RU124954U1

RU124954U1 - SOLAR WATER HEATING SYSTEM

Info

Publication number: RU124954U1
Application number: RU2012137726/06U
Authority: RU
Inventors: Талгат Аскатович Мустафин
Original assignee: Талгат Аскатович Мустафин
Priority date: 2012-09-05
Filing date: 2012-09-05
Publication date: 2013-02-20

Abstract

1. Солнечная водонагревательная система, содержащая малый контур пассивной циркуляции теплоносителя, включающий солнечные коллекторы, бак-аккумулятор, трубопроводы, соединяющие солнечные коллекторы с нижней и верхней частью бака-аккумулятора, трубопровод подачи холодной воды, соединенный через кран и предохранительный клапан с нижней частью бака-аккумулятора и трубопровод выхода горячей воды с установленным в нем краном, соединенный с верхней частью бака-аккумулятора, отличающаяся тем, что в малом контуре пассивной циркуляции в трубопроводе, соединяющем нижнюю часть бака-аккумулятора с солнечными коллекторами, установлен кран отключения малого контура пассивной циркуляции и система снабжена обогревающим контуром, включающим последовательно соединенные трубопроводами первый кран включения обогревающего контура, обогреваемый элемент, второй кран включения обогревающего контура и трубопроводы, соединяющие обогревающий контур с входом и выходом крана отключения малого контура пассивной циркуляции, а также тем, что выход обогреваемого элемента другим трубопроводом через кран сообщен со сливом.2. Система по п.1, отличающаяся тем, что обогреваемый элемент представляет собой обогреваемый пол.3. Система по п.1, отличающаяся тем, что обогреваемый элемент представляет собой радиаторы отопления.1. A solar water heating system containing a small passive coolant circuit, including solar collectors, a storage tank, pipelines connecting the solar collectors to the lower and upper part of the storage tank, a cold water supply pipe connected through a tap and a safety valve to the bottom of the tank -battery and hot water outlet pipe with a tap installed in it, connected to the upper part of the storage tank, characterized in that in a small passive circuit in the pipe the wire connecting the lower part of the battery tank to the solar collectors, a small passive circulation shutoff valve is installed, and the system is equipped with a heating circuit that includes the first heating circuit enable valve, the heated element, the second heating circuit enable valve and pipelines connecting the heating circuit with the input and output of the shutoff tap of the small loop of the passive circulation, as well as the fact that the output of the heated element to another pipeline Ohm through the crane communicated with a drain. 2. The system according to claim 1, characterized in that the heated element is a heated floor. The system according to claim 1, characterized in that the heated element is a radiator.

Description

Полезная модель относится к системам отопления и горячего водоснабжения для жилых домов и других сооружений, в частности, к системам теплоснабжения, использующим солнечные водонагревательные установки.The utility model relates to heating systems and hot water supply for residential buildings and other structures, in particular, to heat supply systems using solar water heating systems.

Известна система солнечного горячего водоснабжения с пассивной циркуляцией теплоносителя (http://solarhome.ru/solar/passive1.htm), выбранная за прототип.A known system of solar hot water with passive circulation of the coolant (http://solarhome.ru/solar/passive1.htm), selected for the prototype.

Система содержит пассивный контур циркуляции теплоносителя, включающий солнечные коллекторы, бак-аккумулятор, трубопроводы, соединяющие коллекторы с баком аккумулятором, трубопровод для подачи холодной воды через переключатель и предохранительный клапан в нижнюю часть бака-аккумулятора и трубопровод нагретой воды, соединенный с верхней частью бака-аккумулятора с краном подачи горячей воды.The system contains a passive coolant circulation circuit, including solar collectors, a storage tank, pipelines connecting the collectors to the storage tank, a pipeline for supplying cold water through a switch and a safety valve to the bottom of the storage tank, and a heated water pipe connected to the top of the tank battery with hot water tap.

К недостаткам этой системы можно отнести ее использование для получения только горячей воды для бытовых нужд. Описанная система не позволяет использовать ее для обогрева помещения с возвратом охлажденной воды в бак-аккумулятор.The disadvantages of this system include its use to obtain only hot water for domestic use. The described system does not allow it to be used for space heating with the return of chilled water to the storage tank.

Технической задачей, для решения которой предлагается полезная модель, является расширение функциональных возможностей за счет ее использования для отопления помещений, а также повышение экономичности за счет более полного использования солнечной нагревательной системы и экономии водных ресурсов при простой и дешевой конструкции.The technical problem for which the utility model is proposed is the expansion of functionality due to its use for space heating, as well as increased efficiency due to more complete use of the solar heating system and saving water resources with a simple and cheap design.

Поставленная задача решается солнечной водонагревательной системой содержащей, малый контур пассивной циркуляции теплоносителя, включающий солнечные коллекторы, бак-аккумулятор, трубопроводы, соединяющие солнечные коллекторы с нижней и верхней частью бака-аккумулятора, трубопровод подачи холодной воды, соединенный через кран и предохранительный клапан с нижней частью бака-аккумулятора и трубопровод выхода горячей воды с установленным в нем краном, соединенный с верхней частью бака-аккумулятора, при этом в малом контуре пассивной циркуляции в трубопроводе, соединяющем нижнюю часть бака-аккумулятора с солнечными коллекторами, установлен кран отключения малого контура пассивной циркуляции и система снабжена обогревающим контуром, включающим последовательно соединенные трубопроводами первый кран включения обогревающего контура, обогреваемый элемент, второй кран включения обогревающего контура и трубопроводы, соединяющие обогревающий контур с входом и выходом крана отключения малого контура пассивной циркуляции, а также тем, что выход обогреваемого элемента другим трубопроводом через кран сообщен со сливом,The problem is solved by a solar water heating system containing a small passive coolant circuit, including solar collectors, a storage tank, pipelines connecting the solar collectors to the lower and upper part of the storage tank, a cold water supply pipe connected through a tap and a safety valve to the bottom the storage tank and the hot water outlet pipe with a tap installed in it, connected to the upper part of the storage tank, while in a small circuit passive qi circulation in the pipeline connecting the lower part of the storage tank to the solar collectors, a small passive circuit shut-off valve is installed and the system is equipped with a heating circuit that includes the first heating circuit enable valve, the heated element, the second heating circuit enable valve and the pipelines connecting the heating circuit circuit with the input and output of the shutoff tap of the small loop of the passive circulation, as well as the fact that the output of the heated element gim through conduit communicates with a drain valve,

а также тем, что обогревающий элемент представляет собой обогреваемый пол;and also the fact that the heating element is a heated floor;

а также тем, что обогревающий элемент представляет собой радиаторы отопления. Предложенная система позволяет получать горячую воду для хозяйственных нужд и использовать ее для обогрева помещений.as well as the fact that the heating element is a radiator. The proposed system allows you to get hot water for household needs and use it for space heating.

Наличие крана отключения малого контура пассивной циркуляции и обогревающего контура пассивной циркуляции, включающего первый кран включения обогревающего контура пассивной циркуляции, обогреваемый элемент и второй кран включения обогревающего контура пассивной циркуляции, обеспечивает отопление помещения и экономит воду для обогрева. Минимальное число конструктивных элементов делает систему дешевой и широкодоступной.The presence of a tap for disconnecting a small passive circulation circuit and a heating circuit for passive circulation, including a first valve for switching on a heating circuit for passive circulation, a heating element and a second valve for switching on a heating circuit for passive circulation, provides room heating and saves water for heating. The minimum number of structural elements makes the system cheap and widely available.

Полезная модель поясняется графическим материалом. На фиг.1 показана схема солнечной водонагревательной системы.The utility model is illustrated by graphic material. Figure 1 shows a diagram of a solar water heating system.

Полезная модель поясняется примером конкретного выполнения.The utility model is illustrated by an example of a specific implementation.

Солнечная нагревательная система содержит, малый контур пассивной циркуляции теплоносителя, включающий солнечные коллекторы 1, бак-аккумулятор 2 (в дальнейшем бак), трубопроводы 3, соединяющие коллекторы с нижней и верхней частью бака, и обогревающий контур пассивной циркуляции, включающий кран 4, включения обогревающего контура пассивной циркуляции, обогреваемый элемент 5, второй кран 6 включения обогревающего контура пассивной циркуляции, трубопроводы 7 и 8, соединяющие обогревающий контур пассивной циркуляции с входом и выходом крана отключения малого контура циркуляции 9, установленного в трубопроводе 3, соединяющем нижнюю часть бака с солнечными коллекторами. Система также содержит предохранительный клапан и кран 10, установленные в трубопроводе 11, подачи холодной воды в нижнюю часть бака 2, кран 12 - подачи нагретой воды потребителю, установленный в трубопроводе 13, соединенным с верхней частью бака 2, трубопровод 14, соединяющий выход обогреваемого элемента 5 через кран 15 со сливом воды.The solar heating system contains, a small passive circulation circuit of the coolant, including solar collectors 1, a storage tank 2 (hereinafter the tank), pipelines 3 connecting the collectors to the lower and upper part of the tank, and a heating circuit for the passive circulation, including a tap 4, turning on the heating passive circulation circuit, heated element 5, second valve 6 for switching on the passive circulation heating circuit, pipelines 7 and 8 connecting the heating circuit of the passive circulation with the input and output of the crane Turning small circulation circuit 9 mounted in the conduit 3 connecting the lower part of the tank with solar collectors. The system also includes a safety valve and a valve 10 installed in the pipe 11, cold water supply to the lower part of the tank 2, a valve 12 - heated water supply to the consumer, installed in the pipe 13 connected to the upper part of the tank 2, a pipe 14 connecting the outlet of the heated element 5 through the tap 15 with a drain of water.

В качестве обогреваемого элемента 5 может быть, например, обогреваемый пол, радиаторы для обогрева помещения и т.д.As the heated element 5 may be, for example, a heated floor, radiators for heating a room, etc.

К выходу нагретой воды 13 может подключаться водопровод для подачи горячей воды для домашних нужд.To the outlet of the heated water 13 can be connected to the water supply for supplying hot water for domestic use.

Система работает следующим образом, открывают краны 10 и кран 9 включения малого контура пассивной циркуляции, закрывают все остальные краны и малый контур пассивной циркуляции теплоносителя включающий, коллекторы 1, бак-аккумулятор 2 и трубы 3 заполняются холодной водой. Солнечное излучение, нагревает поглощающую панель и воду в каналах коллектора 1. При нагреве плотность воды уменьшается, и нагретая жидкость начинает перемещаться в верхнюю часть коллектора и далее по трубопроводу 3 в бак-аккумулятор 2. В баке нагретая вода перемещается в верхнюю часть, а более холодная вода размещается в нижней части бака, образуется расслоение воды в зависимости от температуры. Более холодная вода из нижней части бака по трубопроводу 3 через открытый кран 9 поступает в нижнюю часть коллектора 1. Таким образом, в коллекторе поддерживается постоянная циркуляция, скорость и интенсивность которой зависят от плотности потока солнечного излучения. Постепенно происходит полный прогрев воды всего бака, при этом отбор теплой воды из верхней части бака для использования может производиться через кран 12 и до полного прогрева воды в баке 2, на место горячей воды в бак снизу под давлением подается холодная вода, которая вытесняет нагретую воду.The system operates as follows, open the taps 10 and the tap 9 to turn on the small passive circulation circuit, close all other taps and the small passive circulation circuit of the coolant including the collectors 1, the storage tank 2 and the pipes 3 are filled with cold water. Solar radiation heats the absorbing panel and water in the channels of collector 1. When heated, the density of water decreases, and the heated liquid begins to move to the upper part of the collector and then through pipe 3 to the storage tank 2. In the tank, heated water moves to the upper part, and more cold water is located in the lower part of the tank, water stratification is formed depending on the temperature. The colder water from the bottom of the tank through the pipeline 3 through the open valve 9 enters the lower part of the collector 1. Thus, the collector maintains a constant circulation, the speed and intensity of which depend on the density of the solar radiation flux. Gradually, a complete heating of the water of the entire tank occurs, while the selection of warm water from the upper part of the tank for use can be done through the valve 12 and until the water is completely heated in the tank 2, cold water is supplied to the place of hot water from below under pressure, which displaces the heated water .

При открытом положении крана 12 нагретая вода из бака-аккумулятора 2 поступает в водопровод горячей воды потребителя.When the tap 12 is open, heated water from the storage tank 2 enters the consumer’s hot water supply.

В холодное время, когда есть необходимость обогревать помещение, после заполнения малого контура пассивной циркуляции теплоносителя водой, закрывают кран 9 отключения малого контура пассивной циркуляции, и открывают краны 4 и 6 включения обогревающего контура и тем самым включают обогревающий контур пассивной циркуляции. Подогретая вода из бака-аккумулятора 2 поступает по трубопроводу 7 в обогреваемый элемент 5, например, обогреваемый пол и обогревает помещение. За счет пассивной циркуляции теплоносителя, охлажденная вода с выхода обогреваемого элемента 5 через открытый кран 6 по трубопроводу 8 поступает в коллектор 1, где подогревается и возвращается в верхнюю часть бака-аккумулятора 2, таким образом обеспечивается циркуляция нагретой воды через обогреваемый элемент 5, например пол. Одновременно с обогревом помещения, потребитель может использовать и горячую воду, открыв кран 12.In cold weather, when there is a need to heat the room, after filling the small passive circuit of the coolant with water, close the shut-off valve 9 of the small passive circuit, and open the taps 4 and 6 to turn on the heating circuit and thereby turn on the heating circuit of the passive circulation. Heated water from the storage tank 2 enters through a pipe 7 into a heated element 5, for example, a heated floor and heats the room. Due to the passive circulation of the coolant, the cooled water from the outlet of the heated element 5 through the open valve 6 through the pipe 8 enters the collector 1, where it is heated and returned to the upper part of the storage tank 2, thus ensuring the circulation of heated water through the heated element 5, for example the floor . Simultaneously with the heating of the premises, the consumer can use hot water by opening the tap 12.

Когда нет необходимости в обогреве помещения, отключают кранами 4 и 6 обогревающий контур пассивной циркуляции и включают краном 9 малый контур пассивной циркуляции.When there is no need for space heating, turn off the heating circuit of the passive circulation by taps 4 and 6 and turn on the small circuit of the passive circulation by crane 9.

Кран 15 с трубопроводом 14 используют при первичном заполнении обогревающего контура для устранения воздушной пробки из обогреваемого элемента.A faucet 15 with a pipe 14 is used during the initial filling of the heating circuit to eliminate the air plug from the heated element.

Claims

1. A solar water heating system containing a small passive coolant circuit, including solar collectors, a storage tank, pipelines connecting the solar collectors to the lower and upper part of the storage tank, a cold water supply pipe connected through a tap and a safety valve to the bottom of the tank -battery and hot water outlet pipe with a tap installed in it, connected to the upper part of the storage tank, characterized in that in a small passive circuit in the pipe the wire connecting the lower part of the battery tank to the solar collectors, a small passive circulation shutoff valve is installed, and the system is equipped with a heating circuit that includes the first heating circuit enable valve, the heated element, the second heating circuit enable valve and pipelines connecting the heating circuit with the input and output of the shutoff tap of the small loop of the passive circulation, as well as the fact that the output of the heated element to another pipeline om through a tap communicated with a drain.

2. The system according to claim 1, characterized in that the heated element is a heated floor.

3. The system according to claim 1, characterized in that the heated element is a heating radiator.