RU146885U1 - Солнечный коллектор - Google Patents
Солнечный коллектор Download PDFInfo
- Publication number
- RU146885U1 RU146885U1 RU2014123052/06U RU2014123052U RU146885U1 RU 146885 U1 RU146885 U1 RU 146885U1 RU 2014123052/06 U RU2014123052/06 U RU 2014123052/06U RU 2014123052 U RU2014123052 U RU 2014123052U RU 146885 U1 RU146885 U1 RU 146885U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- elements
- coolant
- solar collector
- heat
- finned tubes
- Prior art date
Links
Images
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
- 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
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
1. Солнечный коллектор, содержащий каналы для теплоносителя в виде ряда оребренных труб, элементы оребрения труб, имеющие, продольные ребра, отличающийся тем, что каналы для теплоносителя выполнены прямоугольного сечения и расположены на одинаковом расстоянии друг от друга, элементы оребрения выполнены за одно с трубой, образуя независимые секции, изготовленные методом литья под давлением из материала с высоким коэффициентом теплопроводности и расположенные в теплоизолированном корпусе, тепловоспринимающая сторона и стенки которого выполнены в виде Π-образного стеклопакета с нанесенным на внутреннюю часть низкоэммисионным покрытием, поверхность элементов оребренных труб выполнена ячеисто-вогнутой с нанесенным высокотемпературным затемняющим селективным покрытием, все свободное пространство внутри коллектора заполнено фазопереходным материалом.2. Солнечный коллектор по п. 1, отличающийся тем, что элементы оребрения труб располагаются по всему периметру канала с теплоносителем.
Description
Полезная модель относится к гелиотехнике, в частности к солнечным коллекторам для преобразования солнечной энергии в тепловую и аккумулирования с целью последующего использования ее в системах отопления и горячего водоснабжения, как для бытовых потребителей, так и для сельскохозяйственных объектов.
Известен солнечный коллектор /Патент RU №2194927, МПК F24J 2/08./, который включает: теплоизолированный корпус, в верхней части которого размещена пластина из набора линзовых концентраторов, теплообменник, состоящий из тепловоспринимающей поверхности, выполненной выпукло-вогнутой и состоящей из вогнутых ячеек.
Недостатками данной разработки является: неравномерность распределения солнечной энергии; значительные потери через теплоизоляцию; сложность изготовления конструкции.
Известен солнечный коллектор /Патент RU №2022214, МПК F24J 2/22./, содержащий: корпус, гофрированный поглотитель, установленный в корпусе с зазором относительно дна с образованием емкости для теплоносителя, причем гофрированный поглотитель выполнен секционным, а торцы секций установлены в элементы жесткости.
К основным недостаткам данного солнечного коллектора можно отнести: отсутствие светопрозрачного покрытия, существенные тепловые потери в окружающую среду; большой коэффициент отражения от тепловоспринимающей поверхности, использования гофрированной поверхности с сопряжением секций в виде сварки, уменьшает срок эксплуатации, а в следствии и надежность коллектора.
Известен коллектор-приемник оптического излучения /Патент RU №2269726, МПК F24J 2/06./, содержащий корпус, прозрачное ограждение со стороны абсорбера имеющее просветляющие слои, установленное с уплотнением в его боковых пазах, зеркального абсорбера в виде гофрированной пластины с криволинейным профилем, торцевые стенки корпуса соединены с торцевыми кромками абсорбера, вакуум между абсорбером и просветляющими слоями, черного поглощающего покрытия.
К недостаткам коллектора-приемника оптического излучения можно отнести то, что в системе не предусмотрено использование теплоаккумулирующих материалов, что делает установку неэффективной в вечерние часы суток, нерациональное использование тепловоспринимающей поверхности коллектора-приемника не позволяет ей качественно выполнять все заложенные в нее функции, использование пленочных слоев приводит к повышению коэффициента отражения, трудоемкость и громоздкость конструкции.
Известна стеновая панель здания /Патент RU №2223451, МПК F24J 2/04./, содержащая теплоаккумулирующую стену, заполненную фазопереходным теплоаккумулирующим материалом в верхней и нижней частях которой выполнены отверстия, в которых установлены терморегулируемые заслонки и светопрозрачное покрытие.
К недостаткам стеновой панели здания можно отнести то, что светопрозрачное покрытие не имеет специального покрытия для удержания тепловой энергии внутри панели, неэффективность установки в утренние и вечерние часы суток, неспособность системы работать при высоких давлениях, громоздкость.
Наиболее близким аналогом по совокупности признаков является тепловая панель /Патент RU №2355954, МПК F24J 2/26./, содержащая каналы для теплоносителя в виде ряда оребренных труб, элементы оребрения труб, выполненные в виде обечайки, плотно охватывающие трубу для теплоносителя и имеющей продольные ребра, элементы оребрения расположены на трубе относительно элементов оребрения на соседних трубах со смещением в направлении продольной оси трубы, выполнены с торцами, скошенными под углом к продольной оси трубы, и содержат, по меньшей мере, три продольных ребра.
К недостаткам данного изобретения является - расположение ребер неэффективно, при некоторых углах солнцестояния образуются места затенения, что приводит к снижению кпд тепловой панели, значительные потери тепла в окружающую среду, сложность конструкции, вызвана использованием сварки, пайки элементов оребрения труб к трубе с теплоносителем, а также разними коэффициентами теплопроводности, что в дальнейшем затруднит эффективный нагрев теплоносителя, громоздкость.
Задача полезной модели - повышение эффективности использования солнечного коллектора (КПД), компактность.
Для достижения поставленной задачи используется солнечный коллектор, содержащий каналы для теплоносителя в виде ряда оребренных труб, элементы оребрения труб, имеющие продольные ребра, причем каналы для теплоносителя выполнены прямоугольного сечения и расположены на одинаковом расстоянии друг от друга, элементы оребрения выполнены за одно с трубой, образуя независимые секции, изготовленные методом литья под давлением из материала с высоким коэффициентом теплопроводности и расположенные в теплоизолированном корпусе, тепловоспринимающая сторона и стенки которого выполнены в виде Π-образного стеклопакета с нанесенным на внутреннюю часть низкоэммисионным покрытием. Поверхность элементов оребренных труб выполнена ячеисто-вогнутой с нанесенным высокотемпературным затемняющим селективным покрытием, все свободное пространство внутри коллектора заполнено фазопереходным материалом. Элементы оребрения труб располагаются по всему периметру канала с теплоносителем.
Данная полезная модель солнечного коллектора поясняется следующими чертежами:
на фиг. 1 показан общий вид солнечного коллектора на примере 2 секций.
на фиг. 2 показан поперечный разрез Α-A фиг. 1.
на фиг. 3 показана ячеисто-вогнутая поверхность элементов оребрения труб.
Солнечный коллектор (фиг. 1-3) включает: теплоизолирующий корпус 1 с П-образным стеклопакетом 2, на внутреннюю часть которого нанесено низкоэммисионное покрытие 3, секционные элементы оребрения труб 4, внутри которых циркулирует теплоноситель 5 и поверхность элементов оребрения труб выполнена ячеисто-вогнутой с нанесением высокотемпературного затемняющего селективного покрытия 6, все свободное пространство внутри коллектора заполнено фазопереходным веществом 7.
Солнечный коллектор работает следующим образом.
Солнечные лучи, падающие под разными углами и проникающие через П-образный стеклопакет 2 (фиг. 1, 2) с нанесенным низкоэммисионным покрытием 3 (фиг. 2), которое полностью пропускает солнечное излучение, но не дает ему вернуться обратно в окружающую среду, и тем самым снижает тепловые потери в солнечном коллекторе. Прозрачные стенки Π образного стеклопакета 2 (фиг. 1, 2) позволяют эффективно пропускать солнечную энергию в утренние и вечерние часы солнцестояния. Фазопереходное вещество 7 (фиг. 2) уже в процессе незначительного нагрева становиться прозрачным, и начинает пропускать, а так же накапливать в себе тепловую составляющую солнечного излучения и равномерно распределяет ее по всему солнечному коллектору, тем самым эффективно передавая его активной поверхности с теплоносителем 5 (фиг. 2), такому как вода или другие жидкие среды, после чего в вечерние часы, оно активно отдает накопленную энергию и продлевает эффективную работу солнечного коллектора при вечернем водозаборе. Солнечное излучение так же попадает на секционные элементы оребрения труб 4 (фиг. 1, 2), выполненные за одно с трубой, образуя независимые секции, изготовленные методом литья под давлением из материала с высоким коэффициентом теплопроводности, что позволяет увеличить поверхность контакта и улучшить теплообмен. Использование отдельных независимых секций позволяет со временем добавлять их, и тем самым увеличивать производительность нагрева теплоносителя 5 (фиг. 2), а так же повышается ремонтопригодность солнечного коллектора. Поверхность секционных элементов оребрения труб 4 (фиг. 1, 2), выполнена ячеисто-вогнутой с нанесением высокотемпературного затемняющего селективного покрытия 6 (фиг. 3). Селективным покрытием, например, может служить черная термостойкая матовая краска. В процессе многократных переотражений на тепловоспринимающей поверхности солнечного коллектора, энергетически важная составляющая солнечного излучения полностью поглощается и передается через стенки теплоносителю 5 (фиг. 2). В течение солнцестояния в солнечном коллекторе происходит процесс «накачки» солнечной энергией, тем самым эффективность самого солнечного коллектора многократно возрастает.
Выполнение канала для теплоносителя прямоугольной формы, позволяет осуществлять быстрый и энергосберегающий водоотбор с возможностью создания повышенного давление столба жидкости. Теплоизолирующий корпус 1 (фиг. 1, 2), защищает от потерь тепла в окружающую среду, повышает механическую прочность конструкции солнечного коллектора, имеет низкий коэффициент теплопроводности и повышенный срок службы.
Claims (2)
1. Солнечный коллектор, содержащий каналы для теплоносителя в виде ряда оребренных труб, элементы оребрения труб, имеющие, продольные ребра, отличающийся тем, что каналы для теплоносителя выполнены прямоугольного сечения и расположены на одинаковом расстоянии друг от друга, элементы оребрения выполнены за одно с трубой, образуя независимые секции, изготовленные методом литья под давлением из материала с высоким коэффициентом теплопроводности и расположенные в теплоизолированном корпусе, тепловоспринимающая сторона и стенки которого выполнены в виде Π-образного стеклопакета с нанесенным на внутреннюю часть низкоэммисионным покрытием, поверхность элементов оребренных труб выполнена ячеисто-вогнутой с нанесенным высокотемпературным затемняющим селективным покрытием, все свободное пространство внутри коллектора заполнено фазопереходным материалом.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014123052/06U RU146885U1 (ru) | 2014-06-05 | 2014-06-05 | Солнечный коллектор |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014123052/06U RU146885U1 (ru) | 2014-06-05 | 2014-06-05 | Солнечный коллектор |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU146885U1 true RU146885U1 (ru) | 2014-10-20 |
Family
ID=53384048
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014123052/06U RU146885U1 (ru) | 2014-06-05 | 2014-06-05 | Солнечный коллектор |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU146885U1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017096134A1 (en) * | 2015-12-03 | 2017-06-08 | J Lebron | Integral collector storage solar water heater |
RU186579U1 (ru) * | 2018-04-27 | 2019-01-24 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова" | Солнечный коллектор |
RU2685753C1 (ru) * | 2018-04-20 | 2019-04-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" | Солнечный коллектор |
-
2014
- 2014-06-05 RU RU2014123052/06U patent/RU146885U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017096134A1 (en) * | 2015-12-03 | 2017-06-08 | J Lebron | Integral collector storage solar water heater |
RU2685753C1 (ru) * | 2018-04-20 | 2019-04-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" | Солнечный коллектор |
RU186579U1 (ru) * | 2018-04-27 | 2019-01-24 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова" | Солнечный коллектор |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN202361658U (zh) | 聚光型热管真空管式太阳能抗冻热水器 | |
RU2601321C1 (ru) | Трубчатая панель солнечного коллектора | |
CN201593877U (zh) | 太阳能集热器 | |
RU146885U1 (ru) | Солнечный коллектор | |
CN201779886U (zh) | 太阳能集热单元结构 | |
CN105180484A (zh) | 太阳能中温集热管 | |
RU94316U1 (ru) | Панель солнечного коллектора | |
CN101963407A (zh) | 太阳能集热单元结构 | |
RU2550289C1 (ru) | Солнечный коллектор с концентратором для гелиоводоподогрева | |
CN203928442U (zh) | 真空保温排管式二维跟踪聚焦太阳能集热器 | |
RU2527270C2 (ru) | Солнечный водонагреватель | |
CN106338148A (zh) | 一种太阳能平板集热器 | |
CN201764721U (zh) | 用于供暖及洗浴的挂壁式太阳能热水器 | |
CN213119568U (zh) | 具有储热能力的塔式太阳能吸热器 | |
CN106091416A (zh) | 一种内插三翅片直肋管真空管集热器 | |
CN203880975U (zh) | 玻璃-金属真空封装一维跟踪聚焦太阳能集热器 | |
CN204593899U (zh) | 二维跟踪式聚焦太阳能集热器 | |
RU134300U1 (ru) | Вакуумная труба солнечного коллектора | |
CN203928455U (zh) | 一维全玻璃真空排管式非跟踪太阳能集热器 | |
CN205137970U (zh) | 太阳能中温集热管 | |
CN103335416B (zh) | 太阳能集热器 | |
RU2540192C2 (ru) | Модульный солнечный коллектор для гелиоводоподогрева | |
CN107152793A (zh) | 一种高效太阳能集热器 | |
US20150300691A1 (en) | Solar energy collectors and methods for solar energy systems | |
CN215216730U (zh) | 一种利用毛细管网的太阳能集热墙 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20150606 |