RU217182U1

RU217182U1 - solar water heater

Info

Publication number: RU217182U1
Application number: RU2022131169U
Authority: RU
Inventors: Евгений Всеволодович Тимофеев; Андрей Федорович Эрк
Filing date: 2022-11-30
Publication date: 2023-03-22

Abstract

Полезная модель относится к области преобразования солнечной энергии в тепловую, с использованием последней на технологические и бытовые нужды населения. Может использоваться как основной или дополнительный нагреватель в системе горячего водоснабжения. Может применяться в системах с естественной (термосифонного типа) или принудительной циркуляцией теплоносителя. Гелиоводонагреватель содержит корпус, крышка которого выполнена из защитного прозрачного светопроницаемого слоя, систему теплообмена, выполненную из параллельных между собой металлических трубок с высокой тепловоспринимающей и теплопередающей способностью, на торцевых сторонах которых герметично закреплены коллекторные трубы, теплоизоляцию системы теплообмена, выполненную из вспененного утеплителя с отражающим слоем. Металлические трубки установлены на одной центральной оси на равном расстоянии друг от друга и с жёстким креплением в полуцилиндрических выемках фигурных пластин, сопряжённых со своими равными между собой и направленными в одну сторону свободными концами фигурных пластин, которые чередуются между собой с разворотом на 180°, выполнены из металла с высокой тепловоспринимающей и теплопередающей способностью, установлены в корпусе между прозрачным светопроницаемым слоем и теплоизоляцией, свободные концы фигурных пластин расположены под острым углом к центральной оси коллекторных труб, причём наружный диаметр металлических трубок равен внутреннему диаметру полуцилиндрических выемок. Полезная модель позволяет повысить производительность. 5 ил.

The utility model relates to the field of converting solar energy into thermal energy, using the latter for technological and domestic needs of the population. It can be used as the main or additional heater in the hot water supply system. It can be used in systems with natural (thermosyphon type) or forced circulation of the coolant. SUBSTANCE: solar water heater contains a housing, the cover of which is made of a protective transparent translucent layer, a heat exchange system made of metal tubes parallel to each other with a high heat-receiving and heat-transfer ability, on the end sides of which collector pipes are hermetically fixed, thermal insulation of the heat exchange system, made of foamed insulation with a reflective layer . Metal tubes are installed on one central axis at an equal distance from each other and with rigid fastening in semi-cylindrical recesses of shaped plates, conjugated with their free ends of shaped plates equal to each other and directed in one direction, which alternate with each other with a turn of 180 °, are made made of metal with a high heat-receiving and heat-transferring ability, installed in the housing between a transparent translucent layer and heat insulation, the free ends of the shaped plates are located at an acute angle to the central axis of the collector pipes, and the outer diameter of the metal tubes is equal to the inner diameter of the semi-cylindrical recesses. The utility model improves productivity. 5 ill.

Description

Полезная модель относится к области преобразования солнечной энергии в тепловую, с использованием последней на технологические и бытовые нужды населения. Может использоваться как основной или дополнительный нагреватель в системе горячего водоснабжения. Может применяться в системах с естественной (термосифонного типа) или принудительной циркуляцией теплоносителя.The utility model relates to the field of converting solar energy into thermal energy, using the latter for technological and domestic needs of the population. It can be used as the main or additional heater in the hot water supply system. It can be used in systems with natural (thermosyphon type) or forced circulation of the coolant.

Известен плоский солнечный коллектор (патент RU №102768 F24J 2/46, F24J 2/24), содержащий теплопоглощающую панель, выполненную из прозрачного или непрозрачного сотового поликарбоната или любого аналогичного полимерного материала, имеющего внутренние продольные каналы и стойкого к воздействию ультрафиолета, прозрачную теплоизоляцию, выполненную из листа прозрачного сотового поликарбоната или любого аналогичного полимерного материала, имеющего внутренние продольные каналы и стойкого к воздействию ультрафиолета, и прикрепленную поверх теплопоглощающей панели внутреннюю теплоизоляцию, выполненную из вспененного материала с низкой теплопроводностью, внутренние продольные каналы теплопоглощающей панели объединены в систему сообщающихся сосудов, образуя по меньшей мере два дополнительных канала поперек существующих, выполненных внутри листа теплопоглощающей панели и исполняющих функции коллекторных труб для возможности сквозной прокачки теплоносителя, при этом крайние продольные каналы теплопоглощающей панели используются в качестве дополнительной теплоизоляции, прозрачная теплоизоляция выполнена снаружи солнечного коллектора, кроме того, торцы листа теплопоглощающей панели и наружной прозрачной теплоизоляции герметизированы, а в теплопоглощающей панели выполнено не менее двух отверстий, в каждом из которых организован узел для подведения и стока нагреваемой жидкости, выполненный из стойкого к ультрафиолетовому излучению и погодным условиям полимерного материала. Known flat solar collector (patent RU No. 102768 F24J 2/46, F24J 2/24), containing a heat-absorbing panel made of transparent or opaque cellular polycarbonate or any similar polymer material having internal longitudinal channels and resistant to ultraviolet radiation, transparent thermal insulation, made of a sheet of transparent cellular polycarbonate or any similar polymeric material having internal longitudinal channels and resistant to ultraviolet radiation, and attached over the heat-absorbing panel, an internal thermal insulation made of foam with low thermal conductivity, the internal longitudinal channels of the heat-absorbing panel are combined into a system of communicating vessels, forming at least two additional channels across the existing ones, made inside the sheet of the heat-absorbing panel and performing the functions of collector pipes for the possibility of through pumping of the coolant, while the extreme longitudinal channels of the heat-absorbing absorbing panels are used as additional thermal insulation, transparent thermal insulation is made outside the solar collector, in addition, the ends of the sheet of the heat-absorbing panel and the outer transparent thermal insulation are sealed, and at least two holes are made in the heat-absorbing panel, each of which has a unit for supplying and draining the heated liquid made of UV and weather resistant polymer material.

Недостатками данного плоского солнечного коллектора являются: The disadvantages of this flat solar collector are:

1. Узлы подводки и стока воды выполнены в плоскости коллектора, что может снижать прочность коллектора и приводить к перегреву воды.1. Water inlet and outlet units are made in the plane of the collector, which can reduce the strength of the collector and lead to water overheating.

2. Установка подводки и стока воды в плоскости коллектора приводит к нарушению целостности и усложняет работы по замене рабочего органа коллектора.2. Installation of water supply and drainage in the plane of the collector leads to a violation of the integrity and complicates the work of replacing the working body of the collector.

3. Теплоизолятор абсорбера не защищен от механических повреждений и охлаждения наружным воздухом. 3. The heat insulator of the absorber is not protected from mechanical damage and cooling by outside air.

Известен плоский солнечный коллектор (патент RU № 94676 F24J 2/24, F24J 2/46), состоящий из светопроницаемого прозрачного покрытия и абсорбера, выполненных из полимерного светопроницаемого материала с внутренними каналами, системы теплообмена, содержащей внутренние каналы абсорбера и герметично надетые на торцевые стороны листа абсорбера коллекторные трубы, отверстий, сообщающих внутренние полости с атмосферой, теплоизоляции абсорбера, светопроницаемое прозрачное покрытие выполнено с двух сторон абсорбера и отстоит от него по всей своей плоскости на расстояние, предотвращающее конвективный теплообмен между абсорберами прозрачным покрытием, по периметру абсорбера и прозрачного покрытия расположено ограждение, между абсорбером и светопроницаемым покрытием равномерно расположены ограничивающие штифты с малой теплопроводностью, по наружному периметру солнечного коллектора герметично закреплен П-образный профиль с высотой полки, равной толщине коллекторной трубы и двойного листа прозрачного покрытия на расстоянии, обеспечивающем зазор между ограждением и полкой, достаточный для размещения теплоизоляции. A flat solar collector is known (patent RU No. 94676 F24J 2/24, F24J 2/46), consisting of a translucent transparent coating and an absorber made of a polymeric translucent material with internal channels, a heat exchange system containing internal channels of the absorber and hermetically put on the end sides absorber sheet, collector pipes, openings communicating the internal cavities with the atmosphere, thermal insulation of the absorber, a translucent transparent coating is made on both sides of the absorber and is spaced from it along its entire plane at a distance that prevents convective heat transfer between the absorbers with a transparent coating, along the perimeter of the absorber and the transparent coating is located fence, between the absorber and the translucent coating, limiting pins with low thermal conductivity are evenly located, a U-shaped profile is hermetically fixed along the outer perimeter of the solar collector with a shelf height equal to the thickness of the collector pipe and a double sheet of transparent o coatings at a distance that provides a gap between the fence and the shelf, sufficient to accommodate thermal insulation.

1. Низкая производительность установки из-за низкой теплопроводности и малого объема воды в абсорбере.1. Low productivity of the plant due to low thermal conductivity and small volume of water in the absorber.

2. Сложная и ненадежная конструкция за счет применения нескольких слоев поликарбоната, что приводит к снижению производительности в процессе его эксплуатации, за счет загрязнения внутренних каналов поликарбоната.2. Complicated and unreliable design due to the use of several layers of polycarbonate, which leads to a decrease in productivity during its operation, due to contamination of the internal channels of polycarbonate.

Известен плоский солнечный коллектор-сэндвич (патент RU № 170464 U1 F24J 2/24, F24J 2/46), состоящий из защитного светопроницаемого прозрачного слоя системы теплообмена, выполненного из полимерного светопроницаемого материала с внутренними каналами, системы теплообмена, содержащей внутренние каналы с абсорбером, на торцевые стороны которой герметично надеты коллекторные трубы, теплоизоляции системы теплообмена, герметично закрепленного П-образного профиля, изготовленного из полимерного материала с малой теплопроводимостью, отличающийся тем, что защитное светопроницаемое прозрачное покрытие выполнено с одной стороны системы теплообмена, изготовлено из листа сотового поликарбоната с размером внутренних каналов 4 мм, системой теплообмена, изготовленной из листа сотового поликарбоната с размером внутренних каналов 10 мм с абсорбером, выполненным их ПВХ-пленки черного цвета, покрывающей внутреннюю сторону листа сотового поликарбоната системы теплообмена, торцы которого закреплены в коллекторных трубах, водонепроницаемость соединения обеспечена силиконовым уплотнителем, за которым установлен теплоизолятор, выполненный из вспененного утеплителя с отражающим слоем толщиной 6 мм, отражающая сторона которого направлена к системе теплообмена, за теплоизолятором установлен лист сотового поликарбоната с размером каналов 6 мм.Known flat solar collector-sandwich (patent RU No. 170464 U1 F24J 2/24, F24J 2/46), consisting of a protective translucent transparent layer of a heat exchange system made of polymer translucent material with internal channels, a heat exchange system containing internal channels with an absorber, on the end sides of which collector pipes are hermetically put on, thermal insulation of the heat exchange system, hermetically fixed U-shaped profile made of a polymer material with low thermal conductivity, characterized in that a protective translucent transparent coating is made on one side of the heat exchange system, made of a sheet of cellular polycarbonate with a size internal channels 4 mm, heat exchange system made of a sheet of cellular polycarbonate with a size of internal channels 10 mm with an absorber made of black PVC film covering the inside of a sheet of cellular polycarbonate heat exchange system, the ends of which are fixed in the collector in the core pipes, the water tightness of the connection is ensured by a silicone seal, behind which a heat insulator is installed, made of foamed insulation with a reflective layer 6 mm thick, the reflecting side of which is directed to the heat exchange system, a sheet of cellular polycarbonate with a channel size of 6 mm is installed behind the heat insulator.

2. Низкая надежность конструкции из-за применения в нем клея.2. Low reliability of the design due to the use of glue in it.

3. Сложная и ненадежная конструкция за счет применения нескольких слоев поликарбоната, что приводит к снижению производительности в процессе его эксплуатации, за счет загрязнения внутренних каналов поликарбоната.3. Complex and unreliable design due to the use of several layers of polycarbonate, which leads to a decrease in productivity during its operation, due to contamination of the internal channels of polycarbonate.

Наиболее близким аналогом к заявленному гелиоводонагревателю относится гелиоводонагреватель (Патент РФ RU 187433 U1 F24S 10/70), содержащий защитный прозрачный светопроницаемый слой, систему теплообмена в виде внутренних каналов, на торцевых сторонах которых герметично закреплены коллекторные трубы с входными и выходными отверстиями, теплоизоляцию системы теплообмена, выполненную из вспененного утеплителя с отражающим слоем, отражающая сторона которого направлена к системе теплообмена, снабжен корпусом и фигурной пластиной, выполненной из металла с высокой тепловоспринимающей и теплопередающей способностью, имеющей выемки в виде полуцилиндров и установленной в корпусе между защитным прозрачным светопроницаемым слоем и теплоизоляцией, при этом система теплообмена выполнена из параллельных между собой металлических трубок с высокой тепловоспринимающей и теплопередающей способностью и внутренним диаметром трубок 8 мм, сваренных с коллекторными трубами и размещенных в выемках фигурной пластины, при этом внутренний диаметр выемок равен наружному диаметру металлических трубок, а расстояние между центральными осями выемок равно расстоянию между центральными осями металлических трубок.The closest analogue to the claimed solar water heater is a solar water heater (RF Patent RU 187433 U1 F24S 10/70), containing a protective transparent translucent layer, a heat exchange system in the form of internal channels, on the end sides of which collector pipes with inlets and outlets are hermetically fixed, thermal insulation of the heat exchange system , made of foamed insulation with a reflective layer, the reflecting side of which is directed to the heat exchange system, is equipped with a body and a figured plate made of metal with a high heat-receiving and heat-transfer ability, having recesses in the form of semi-cylinders and installed in the body between a protective transparent translucent layer and heat insulation, at the same time, the heat exchange system is made of metal tubes parallel to each other with a high heat-receiving and heat-transfer capacity and an inner diameter of tubes of 8 mm, welded with collector pipes and placed in recesses of a figured plate mud, while the inner diameter of the recesses is equal to the outer diameter of the metal tubes, and the distance between the central axes of the recesses is equal to the distance between the central axes of the metal tubes.

узкий диапазон приёма солнечных лучей за счет плоской конструкции фигурной пластины, что приводит к снижению времени работы гелеоводонагревателя, как следствие, к снижению производительности.narrow range of sunlight reception due to the flat design of the figured plate, which leads to a decrease in the operating time of the gel water heater, as a result, to a decrease in productivity.

Технической задачей полезной модели является повышение производительности теплодопередачи.The technical objective of the utility model is to improve the performance of heat transfer.

Вышеуказанный технический результат достигается тем, что:The above technical result is achieved by the fact that:

Гелиоводонагреватель, содержащий корпус, крышка которого выполнена из защитного прозрачного светопроницаемого слоя, систему теплообмена, выполненную из параллельных между собой металлических трубок с высокой тепловоспринимающей и теплопередающей способностью, на торцевых сторонах которых герметично закреплены коллекторные трубы с входными и выходными отверстиями, теплоизоляцию системы теплообмена, выполненную из вспененного утеплителя с отражающим слоем, отражающая сторона которого направлена к системе теплообмена. Металлические трубки установлены на одной центральной оси на равном расстоянии друг от друга и с жёстким креплением в полуцилиндрических выемках фигурных пластин, сопряжённых со своими равными между собой и направленными в одну сторону свободными концами фигурных пластин, которые чередуются между собой с разворотом на 180°, выполнены из металла с высокой тепловоспринимающей и теплопередающей способностью, установлены в корпусе между прозрачным светопроницаемым слоем и теплоизоляцией, свободные концы фигурных пластин, расположены под острым углом к центральной оси коллекторных труб, причём наружный диаметр металлических трубок равен внутреннему диаметру полуцилиндрических выемок.A solar water heater comprising a body, the cover of which is made of a protective transparent translucent layer, a heat exchange system made of metal tubes parallel to each other with a high heat-receiving and heat-transfer capacity, on the end sides of which collector pipes with inlet and outlet openings are hermetically fixed, thermal insulation of the heat exchange system, made made of foam insulation with a reflective layer, the reflective side of which is directed to the heat exchange system. Metal tubes are installed on one central axis at an equal distance from each other and with rigid fastening in semi-cylindrical recesses of shaped plates, conjugated with their free ends of shaped plates equal to each other and directed in one direction, which alternate with each other with a turn of 180 °, are made made of metal with a high heat-receiving and heat-transferring ability, installed in the housing between a transparent translucent layer and heat insulation, the free ends of the figured plates are located at an acute angle to the central axis of the collector pipes, and the outer diameter of the metal tubes is equal to the inner diameter of the semi-cylindrical recesses.

Полезная модель поясняется чертежами.The utility model is illustrated by drawings.

На фиг. 1 изображен вид спереди гелиоводонагревателя; на фиг. 2 изображены проекция гелиоводонагревателя с сечением А-А; на фиг. 3 представлены сечение Б-Б гелиоводонагревателя; на фиг. 4 представлены сечение В-В гелиоводонагревателя; на фиг. 5 представлено расположение трубок и фигурных пластин.In FIG. 1 is a front view of a solar water heater; in fig. 2 shows a projection of a solar water heater with a section A-A; in fig. 3 shows the B-B section of the solar water heater; in fig. 4 shows the B-B section of the solar water heater; in fig. 5 shows the arrangement of tubes and figured plates.

Геливодонагреватель состоит из защитного светопроницаемого слоя 1, например, стекла. Система теплообмена содержит металлические трубки 2, которые параллельны между собой и обладают высокой тепловоспринимающей и теплопередающей способностью. Торцевые стороны металлических трубок 2 сваренных с коллекторными трубами 3, которые имеют входные 4 и выходные 5 отверстия. Теплоизоляция системы теплообмена, выполненная из вспененного утеплителя 6 с отражающим слоем 7, отражающая сторона которого направлена к системе теплообмена. Между прозрачным светопроницаемым слоем 1 и теплоизоляцией установлены металлические фигурные пластины, имеющую выемку 8 в виде полуцилиндров с возможностью размещения в них металлических трубок 2. Металлические трубки 2 установлены на одной центральной оси на равном расстоянии друг от друга и жестким креплением в выемках 8, сопряженных со своими равными между собой равными и направленными в одну сторону свободными концами 9, которые чередуются между собой с разворотом 180° и расположеными под острым углом α к центральной оси коллекторных труб 3. Металлические трубки 2 жёстко закреплены в выемках 8 фигурных пластин, например, с помощью пайки. Гелиоводонагреватель установлен в корпусе 10.The solar water heater consists of a protective translucent layer 1, such as glass. The heat exchange system contains metal tubes 2, which are parallel to each other and have a high heat-receiving and heat-transfer capacity. End sides of metal tubes 2 welded with collector pipes 3, which have inlet 4 and outlet 5 holes. Thermal insulation of the heat exchange system, made of foam insulation 6 with a reflective layer 7, the reflecting side of which is directed to the heat exchange system. Between the transparent translucent layer 1 and the heat insulation there are metal figured plates, which have a recess 8 in the form of half-cylinders with the possibility of placing metal tubes 2 in them. with their free ends 9 equal to each other and directed in one direction, which alternate with each other with a turn of 180° and located at an acute angle α to the central axis of the collector pipes 3. Metal tubes 2 are rigidly fixed in the recesses 8 of figured plates, for example, using soldering. The solar water heater is installed in building 10.

Работа гелиоводонагревателя.Operation of the solar water heater.

Вариант использования гелиоводонагревателя в системе с естественной (термосифонной) циркуляцией воды:The option of using a solar water heater in a system with natural (thermosiphon) water circulation:

В данном варианте использования необходимым условием работы системы является расположение бака накопителя (на Фиг. 1-5 не показан) выше выходного отверстия 5 гелиоводонагревателя. Крепление гелиоводонагревателя выполняется за корпус 10. Под воздействием с различных углов солнечной радиации свободные концы 9 фигурных пластин, расположенных под острым углом α относительно центральной оси коллекторных труб 3, воспринимают солнечную радиацию в широком диапазоне, разогреваются и передают тепло на выемки 8 и металлические трубки 2, из-за чего он разогревается до 65-85°С. Происходит нагрев металлических трубок 2 системы теплообмена. Холодная вода поступает из бака накопителя по системе труб (на Фиг. 1-5 не показаны) к нижнему входному отверстию 4 гелиоводонагревателя. По принципу сообщающихся сосудов вода равномерно заполняет весь объем внутренних каналов системы теплообмена гелиоводонагревателя. Система теплообмена, содержащая металлические трубки 2, которые параллельны между собой и обладают высокой тепловоспринимающей и теплопередающей способностью, способна единовременно прогревать объем воды, равный двум с половиной литрам. Вследствие соприкосновения с нагретыми частями системы теплообмена, состоящая из металлических трубок 2 и фигурной пластины, вода начинает прогреваться. Плотность нагретой воды уменьшается. Нагретая вода самотеком поступает в верхнюю часть системы теплообмена 2, затем через выходное отверстие 5 коллекторной трубки 3 по системе труб поступает в верхнюю часть бака накопителя, а ее место занимает холодная вода, имеющая большую плотность. Циркуляция воды продолжается до момента, пока система не достигнет температурного равновесия. Потеря тепла с поверхности системы теплообмена гелиоводонагревателя снижается за счет теплоизоляции, выполненной из вспененного утеплителя 6 с отражающим слоем 7, отражающая сторона которого направлена к системе теплообмена.In this use case, a necessary condition for the operation of the system is the location of the storage tank (not shown in Fig. 1-5) above the outlet 5 of the solar water heater. The solar water heater is fastened by the body 10. Under the influence of solar radiation from different angles, the free ends of 9 figured plates located at an acute angle α relative to the central axis of the collector pipes 3 perceive solar radiation in a wide range, heat up and transfer heat to the recesses 8 and metal tubes 2 , because of which it warms up to 65-85 ° C. There is a heating of metal tubes 2 of the heat exchange system. Cold water flows from the storage tank through a system of pipes (not shown in Fig. 1-5) to the lower inlet 4 of the solar water heater. According to the principle of communicating vessels, water evenly fills the entire volume of the internal channels of the heat exchange system of the solar water heater. The heat exchange system containing metal tubes 2, which are parallel to each other and have a high heat-receiving and heat-transfer capacity, is capable of simultaneously heating a volume of water equal to two and a half liters. Due to contact with the heated parts of the heat exchange system, consisting of metal tubes 2 and a figured plate, the water begins to warm up. The density of heated water decreases. The heated water flows by gravity into the upper part of the heat exchange system 2, then through the outlet 5 of the collector tube 3 through the pipe system it enters the upper part of the storage tank, and its place is occupied by cold water, which has a high density. Water circulation continues until the system reaches temperature equilibrium. Heat loss from the surface of the heat exchange system of the solar water heater is reduced due to the thermal insulation made of foam insulation 6 with a reflective layer 7, the reflecting side of which is directed to the heat exchange system.

Принцип работы теплоизоляции - это создание воздушной прослойки нагретого воздуха между корпусом и системой теплообмена, состоящей из металлических трубок 2 и фигурных пластин.The principle of operation of thermal insulation is the creation of an air gap of heated air between the body and the heat exchange system, consisting of metal tubes 2 and figured plates.

Для обеспечения жесткости конструкции гелиоводонагревателя и исключения его деформации под воздействием тепла и веса воды, конструкция выполнена из металлических деталей, сваренных между собой.To ensure the structural rigidity of the solar water heater and exclude its deformation under the influence of heat and the weight of water, the structure is made of metal parts welded together.

Вариант использования плоского солнечного гелиоводонагревателя в системе с принудительной циркуляцией воды:Variant of using a flat plate solar water heater in a system with forced water circulation:

В системах с принудительной системой циркуляции установка гелиоводонагревателя допускается выше бака накопителя (на Фиг. 1-4 не показан). Крепление гелиоводонагревателя выполняется за корпус 10. Под воздействием с различных углов солнечной радиации свободные концы фигурных пластин, расположенных под острым углом α относительно центральной оси коллекторных труб 3 воспринимают солнечную радиацию в широком диапазоне, разогреваются и передают тепло на выемки 9 фигурных пластин и металлические трубки 2, из-за чего они разогреваются до 65-85°С. Холодная вода поступает из бака накопителя по системе труб (на Фиг. 1-5 не показаны) к нижнему входному отверстию 4 гелиоводонагревателя. Под воздействием давления, создаваемого водяным насосом (на Фиг. 1-5 не показан), вода равномерно заполняет внутренний объем металлических трубок 2 гелиоводонагревателя. Система теплообмена, содержащая металлические трубки 2, которые параллельны между собой и обладают высокой тепловоспринимающей и теплопередающей способностью, единовременно прогревает объем воды, равный двум с половиной литрам. Нагретая вода под давлением, создаваемым водяным насосом, поступает в верхнюю часть системы теплообмена, затем через выходное отверстие 5 коллекторной трубки 3 по системе труб поступает в нижнюю часть бака накопителя, тем самым обеспечивается диффузный теплообмен. Циркуляция воды зависит только от режима работы водяного насоса. Данный вариант использования солнечного гелиоводонагревателя позволяет обеспечить большую производительность системы и снижает теплопотери в системе, исключая рассевание тепла через геливодонагреватель.In systems with a forced circulation system, the installation of a solar water heater is allowed above the storage tank (not shown in Fig. 1-4). The solar water heater is mounted behind the body 10. Under the influence of solar radiation from different angles, the free ends of the figured plates located at an acute angle α relative to the central axis of the collector pipes 3 perceive solar radiation in a wide range, heat up and transfer heat to the recesses 9 of the figured plates and metal tubes 2 , because of which they are heated to 65-85 ° C. Cold water flows from the storage tank through a system of pipes (not shown in Fig. 1-5) to the lower inlet 4 of the solar water heater. Under the influence of pressure created by the water pump (not shown in Fig. 1-5), water evenly fills the internal volume of the metal tubes 2 of the solar water heater. The heat exchange system, containing metal tubes 2, which are parallel to each other and have a high heat-receiving and heat-transfer capacity, heats up a volume of water equal to two and a half liters at a time. Heated water under pressure created by the water pump enters the upper part of the heat exchange system, then through the outlet 5 of the collector tube 3 through the pipe system enters the lower part of the storage tank, thereby ensuring diffuse heat exchange. The circulation of water depends only on the mode of operation of the water pump. This option of using a solar solar water heater allows for greater system performance and reduces heat loss in the system, eliminating heat dissipation through the solar water heater.

Для обеспечения жесткости конструкции гелиоводонагревателя и исключения его деформации под воздействием тепла и веса воды конструкция выполнена из металлических деталей, сваренных между собой.To ensure the structural rigidity of the solar water heater and exclude its deformation under the influence of heat and the weight of water, the structure is made of metal parts welded together.

Повышение производительности гелиоводонагревателя обусловлены: увеличенной площадью тепловоспринимающей поверхности гелиоводонагревателя за счет фигурных пластин предложенной формы, позволяющей воспринимать солнечную радиацию под разными углами с одинаковой эффективностью и использованием металла высокой тепловоспринимающей и теплопередающей способностью.The increase in the performance of the solar water heater is due to: an increased area of the heat-receiving surface of the solar water heater due to the figured plates of the proposed shape, which allows the perception of solar radiation from different angles with the same efficiency and the use of metal with a high heat-receiving and heat-transfer ability.

Claims

A solar water heater comprising a body, the cover of which is made of a protective transparent translucent layer, a heat exchange system made of metal tubes parallel to each other with a high heat-receiving and heat-transfer capacity, on the end sides of which collector pipes with inlet and outlet openings are hermetically fixed, thermal insulation of the heat exchange system, made made of foamed insulation with a reflective layer, the reflecting side of which is directed to the heat exchange system, characterized in that the metal tubes are installed on the same central axis at an equal distance from each other and with a rigid fastening in the semi-cylindrical recesses of figured plates mated with their equal to each other and directed in one direction by the free ends of the shaped plates, which alternate with each other with a turn of 180 °, are made of metal with a high heat-receiving and heat-transfer ability, installed in the housing between a transparent light reflector permeable layer and thermal insulation, the free ends of the shaped plates are located at an acute angle to the central axis of the collector pipes, and the outer diameter of the metal tubes is equal to the inner diameter of the semi-cylindrical recesses.