RU1768885C

RU1768885C - Sun heated collector

Info

Publication number: RU1768885C
Application number: SU904854590A
Authority: RU
Inventors: Ата Иллиевич Еламанов
Original assignee: А.И.Еламанов
Priority date: 1990-07-27
Filing date: 1990-07-27
Publication date: 1992-10-15

Abstract

Использование: нагрев теплоносител в бытовых установках. Сущность изобретени : солнечный тепловой коллектор содержит теплоизолированный корпус 1 с прозрачным покрытием 3, расположенный под последним каналом 5 с поглощающей поверхностью 4, сообщенный, соответст/ / Фиг. 1 венно, входом и выходом с источником теплоносител 13 и потребителем. В канале 5 выполнено отверстие, ось которого перпендикул рна плоскости последнего. Коллектор дополнительно содержит линзу 20 с размещенной в ее фокусе под отверстием в канале 5 емкостью 19 и поддон 16, при помощи трубок 18 объединенных в циркул ционный контур, заполненный промежуточным теплоносителем 22, причем линза 20 может быть установлена или в отверстии канала Б, или в прозрачном покрытии 3 над отверстием . Такое выполнение коллектора позвол ет нагревать как лицевую, так и тыльную сторону канала дл теплоносител . 1 з.п. ф-лы, 3 ил. со С / / vi о. оо оо IOQ ел - - i - vWUsage: heating the coolant in domestic installations. SUMMARY OF THE INVENTION: a solar thermal collector comprises a thermally insulated body 1 with a transparent coating 3, located under the last channel 5 with an absorbing surface 4, communicated in accordance with / / Fig. 1, inlet and outlet with a heat source 13 and a consumer. A hole is made in channel 5, the axis of which is perpendicular to the plane of the latter. The collector further comprises a lens 20 with a capacitance 19 located in its focus under the hole in the channel 5 and a pallet 16, using tubes 18 combined into a circulation loop filled with an intermediate coolant 22, and the lens 20 can be installed either in the hole of the channel B or 3 transparent coating over the hole. This embodiment of the collector allows heating both the front and back sides of the channel for the coolant. 1 s.p. f-ly, 3 ill. with C / / vi about. oo oo IOQ eat - - i - vW

Description

Изобретение относитс к гелиотехнике, в частности к устройствам дл нагрева теплоносител за счет солнечной энергии и может быть использовано в быту.The invention relates to solar engineering, in particular to devices for heating a heat carrier due to solar energy and can be used in everyday life.

Известны аналогичные солнечные тепловые коллекторы, однако аналогом может быть выбран любой солнечный тепловой коллектор, содержащий, как и вышеуказанные , корпус с прозрачным покрытием и размещенный под ним канал с входным и выходным патрубками.. Все эти устройства объедин ет то, что под прозрачным покрытием нагреваетс только лицева сторона канала.Similar solar thermal collectors are known, however, any solar thermal collector containing, as above, a case with a transparent coating and a channel placed under it with inlet and outlet pipes, can be selected as an analogue. All these devices are united by the fact that under a transparent coating heats up only the face side of the canal.

Известен солнечный тепловой коллектор , выбранный в качестве прототипа, содержащий теплоизолированный корпус с прозрачным покрытием, расположенный под последним канал с поглощающей поверхностью , сообщенный, соответственно, входом и выходом с источником теплоносител и потребителем.Known solar thermal collector, selected as a prototype, containing a thermally insulated casing with a transparent coating, located under the last channel with an absorbing surface, communicated, respectively, the input and output with the heat source and the consumer.

Недостаток прототипа в том, что нагрев тыльной поверхности канала невозможен,The disadvantage of the prototype is that heating the back of the channel is impossible,

Целью изобретени вл етс повышение КПД коллектора путем нагрева тыльной поверхности канала, одновременно с нагревом его лицевой стороны.The aim of the invention is to increase the collector efficiency by heating the back surface of the channel while heating its front side.

Указанна цель достигаетс тем, что в канале выполнено отверстие, ось которого перпендикул рна плоскости канала, коллектор дополнительно содержит линзу с размещенной в ее фокусе под отверстием в канале емкостью и поддон примыкающий к каналу с тыльной стороны, при этом емкость и поддон при помощи трубок объединены в циркул ционный контур, заполненный промежуточным теплоносителем, причем линза может быть установлена или в отверстии канала, или в прозрачном покрытии над отверстием .This goal is achieved by the fact that a hole is made in the channel, the axis of which is perpendicular to the plane of the channel, the collector further comprises a lens with a container located at its focus under the hole in the channel and a tray adjacent to the channel from the rear side, while the tank and the tray are combined using tubes into a circulation loop filled with an intermediate coolant, the lens can be installed either in the channel opening or in a transparent coating above the opening.

Графическа часть представлена чертежами , где на фиг. 1 показан поперечный разрез устройства, на фиг.2 - фронтальный вид А на фиг. 3 - вариант коллектора с гильзой и линзой закрепленных в прозрачном покрытии ,The graphic part is represented by drawings, where in FIG. 1 shows a cross section of the device, FIG. 2 is a front view A in FIG. 3 is a variant of the collector with a sleeve and lens fixed in a transparent coating,

Солнечный тепловой коллектор содержит корпус 1 с теплоизол цией 2 и прозрачным покрытием 3, под которым размещена поглощающа поверхность 4, выполненна с каналом 5, котора образуете прозрачным покрытием 3 промежуточную полость 6, с размещенными в ней теплообменными трубками 7, одни концы которых сообщены с распределительным патрубком 8 со штуцером 9, а другие концы с каналом 5, который снабжен штуцером 10. Штуцер 9 подключен посредством гибкого трубопровода 11 и насоса 12 к источнику теплоносител 13. Штуцер 10 снабжен вентилем 14 и сообщен посредством гибкого трубопровода 15 с потребителем теплоты (на чертеже не показан).The solar thermal collector comprises a housing 1 with thermal insulation 2 and a transparent coating 3, under which an absorbing surface 4 is placed, made with a channel 5, which forms a transparent coating 3 of an intermediate cavity 6, with heat exchange tubes 7 placed therein, one ends of which are in communication with the distribution a pipe 8 with a fitting 9, and the other ends with a channel 5, which is equipped with a fitting 10. The fitting 9 is connected by means of a flexible pipe 11 and a pump 12 to a source of coolant 13. The fitting 10 is equipped with a valve 14 and communicated a flexible pipe 15 with a heat consumer (not shown in the drawing).

Коллектор дополнительно содержитThe collector further comprises

циркул ционный контур выполненный в виде поддона 16, примыкающего к каналу 5 с тыльной стороны, образу полость 17, котора сообщена посредством трубок 18с ем0 костью 19, размещенной в фокусе линзы 20, закрепленной в гильзе 21 и установленной под прозрачным покрытием 3. Циркул ционный контур заполнен теплоносителем 22, например металлическим натрием (темпе5 ратура кипени 92°С).the circulation circuit is made in the form of a pallet 16 adjacent to the channel 5 on the back side, forming a cavity 17, which is communicated by means of tubes 18 with a capacity of 19, located at the focus of the lens 20, fixed in the sleeve 21 and installed under a transparent coating 3. The circulation circuit filled with coolant 22, for example metallic sodium (boiling point 92 ° C).

Линза 20 с гильзой 21 может быть закреплена в прозрачном покрытии 3, внутренн поверхность которого выполнена с селективным покрытием 23.The lens 20 with the sleeve 21 can be fixed in a transparent coating 3, the inner surface of which is made with a selective coating 23.

0 Коллектор установлен на ориентирующей его к солнцу подставке 24 с фиксирующим винтом 25, в котором свободно перемещаетс ось 26 со скобой 27, концы которой снабжены втулками 28 с фиксирую5 щим винтом 29, в которых размещены оси 30, вл ющиес приливами корпуса 1.0 The collector is mounted on a support 24 orienting it towards the sun with a fixing screw 25, in which the axis 26 with the bracket 27 freely moves, the ends of which are provided with bushings 28 with a fixing screw 29, in which the axles 30, which are the tides of the housing 1, are placed.

Солнечный тепловой коллектор работает следующим образом. При нагреве воды или другого жидкого теплоносител , устрой0 ство посредством подставки 24 ориентируетс линзой 20 к солнцу. Лучи солнца концентрируютс на емкости 19. Теплоноситель 22, например металлический натрий, закипает при температуре 92°С. Температу5 ра концентрированной линзой 20 солнечной энергии достаточна дл того, чтобы раскаленный промежуточный теплоноситель 22 начал циркулировать в замкнутом контуре, обтека гильзу 21 и нагрева приSolar thermal collector operates as follows. When heating water or other liquid coolant, the device by means of the stand 24 is oriented by the lens 20 towards the sun. The sun's rays are concentrated on the tank 19. The coolant 22, for example metallic sodium, boils at a temperature of 92 ° C. A temperature of 5 with a concentrated solar-energy lens 20 is sufficient for the hot intermediate coolant 22 to circulate in a closed loop, flow around the sleeve 21 and heat it

0 этом тыльную сторону канала 5.0 this is the back of channel 5.

Теплоноситель 13 по каналу 5, омыва гильзу 21, по штуцеру 10 при открытом вентиле 14, по трубопроводу 15 отправл етс к потребителю, причем вентиль 14 позвол етThe coolant 13 through the channel 5, washing the sleeve 21, through the nozzle 10 with the valve 14 open, is sent to the consumer via the pipe 15, and the valve 14 allows

5 регулировать температуру теплоносител 13 на выходе к потребителю - по мере перекрыти вентил 14, температуру теплоносител 13 можно повысить.5 to regulate the temperature of the coolant 13 at the outlet to the consumer - as the valve 14 is shut off, the temperature of the coolant 13 can be increased.

При нагреве воздуха или другого газо0 образного теплоносител , гибкий трубопровод 11 отсоедин етс от насоса 12 и подключаетс к вентил тору, или к емкости с газообразным теплоносителем. Пор док работы коллектора при нагреве воздуха илиWhen heating air or other gaseous coolant, the flexible conduit 11 is disconnected from the pump 12 and connected to a fan, or to a container with a gaseous coolant. The order in which the collector works when air is heated or

5 другого газообразного теплоносител , осуществл етс в последовательности, аналогичной дл жидкого теплоносител .5 of another gaseous coolant, is carried out in a sequence similar to that for a liquid coolant.

Экономическа целесообразность предложенного технического решени заключаетс в возможности создани малогабаритного солнечного теплового коллектора с повышенным КПД, что позволит уменьшить материалоемкость подобных устройств и повысить возможность использовани их в быту.The economic feasibility of the proposed technical solution lies in the possibility of creating a small-sized solar thermal collector with increased efficiency, which will reduce the material consumption of such devices and increase the possibility of their use in everyday life.

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION 1. A solar thermal collector comprising a thermally insulated casing with a transparent coating, located under the last channel with an absorbing surface, communicated respectively by the input and output with a heat source and a consumer, characterized in that, in order to increase the efficiency by

heating the rear surface of the channel, in the latter a hole is made, the axis of which is perpendicular to the plane of the channel, the collector further comprises a lens with a container located at its focus under the hole in the channel and a tray adjacent to the channel on the rear side, while the tank and the tray are combined using tubes into a circulation circuit filled with an intermediate coolant.

2. The collector according to claim 1, wherein the lens is mounted either in a channel opening or in a transparent coating above the hole.

View

4

4W

f

5

Fig.Z