RU2032862C1

RU2032862C1 - Solar collector-accumulator

Info

Publication number: RU2032862C1
Authority: RU
Inventors: Александр Анатольевич Сарапов
Original assignee: Александр Анатольевич Сарапов
Priority date: 1992-04-01
Filing date: 1992-04-01
Publication date: 1995-04-10

Abstract

FIELD: solar-energy engineering. SUBSTANCE: solar collector has accumulating tank 3 with supplying and discharging branch pipes. The tank is made in block with the collector having absorbing plate 1 made of extruded polymer and coupled with the accumulating tank through passages 7. Hollows for supplying cold heat carrier are made in end passages 5 of the absorbing plate at the top part from the back side. The surface of the end passages exposed to the solar radiation flux has light-reflecting covering 1. EFFECT: improved reliability. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к гелиотехнике и предназначено для горячего водоснабжения бытовых потребителей. The invention relates to solar technology and is intended for hot water supply to domestic consumers.

Известен солнечный коллектор для нагрева воды [1] имеющий поглощающую пластину, выполненную из экструдированного мелкоячеистого материала, и сборные каналы, выполненные в торцевых концах поглощающей пластины. Такой коллектор недостаточно технологичен. Known solar collector for heating water [1] having an absorbing plate made of extruded fine-mesh material, and prefabricated channels made at the end ends of the absorbing plate. Such a collector is not technologically advanced.

Известен солнечный водонагреватель [2] содержащий водяной бак и плоский пластинчатый солнечный коллектор, выполненный за одно целое с аккумулирующей емкостью. Недостатком данного коллектора является его ненадежность. Known solar water heater [2] containing a water tank and a flat plate solar collector, made in one piece with the storage capacity. The disadvantage of this collector is its unreliability.

Известен также солнечный коллектор с теплоаккумулирующим устройством [3] являющийся прототипом предлагаемого технического решения. Солнечный коллектор имеет корпус и расположенный внутри него поглотитель, первый и второй трубопроводы и аккумулирующую емкость, выполненную за одно целое с коллектором. Корпус коллектора закрыт слоем тепловой изоляции, имеющей участок с канавками, на котором размещается поддон. В теле поддона также выполнено несколько канавок, образующих вместе с канавками слоя теплоизоляции продольные каналы для пропуска теплоносителя. На верхней стороне поддона установлена теплопроводящая плита. Поддон с частью теплоизолирующего слоя образуют поглотитель лучистой энергии. Часть каналов поглотителя сообщается с первым трубопроводом, часть со вторым, оба трубопровода соединены с аккумулирующей емкостью. Also known is a solar collector with a heat storage device [3] which is a prototype of the proposed technical solution. The solar collector has a housing and an absorber located inside it, the first and second pipelines and a storage tank made in one piece with the collector. The collector body is covered by a layer of thermal insulation having a section with grooves on which the pallet is placed. Several grooves are also made in the body of the pallet, forming, along with the grooves of the thermal insulation layer, longitudinal channels for passing the coolant. A heat conducting plate is installed on the upper side of the pallet. A pallet with a part of the insulating layer forms an absorber of radiant energy. Part of the channels of the absorber communicates with the first pipeline, part with the second, both pipelines are connected to the storage tank.

Недостатком данного коллектора-прототипа является конструктивная сложность и ненадежность. The disadvantage of this prototype collector is the structural complexity and unreliability.

Задачей изобретения является повышение надежности и упрощение конструкции коллектора-аккумулятора путем исключения первого и второго трубопроводов, соединяющих аккумулирующую емкость с коллектором. При этом функцию трубопроводов выполняют каналы поглотителя. Конструкция коллектора-аккумулятора позволяет упростить изготовление и выполнить основные конструктивные элементы коллектора из одного материала с использованием простейших технологических приемов. Достигается совмещение функций. The objective of the invention is to increase the reliability and simplify the design of the collector-battery by eliminating the first and second pipelines connecting the storage tank to the collector. In this case, the function of the pipelines is performed by the channels of the absorber. The design of the collector-accumulator makes it possible to simplify the manufacture and perform the basic structural elements of the collector from one material using the simplest technological methods. A combination of functions is achieved.

Сущность изобретения заключается в том, что солнечный коллектор-аккумулятор имеет коллектор, расположенный внутри него поглотитель с продольными каналами, установленный с образованием сборных каналов на входе и выходе продольных каналов, и аккумулирующую емкость с подводящим и отводящим патрубками, выполненную за одно целое с коллектором и сообщающуюся с каналами поглотителя через сборные каналы, при этом поглотитель выполнен в виде пластины из экструдированного полимера, в ней со стороны емкости, примыкающей к коллектору с тыльной стороны, выполнены выемки для подвода холодного теплоносителя в краевые каналы, имеющие с рабочей стороны светоотражающее покрытие. Причем по меньшей мере один канал между нагреваемой частью пластины поглотителя и краевыми каналами герметизирован с обеих сторон. The essence of the invention lies in the fact that the solar collector-accumulator has a collector located inside it an absorber with longitudinal channels, installed with the formation of prefabricated channels at the input and output of the longitudinal channels, and an accumulating tank with inlet and outlet pipes made in one piece with the collector and communicating with the channels of the absorber through the collection channels, while the absorber is made in the form of a plate of extruded polymer, in it from the side of the tank adjacent to the collector with the rear Oron, recesses for feeding cold coolant in the edge channels having a working side reflective coating. Moreover, at least one channel between the heated portion of the absorber plate and the edge channels is sealed on both sides.

Солнечный коллектор-аккумулятор согласно изобретению отличается от прототипа тем, что поглотитель выполнен в виде пластины из экструдированного полимера, в которой со стороны емкости, примыкающей к коллектору с тыльной стороны, выполнены выемки для подвода холодного теплоносителя в краевые каналы, имеющие с рабочей стороны светоотражающее покрытие, причем по меньшей мере один канал между нагреваемой частью пластины и краевыми каналами герметизирован с обеих сторон. The solar collector-accumulator according to the invention differs from the prototype in that the absorber is made in the form of a plate of extruded polymer, in which from the side of the tank adjacent to the collector on the back side there are recesses for supplying cold coolant to the edge channels having a reflective coating on the working side and at least one channel between the heated portion of the plate and the edge channels is sealed on both sides.

На чертеже представлен солнечный коллектор-аккумулятор, содержащий поглотитель 1, выполненный в виде поглощающей пластины из экструдированного мелкоячеистого полимера с вырезами 2 в области, соответствующей нижней части аккумулирующей емкости 3, и со светоотражающим покрытием 4, нанесенным на поверхности краевых каналов 5, которые вместе со сборным каналом 6 предназначены для подачи холодного теплоносителя из нижней части теплоаккумулирующей емкости 3 в каналы 7 поглотителя 1. Аккумулирующая емкость 3, сборный канал 6, прозрачная 8 и тыльная 9 изоляции образованы оборачиванием поглощающей пластины 1 снизу и сверху листом экструдированного мелкоячеистого прозрачного полимера, с последующей герметизирующей сваркой по периметру поглощающей пластины 1. Аккумулирующая емкость 3 имеет подводящий и отводящий патрубки (не показано), расположенные соответственно в нижней и верхней частях емкости. The drawing shows a solar collector-battery containing the absorber 1, made in the form of an absorbing plate of extruded fine-meshed polymer with cutouts 2 in the area corresponding to the lower part of the storage tank 3, and with a reflective coating 4 deposited on the surface of the edge channels 5, which together with collection channel 6 are designed to supply cold coolant from the bottom of the heat storage tank 3 to the channels 7 of the absorber 1. Storage tank 3, collection channel 6, transparent 8 and back I 9 insulation is formed by wrapping the absorbing plate 1 from above and below by a sheet of extruded fine-meshed transparent polymer, followed by sealing welding along the perimeter of the absorbing plate 1. The storage tank 3 has a supply and outlet pipes (not shown) located respectively in the lower and upper parts of the tank.

Солнечный коллектор-аккумулятор работает следующим образом. Solar collector-battery operates as follows.

Солнечная радиация, проходя через прозрачную теплоизоляцию 8, нагревает теплоноситель в поглощающей пластине 1. Под действием термосифонного эффекта нагретый теплоноситель поднимается по каналам 7 поглощающей пластины 1 и, попадая в аккумулирующую емкость 3, скапливается в верхней ее части. Из относительно холодной нижней части аккумулирующей емкости 3 теплоноситель через краевые каналы 5, имеющие светоотражающее покрытие 4, поступает в сборный канал 6, из которого распределяется по продольным каналам 7 поглощающей пластины 1. Solar radiation passing through transparent thermal insulation 8 heats the coolant in the absorbing plate 1. Under the influence of the thermosiphon effect, the heated coolant rises through the channels 7 of the absorbing plate 1 and, getting into the storage tank 3, accumulates in its upper part. From the relatively cold lower part of the storage tank 3, the coolant through the edge channels 5 having a reflective coating 4 enters the collection channel 6, from which it is distributed along the longitudinal channels 7 of the absorption plate 1.

Claims

1. SUNNY COLLECTOR-BATTERY, containing a collector, an absorber located inside it with longitudinal channels, installed with the formation of prefabricated channels at the inlet and outlet of the longitudinal channels, and an accumulating tank with inlet and outlet pipes, made in one piece with the collector and communicating with the channels of the absorber through prefabricated channels, characterized in that the absorber is made in the form of a plate of extruded polymer, in it from the side of the tank adjacent to the collector on the back side, are made and for supplying the cold heat carrier to the edge channels having a working side reflective coating.

2. The collector-battery according to claim 1, characterized in that at least one channel between the heated portion of the absorber plate and the edge channels is sealed on both sides.