoi in turnul 22 in care se ridica creind o puternica suctie si deci curent de aer a cărui energie poate fi folosita pentru acționarea unei turbine. Forma acestui tip de încălzitor de aer solar este adaptata pentru a permite realizarea unui colector foarte mare, orizontal, si la care absorbantul solar este supus unor debite constante de aer indiferent de distanta de turn. încălzitorul este compus din încălzitoarele solare elementare 23 formate prin îmbinarea absorbantului solar 1 cu suprafețele impermeabile 11 din care aerul încălzit trece prin deschiderile 5 intr-o incinta comuna 24 si de unde este extras de turnul 22. Debitul de aer prin fiecare element de absorbant solar se poate astfel regla prin marimea deschiderii 5.
In fig. 10 este prezentat in secțiune verticala un cuptor de calcinare 25 a cărui căldură reziduala (radiație infrarosie si aer cald convectiv) este captata de absorbantul ^-2007-00569-1 ο -08- 2007
solar al unui încălzitor solar ce preincalzeste aerul pentru ventilatorul V ce preia acest aer cald pentru arzătorul A al acelui cuptor.
In fig. 11 este prezentat in secțiune verticala un încălzitor solar de aer pentru o instalație de aer condiționat (pompa de căldură) 26 montata pe peretele unei clădiri. Curentul de aer 27 absorbit din exterior este încălzit de absorbantul solar si permite instalației de aer condiționat sa funcționeze chiar la temperaturi scăzute ale aerului atmosferic.
Claims (16)
- - //1 Ο -08- 2007REVENDICĂRI1. încălzitor solar de aer care conform invenției este compus dintr-un absorbant solar (1) ce are canale cu schimbări bruște de direcție intre fata sa expusa radiației solare si fata opusa.
- 2. încălzitorul solar conform revendicării 1, la care marginile absorbantului solar sint fixate etanș de marginile unei suprafețe impermeabile (11) astfel incit grosimea încălzitorului solar creste de la margini către centru si formează un spațiu (4) in care aerul cald este folosit sau din care aerul cald poate fi trimis printr-o deschidere (5) in acea suprafața impermeabila (11) către un loc de folosința in exterior.
- 3. încălzitorul solar de aer conform revendicării 1, la care absorbantul solar (1) este așezat pe țiglele (10) unui acoperiș iar aerul încălzit de absorbantul solar este extras cu ajutorul unui ventilator (V) din spațiul (4) dintre țiglele (10) acelui acoperiș si o suprafața impermeabila (11).
- 4. încălzitorul solar de aer conform revendicării 1, la care absorbantul solar (1) este așezat pe sau consta dintr-o stiva înclinată spre Ecuator făcută din material granular (15) ce are la baza un conduct cu perforatii (16), astfel incit aerul încălzit de absorbantul solar (1) poate trece prin materialul granular (15) si il încălzește cu scopul de a-1 usca sau de a înmagazina căldură iar in final aerul este extras cu un ventilator din conductul (16).
- 5. încălzitorul solar de aer conform revendicării 2 care are o forma alungită pe direcția est-vest si la care absorbantul solar (1) este așezat înclinat spre Ecuator si delimitează cu suprafața impermeabila (11) un spațiu alungit orizontal in care aerul încălzit de absorbantul solar (1) intra si curge in lungul acelui spațiu alungit si apoi in afara încălzitorului solar pe la unul din capetele lui.
- 6. încălzitorul solar de aer conform revendicării 5 unde o diafragma (19) separa acel spațiu alungit intr-o zona proxima (17) absorbantului solar si o zona distala (20); aerul trece prin absorbantul solar (1) si intra in zona proxima (17), apoi trece printr-o fanta (18) dintre diafragma (19) si suprafața impermeabila (11) si intra in zona distala (20) in lungul careia curge către unul din capetele încălzitorului solar c^.- 7 0 0 7 - 0 0 5 6 9 -1 0 -08- 2007 de unde este evacuat; debitul de aer local prin absorbantul solar fiind controlat prin latimea locala a fantei 18.
- 7. încălzitorul solar de aer conform revendicării 5 ce este acoperit pe partea dinspre Ecuator cu un acoperiș transparent, acoperiș ce este atașat etanș de încălzitorul solar cu excepția unei breșe situate in lungul acoperișului transparent, aerul fiind extras cu un ventilator din spațiul alungit iar debitul de aer local prin absorbantul solar fiind controlat prin latimea locala a acelei breșe.
- 8. încălzitorul solar de aer conform revendicării 5 ce este acoperit etanș pe partea dinspre soare cu un acoperiș transparent, un ventilator introducind aer atmosferic in încălzitorul solar prin unul din capetele sale in spațiul dintre acoperișul transparent si absorbantul solar iar aerul încălzit fiind lasat sa îasa din spațiul alungit prin căpătui opus al încălzitorului solar.
- 9. încălzitorul solar de aer conform revendicării 5 ce este acoperit etanș pe partea dinspre soare cu un acoperiș transparent, aerul atmosferic intrind in încălzitorul solar prin unul din capetele sale prin spațiul dintre acoperișul transparent si absorbantul solar, iar aerul încălzit fiind extras cu un ventilator din spațiul alungit prin căpătui opus al încălzitorului solar.
- 10. încălzitorul solar conform revendicării 5 ce conține o banda transportoare cu produs ce trebuie uscat ce trece prin interiorul încălzitorului solar, aerul fiind încălzit cind trece prin absorbantul solar si intra in spațiul alungit unde usucă produsul de pe banda transportoare si este apoi evacuat cu ventilatoare din încălzitorul solar.
- 11. încălzitorul solar conform oricărei revendicări anterioare ce este astfel făcut incit poate fi pliat pentru transport sau depozitare.
- 12. încălzitor solar de mari dimensiuni compus dintr-o multitudine de încălzitoare solare (23) precum cele de la revendicarea 2 situate adiacent unul altuia si conectate etanș pe margini unul la altul astfel incit determina sub ele, cu un substrat, o incinta comuna (24) din care aerul încălzit poate fi extras, debitul de aer ce trece prin absorbantul solar (1) al fiecărui element fiind controlat prin dimensiunea deschiderii (5).f~2 0 0 7 - 0 0 5 691 Ο -08- 2007
- 13. încălzitor solar de aer conform revendicării 2 ce conține la interior un utilaj generator de căldură (25) ce emite radiație infrarosie care este captata de absorbantul solar (1) si folosita pentru pre-incalzirea aerului de ardere pentru acel utilaj.
- 14. încălzitorul solar de aer conform cu oricare din revendicările anterioare ce are fixata la interior o membrana (12) paralela cu absorbantul solar, membrana (12) fiind prinsa etanș pe marginile sale inferioara si laterale astfel incit aerul poate intra in centrul încălzitorului solar doar pe la partea superioara a acelei membrane.
- 15. încălzitorul solar conform cu oricare din revendicările anterioare ce este folosit sa incalzeasca aerul ce este trecut peste evaporatorul unei pompe de căldură (26).
- 16. încălzitorul solar conform cu oricare din revendicările anterioare, al cărui absorbant solar este alcătuit din benzi plate împletite ce au o lățime intre 1 si 5 milimetri si este făcut dintr-un material hidrofob.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ROA200700569A RO125249B1 (ro) | 2007-08-10 | 2007-08-10 | Încălzitor solar de aer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ROA200700569A RO125249B1 (ro) | 2007-08-10 | 2007-08-10 | Încălzitor solar de aer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RO125249A2 true RO125249A2 (ro) | 2010-02-26 |
| RO125249B1 RO125249B1 (ro) | 2014-09-30 |
Family
ID=51587944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ROA200700569A RO125249B1 (ro) | 2007-08-10 | 2007-08-10 | Încălzitor solar de aer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RO (1) | RO125249B1 (ro) |
-
2007
- 2007-08-10 RO ROA200700569A patent/RO125249B1/ro unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RO125249B1 (ro) | 2014-09-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2356183T3 (es) | Método y aparato para precalentar el aire de ventilación de un edificio. | |
| US20110021134A1 (en) | Multi-function ventilation and electrical system | |
| US20110021133A1 (en) | Passive heating, cooling, and ventilation system | |
| AU2008361495A1 (en) | Perforated transparent glazing for heat recovery and solar air heating | |
| CA2905981C (en) | Transpired solar collector chimney tower | |
| KR20140104073A (ko) | 친환경 다기능 폐열회수형 공조시스템 | |
| CN202039612U (zh) | 一种冬季太阳能采暖、夏季烘干集雨水回收的低碳农宅 | |
| Harjunowibowo et al. | Recent passive technologies of greenhouse systems-A Review | |
| CN108307885A (zh) | 大棚种植的太阳能集热温度调节装置 | |
| CN102177964B (zh) | 温室储热型太阳能热风谷物干燥装置 | |
| CN205611388U (zh) | 平面多功能光伏节能越冬温室 | |
| JP5302284B2 (ja) | 乾燥装置 | |
| RO125249A2 (ro) | Încălzitoare solare de aer | |
| CN110594918B (zh) | 一种环保节能气流通道结构 | |
| CN210663184U (zh) | 一种集冷热气流生成和传输的气流通道结构 | |
| KR102217657B1 (ko) | 태양열 블록의 축열 기능을 이용한 온풍 콘트롤 시스템 | |
| CN101059279B (zh) | 空气式太阳能集热换气系统 | |
| CN103147946A (zh) | 基于温室大棚的双层集热棚式太阳能热气流发电装置 | |
| WO2011098642A1 (es) | Sistema integral de aprovechamiento energético | |
| AU2010202923B2 (en) | Solar air heaters applications | |
| CN202050849U (zh) | 温室储热型太阳能热风谷物干燥装置 | |
| CN108071240A (zh) | 太阳能被动式环保生态乡村住宅 | |
| CN102072103A (zh) | 一种热风力发电设备 | |
| US6221656B1 (en) | Compost, silage, solar heating apparatus | |
| CN106258624A (zh) | 一种自调温式温室 |