RU2395757C2 - Solar collector - Google Patents
Solar collector Download PDFInfo
- Publication number
- RU2395757C2 RU2395757C2 RU2008106718/06A RU2008106718A RU2395757C2 RU 2395757 C2 RU2395757 C2 RU 2395757C2 RU 2008106718/06 A RU2008106718/06 A RU 2008106718/06A RU 2008106718 A RU2008106718 A RU 2008106718A RU 2395757 C2 RU2395757 C2 RU 2395757C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- collector
- solar collector
- parts
- solar
- containers
- 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
Description
Изобретение относится гелиотехнике и служит для нагрева жидкого теплоносителя. Оно может применяться для горячего водоснабжения в коммунальном хозяйстве, системе общественного питания, бань и душевых, быту.The invention relates to solar technology and is used to heat a liquid coolant. It can be used for hot water in utilities, public catering, baths and showers, and everyday life.
Известен коллектор солнечной энергии для подогрева жидкости [1], имеющий в своем составе поглотитель солнечной энергии, подкладку, между подкладкой и поглотителем - полость для жидкости, желоб для отвода нагретой жидкости, подводящий и отводящий патрубки.A known solar energy collector for heating a liquid [1], having a solar absorber in its composition, a lining, between the lining and the absorber there is a liquid cavity, a chute for removing heated liquid, inlet and outlet pipes.
Недостатком этого коллектора является то, что к нему нельзя подводить жидкость под давлением, например подключать к водопроводу, так как при этом в конструкциях коллектора создаются значительные напряжения, которые коллектор не способен выдержать без разрушения.The disadvantage of this collector is that it cannot be supplied with liquid under pressure, for example, connected to a water supply, as this creates significant stresses in the collector designs that the collector cannot withstand without destruction.
Известен солнечный тепловой коллектор [2], имеющий в своем составе внутренние поглощающие оболочки, подающие и отводящие патрубки, наружную прозрачную изоляцию.Known solar thermal collector [2], which incorporates internal absorbing shells, supply and discharge pipes, external transparent insulation.
Недостатком этого коллектора является то, что торцы каждой секции не выполнены в виде полусфер. При повышении внутреннего давления в этом месте стенки оболочки возникают значительные изгибающие моменты, которые могут привести к ее разрушению. Чтобы это не произошло, необходимо увеличить толщину оболочки, а это влечет за собой увеличение веса конструкции и ее удорожание.The disadvantage of this collector is that the ends of each section are not made in the form of hemispheres. With an increase in internal pressure, significant bending moments arise in this place of the shell wall, which can lead to its destruction. To avoid this, it is necessary to increase the thickness of the shell, and this entails an increase in the weight of the structure and its cost.
Наиболее близким к заявляемому солнечному коллектору является солнечный коллектор [3]. Он содержит корпус, теплоизоляцию, прозрачную изоляцию, поглощающую панель, состоящую из тонкостенных емкостей, соединительные трубки, патрубки.Closest to the claimed solar collector is a solar collector [3]. It contains a housing, thermal insulation, transparent insulation, an absorbing panel consisting of thin-walled containers, connecting tubes, pipes.
Недостатком этой конструкции являются технологические трудности, возникающие при изготовлении емкостей. Это приводит к удорожанию коллектора. Солнечный коллектор необходимо устанавливать под определенным углом. В случае установления коллектора под другим углом при заполнении его водой не весь воздух будет вытеснен из него. В дальнейшем воздух будет препятствовать нагреву воды. Этот недостаток значительно снижает потребительские свойства настоящей конструкции.The disadvantage of this design is the technological difficulties encountered in the manufacture of containers. This leads to a rise in the cost of the collector. The solar collector must be installed at a certain angle. If the collector is installed at a different angle when filling it with water, not all air will be forced out of it. In the future, air will prevent the heating of water. This disadvantage significantly reduces the consumer properties of this design.
Целью изобретения является повышение технологичности конструкции коллектора и улучшение его потребительских свойств.The aim of the invention is to improve the manufacturability of the design of the collector and improve its consumer properties.
Существенным отличительным признаком коллектора является изготовление емкостей из цилиндрических и выпукло-вогнутых частей, герметично сопряженных между собой под углом 180° и/или 0°.An essential distinguishing feature of the collector is the manufacture of containers from cylindrical and convex-concave parts hermetically mated to each other at an angle of 180 ° and / or 0 °.
Существенным преимуществом коллектора является возможность изготовления торцов емкостей как выпуклой, так и вогнутой формы, что улучшает технологичность коллектора.A significant advantage of the collector is the ability to manufacture the ends of the containers, both convex and concave, which improves the manufacturability of the collector.
Емкости в поглощающей панели, а соответственно, и в солнечном коллекторе, могут располагаться к горизонту под углом а от 0° до 90°.Capacities in the absorbing panel, and, accordingly, in the solar collector, can be located to the horizon at an angle a from 0 ° to 90 °.
На фиг.1 изображен разрез солнечного коллектора с наклонным расположением емкостей. Он состоит из корпуса 1, теплоизоляции 2, поглощающей панели 3, прозрачной изоляции 4, патрубков 5 и 6. Поглощающая панель в свою очередь состоит из набора емкостей 7, соединенных между собой соединительными трубками 8. Поглощающая панель прикреплена к корпусу.Figure 1 shows a section of a solar collector with an inclined arrangement of containers. It consists of a
Преимущество солнечного коллектора с наклонным расположением емкостей является то, что этот коллектор можно устанавливать с различным наклоном в диапазоне от 0° до 90°The advantage of a solar collector with an inclined arrangement of capacities is that this collector can be installed with a different inclination in the range from 0 ° to 90 °
На фиг.2 показан вид этого солнечного коллектора со стороны прозрачной изоляции. Прозрачная изоляция при этом условно снята.Figure 2 shows a view of this solar collector from the side of transparent insulation. The transparent insulation is conditionally removed.
Каждая емкость состоит из тонкостенных частей. Каждая из частей имеет цилиндрическую или выпукло-вогнутую форму. Эти части сопрягаются между собой под углом 0° и/или 180°. Это сделано для того, чтобы все части оболочки, при создании внутри давления, испытывали только усилие на разрыв или на сжатие. В этом случае оболочка может выдержать значительное давление.Each tank consists of thin-walled parts. Each of the parts has a cylindrical or convex-concave shape. These parts mate with each other at an angle of 0 ° and / or 180 °. This is done so that all parts of the shell, when created inside the pressure, experience only tensile or compressive forces. In this case, the shell can withstand significant pressure.
На фиг.3 изображен пример изготовления емкости. Она состоит из трех частей: цилиндрической части и двух выпукло-вогнутых частей. Выпукло-вогнутые части присоединены к цилиндрической части с торцов. При этом одна из выпукло-вогнутых частей своей поверхностью сопрягается с поверхностью цилиндрической части под углом 180°, другая - 0°. Этим повышается технологичность конструкции.Figure 3 shows an example of the manufacture of containers. It consists of three parts: a cylindrical part and two convex-concave parts. Convex-concave parts are attached to the cylindrical part from the ends. In this case, one of the convex-concave parts with its surface mates with the surface of the cylindrical part at an angle of 180 °, the other - 0 °. This increases the manufacturability of the design.
На фиг.4 изображен еще один вариант изготовления емкости. В ней обе выпукло-вогнутые части сопрягаются с цилиндрической частью под углом 0°. Этот вариант наиболее технологичен.Figure 4 shows another embodiment of the manufacture of containers. In it, both convex-concave parts mate with the cylindrical part at an angle of 0 °. This option is the most technologically advanced.
Возможно использование подобных емкостей и в коллекторе с их горизонтальным расположением. На фиг.5 изображен солнечный коллектор с горизонтальным расположением емкостей, вид со стороны прозрачной изоляции. Прозрачная изоляция при этом условно снята. Этот вариант отражен в пункте 1 формулы изобретения.It is possible to use similar containers in the collector with their horizontal arrangement. Figure 5 shows a solar collector with a horizontal arrangement of capacities, a view from the side of transparent insulation. The transparent insulation is conditionally removed. This option is reflected in
Работает солнечный коллектор следующим образом. На фиг.6 изображен пример схемы подключения солнечного коллектора. Солнечный коллектор 9 устанавливается в наклонном положении. К нижнему патрубку подключается трубопровод 10, идущий от водопровода с холодной водой. К верхнему патрубку подключается трубопровод 11, идущий к потребителю горячей воды. На этом трубопроводе установлен вентиль 12. Если вентиль 12 открыть, то холодная вода по нагнетательному трубопроводу 11 будет поступать внутрь емкостей коллектора. Воздух при этот вытесняется через трубопровод 11 в атмосферу. Это продолжается до тех пор, пока вода не заполнит весь внутренний объем емкостей коллектора. После этого вентиль 12 закрывается. В солнечном коллекторе использован тепличный эффект. Солнечные лучи 13, проникая через прозрачную изоляцию, поглощаются панелью 3. Покрытие нагревается, а вместе с ним нагреваются емкость 3 и вода, которая в них находится. Охлаждению емкостей препятствует прозрачная изоляция с одной стороны и теплоизоляция - с другой. В случае потребности потребителя в горячей воде открывается вентиль 12. Холодная вода по трубопроводу 11 поступает в нижнюю часть емкостей. Горячая вода при этом вытесняется из коллектора и поступает к потребителю.The solar collector operates as follows. Figure 6 shows an example of a solar collector connection diagram. The
Емкости и соединительные трубки целесообразно изготовить из нержавеющей стали, например марки 12Х18Н9Т. Этим обеспечиваются высокие гигиенические свойства коллектора и его долговечность. Кроме того, нержавеющая сталь 12Х18Н9Т обладает хорошей свариваемостью и ковкостью. Этим обеспечивается высокая технологичность коллектора.It is advisable to make containers and connecting tubes from stainless steel, for example, grade 12X18H9T. This ensures high hygienic properties of the collector and its durability. In addition, stainless steel 12X18H9T has good weldability and ductility. This ensures high adaptability of the collector.
Вывод: Настоящая конструкция солнечного коллектора более технологична и имеет лучшие потребительские своства по сравнению с прототипом.Conclusion: The present design of the solar collector is more technological and has better consumer properties compared to the prototype.
ЛитератураLiterature
1. Коллектор солнечной энергии для подогрева жидкости. Sonnenkollektor zur Erwarmunq eines Fluides. Заявка ФРГ 4104638, М. кл. F24J 2/48, cost Kurlfried. № 4104638.2 заявл. 15.02.1991, опубл. 20.08.1992.1. Solar collector for heating fluid. Sonnenkollektor zur Erwarmunq eines Fluides. Application Germany 4104638, M. cl.
2. Авторское свидетельство СССР №1386816, М. кл. F24J 2/02. M.M.Северцев, М.Г.Морозов, В.В.Чугай и В.Н.Датков. Солнечный тепловой коллектор, заявл. 28.10.1986 г., опубл. 07.04.1988, бюл. №13.2. USSR author's certificate No. 1386816, M. cl.
3. Харченко В.М. Солнечный коллектор, патент России №2800914, М. кл. F24J 2/04, приоритет от 16.04.2001 г., опубликовано 20.03.2003 г.3. Kharchenko V.M. Solar collector, patent of Russia No. 2800914, M. cl.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008106718/06A RU2395757C2 (en) | 2008-02-21 | 2008-02-21 | Solar collector |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008106718/06A RU2395757C2 (en) | 2008-02-21 | 2008-02-21 | Solar collector |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008106718A RU2008106718A (en) | 2009-08-27 |
RU2395757C2 true RU2395757C2 (en) | 2010-07-27 |
Family
ID=41149400
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008106718/06A RU2395757C2 (en) | 2008-02-21 | 2008-02-21 | Solar collector |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2395757C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2455582C1 (en) * | 2010-12-30 | 2012-07-10 | Николай Владимирович Дударев | Solar storage water heater |
-
2008
- 2008-02-21 RU RU2008106718/06A patent/RU2395757C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2455582C1 (en) * | 2010-12-30 | 2012-07-10 | Николай Владимирович Дударев | Solar storage water heater |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008106718A (en) | 2009-08-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101576324B (en) | Self-powered pump for heated liquid, fluid heating and storage tank and fluid heating system employing same | |
ES2321576B2 (en) | SOLAR THERMAL ENERGY COLLECTOR. | |
US8567388B2 (en) | Hotwater tank | |
EP2123992A2 (en) | Solar energy absorber | |
US20070227532A1 (en) | Self-contained solar heater and storage device | |
RU2395757C2 (en) | Solar collector | |
US8640689B1 (en) | Direct-absorption receiver | |
CA2098379C (en) | Solar energy collector | |
EP2333449A3 (en) | Water-heating device with heat-loss recovery | |
CN207622105U (en) | A kind of solar energy and gas fired-boiler combining heating system | |
CN103277909B (en) | Solar energy collection device for drinking water | |
WO2016108156A1 (en) | Solar pre-heating system for liquids, having a thermosyphon opening and concentrating nano-lenses and convective accelerators | |
RU2555611C1 (en) | Solar water heater | |
RU2200914C2 (en) | Solar irradiation receiver | |
CN203286776U (en) | Water tank floor type liquid pipe bottomless vacuum tube solar water heater | |
CN200958873Y (en) | Solar water heater with heat-collecting fin | |
CN206709427U (en) | Ball float, high-order device for fetching water and solar water heater | |
RU2679341C1 (en) | Solar water heater | |
CN107726603A (en) | A kind of external storage-type electric water heater of heater | |
CN206695410U (en) | A kind of flatwise solar energy equipment | |
CN101288566B (en) | Solar showering device | |
CN102840687A (en) | Volumetric solar thermal collector with composite curve surface | |
CN201129880Y (en) | Solar water heater integrated with building | |
CN201215397Y (en) | Solar showering device | |
CN2670838Y (en) | Solar water heater |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190222 |