RU2555611C1 - Солнечный водонагреватель - Google Patents
Солнечный водонагреватель Download PDFInfo
- Publication number
- RU2555611C1 RU2555611C1 RU2014117322/06A RU2014117322A RU2555611C1 RU 2555611 C1 RU2555611 C1 RU 2555611C1 RU 2014117322/06 A RU2014117322/06 A RU 2014117322/06A RU 2014117322 A RU2014117322 A RU 2014117322A RU 2555611 C1 RU2555611 C1 RU 2555611C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- water heater
- tank
- housing
- located inside
- 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
- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
Abstract
Изобретение относится к гелиотехнике и предназначено для нагрева воды за счет преобразования солнечной энергии в тепловую и может быть использовано в биотехнологической, пищевой, сельскохозяйственной и других отраслях промышленности, а также в быту. Солнечный водонагреватель содержит корпус, внутри которого размещена емкость, окрашенная в черный цвет, с подводящим и отводящим патрубками для воды. Водонагреватель расположен вертикально. Корпус выполнен прозрачным. Емкость для воды образована поверхностями двух коаксиально расположенных цилиндров, крышкой и днищем. Внутри емкости расположена спиралевидная вставка. Внутренний полый цилиндр с открытым верхним концом выполнен удлиненным и имеет отверстия, расположенные внутри корпуса под днищем емкости. Технический результат: повышение эффективности водонагревателя за счет сокращения времени нагрева воды и удобство его использования. 2 ил.
Description
Изобретение относится к гелиотехнике и предназначено для нагрева воды за счет преобразования солнечной энергии в тепловую и может быть использовано в биотехнологической, пищевой, сельскохозяйственной и других отраслях промышленности, а также в быту.
Известен гелионагреватель, обеспечивающий преобразование солнечной энергии в тепло, содержащий подводящий и отводящий патрубки жидкости, выполненные в виде единой горловины в верхней части емкости, в ее нижней части выполнено плоское или плоское с ребрами жесткости опорное основание, остекленное окно в съемном или несъемном с емкости жестком, или полужестком, или мягком теплоизолированном корпусе выполнено с наклоном 30-120 градусов относительно плоскости опорного основания, см. RU Патент №2250420, МПК F24J 2/00, 2005.
Недостатком данной конструкции является неудобство его эксплуатации, требующее поворота аппарата за источником лучистой солнечной энергии.
Наиболее близким по технической сущности является солнечный водонагреватель, содержащий корпус с застекленной верхней крышкой, внутри которого размещена емкость для воды, окрашенная в черный цвет или с селективной наружной поверхностью, которая имеет патрубки для подвода холодной воды и отвода горячей. Водонагреватель расположен горизонтально. Солнечные лучи проходят через застекленную верхнюю крышку, падают на емкость, которая поглощает тепло лучей солнца, вода нагревается и выводится из емкости по мере необходимости, см. Н.В. Харченко, Монография, «Индивидуальные солнечные установки», М., «Энергоатомиздат», 1991 г., с.56-57, фиг.25а.
Недостатком известного устройства является длительность нагрева воды, уменьшение длительности нагрева можно решить путем увеличения длины емкости для воды, а следовательно, и размера аппарата, что приводит к увеличению стоимости устройства, к тому же скорость нагрева воды зависит от угла поворота солнца и его высоты над горизонтом.
Задачей изобретения является повышение эффективности водонагревателя.
Техническая задача решается тем, что солнечный водонагреватель, содержащий корпус, внутри которого размещена емкость, окрашенная в черный цвет, с подводящим и отводящим патрубками для воды, в котором водонагреватель расположен вертикально, корпус выполнен прозрачным, емкость для воды образована поверхностями двух коаксиально расположенных цилиндров, крышкой и днищем, внутри емкости расположена спиралевидная вставка, внутренний полый цилиндр с открытым верхним концом выполнен удлиненным и имеет отверстия, расположенные внутри корпуса под днищем емкости.
Решение технической задачи позволяет повысить эффективность водонагревателя за счет сокращения времени нагрева воды и удобство его использования.
На фиг. 1 изображен общий вид солнечного водонагревателя в разрезе; на фиг. 2 - разрез А-А.
Солнечный водонагреватель включает корпус 1, внутри корпуса размещена емкость, окрашенная в черный цвет, для воды 2, которая образована поверхностями двух коаксиально расположенных цилиндров 5 и 6, днищем 7 и крышкой 8, подводящий 3 и отводящий 4 патрубки для воды. Корпус 1 выполнен из прозрачного, пропускающего солнечные лучи, материала, например из поликарбоната. Внутри емкости расположена спиралевидная вставка 9. Внутренний полый цилиндр 6 с открытым верхним концом выполнен удлиненным и имеет отверстия 10, которые расположены внутри корпуса под днищем емкости.
Солнечный водонагреватель работает следующим образом.
Холодная вода поступает через подводящий патрубок 3 в емкость для воды 2 и двигается в емкости по мере ее нагрева по спиралевидной вставке к отводящему патрубку 4. Нагрев воды осуществляется за счет тепла солнечных лучей, которые проходят через прозрачный корпус 1 и нагревают внешнюю поверхность емкости 2. Благодаря наличию спиралевидной вставки 9, небольшой объем воды, находящейся в последнем витке вставки, нагревается намного быстрее и до более высокой температуры, чем вода в соседних витках спирали. При этом часть тепла горячей воды постепенно передается через стенки спиралевидной вставки воде, находящейся в соседних витках. Если горячая вода не используется, то тепло воды не теряется, а передается воде, находящейся в соседних витках вставки, что позволяет избежать затрат на теплоизоляцию водонагревателя. Кроме того, нагрев воды осуществляется и за счет конвекции горячего воздуха, из пространства, образованного прозрачным корпусом 1 и емкостью 2 во внутренний полый цилиндр 6, который имеет в нижней части отверстия 10, расположенные внутри корпуса под днищем емкости. Холодная вода, поступающая в спиралевидную вставку 9, благодаря конвенции горячего воздуха, получает тепло, что также приводит к увеличению температуры нагрева воды на выходе из водонагревателя.
Цилиндрическая греющая поверхность водонагревателя не зависит от угла поворота солнца. Это позволяет не следить за поворотом солнца и существенно упростить конструкцию аппарата и, следовательно, его стоимость.
Наличие удлиненного внутреннего цилиндра 6 позволяет устанавливать водонагреватель в любом удобном месте над землей, обеспечивая доступ к водонагревателю максимального количества солнечных лучей.
Солнечный водонагреватель прошел испытания и показал высокие результаты, как по нагреву воды, так и по удобству его эксплуатации.
Таким образом, заявляемый объект по сравнению с прототипом позволяет повысить эффективность солнечного водонагревателя за счет сокращения времени нагрева воды и удобства его использования.
Claims (1)
- Солнечный водонагреватель, содержащий корпус, внутри которого размещена емкость, окрашенная в черный цвет, с подводящим и отводящим патрубками для воды, отличающийся тем, что водонагреватель расположен вертикально, корпус которого выполнен прозрачным, емкость для воды образована поверхностями двух коаксиально расположенных цилиндров, крышкой и днищем, внутри емкости расположена спиралевидная вставка, внутренний полый цилиндр с открытым верхним концом выполнен удлиненным и имеет отверстия, расположенные внутри корпуса под днищем емкости.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014117322/06A RU2555611C1 (ru) | 2014-04-29 | 2014-04-29 | Солнечный водонагреватель |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014117322/06A RU2555611C1 (ru) | 2014-04-29 | 2014-04-29 | Солнечный водонагреватель |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2555611C1 true RU2555611C1 (ru) | 2015-07-10 |
Family
ID=53538473
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014117322/06A RU2555611C1 (ru) | 2014-04-29 | 2014-04-29 | Солнечный водонагреватель |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2555611C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2624936C1 (ru) * | 2016-06-06 | 2017-07-11 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технологический университет" (ФГБОУ ВО "КНИТУ") | Солнечный водонагреватель |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1451476A1 (ru) * | 1987-04-13 | 1989-01-15 | Конструкторское бюро "Шторм" при Киевском политехническом институте им.50-летия Великой Октябрьской социалистической революции | Солнечный водонагреватель |
RU74452U1 (ru) * | 2008-01-18 | 2008-06-27 | Владимир Николаевич Иванов | Автономный источник тепловой энергии |
EP2037192A1 (en) * | 2006-06-16 | 2009-03-18 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Solar heat electricity generation facility, heat medium supply facility, and temperature variation suppression device |
WO2011022452A2 (en) * | 2009-08-18 | 2011-02-24 | Sridhar Deivasigamani | Coil tube heat exchanger for a tankless hot water system |
-
2014
- 2014-04-29 RU RU2014117322/06A patent/RU2555611C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1451476A1 (ru) * | 1987-04-13 | 1989-01-15 | Конструкторское бюро "Шторм" при Киевском политехническом институте им.50-летия Великой Октябрьской социалистической революции | Солнечный водонагреватель |
EP2037192A1 (en) * | 2006-06-16 | 2009-03-18 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Solar heat electricity generation facility, heat medium supply facility, and temperature variation suppression device |
RU74452U1 (ru) * | 2008-01-18 | 2008-06-27 | Владимир Николаевич Иванов | Автономный источник тепловой энергии |
WO2011022452A2 (en) * | 2009-08-18 | 2011-02-24 | Sridhar Deivasigamani | Coil tube heat exchanger for a tankless hot water system |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2624936C1 (ru) * | 2016-06-06 | 2017-07-11 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технологический университет" (ФГБОУ ВО "КНИТУ") | Солнечный водонагреватель |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2388940A (en) | Solar heater | |
Patil et al. | Experimental analysis of Scheffler reflector water heater | |
RU171104U1 (ru) | Трубка солнечного коллектора | |
GB2578409A (en) | Hot water tank | |
RU2555611C1 (ru) | Солнечный водонагреватель | |
KR20120006932U (ko) | 조리용 가열기기의 폐열을 이용한 온수공급장치 | |
CN104291405B (zh) | 太阳能海水淡化装置 | |
RU142463U1 (ru) | Солнечный водонагреватель | |
CN103799872A (zh) | 一种太阳能饮水机 | |
RU2624936C1 (ru) | Солнечный водонагреватель | |
US11112144B2 (en) | Curved surface absorber type solar fluid heater | |
US20150219364A1 (en) | Solar receiver with direct absorption media irradiation | |
RU2679341C1 (ru) | Солнечный водонагреватель | |
CN103322700B (zh) | 一种高效太阳能热水器 | |
US20130098353A1 (en) | Solar water heating system with double-row vacuum tubes | |
CN201403688Y (zh) | 一种太阳能集热管式快餐盒 | |
RU2593034C2 (ru) | Автономная солнечная варочная печь | |
KR20160043196A (ko) | 태양열 흡수기 및 이를 이용한 온수 생성장치 | |
CN104957073B (zh) | 可加热节水海产品养殖池 | |
CN101900427A (zh) | 太阳池热水器 | |
RU183123U1 (ru) | Солнечный водонагреватель прямого нагрева с вакуумной трубкой | |
CN103727679B (zh) | 一种太阳能烧烤炉 | |
RU143012U1 (ru) | Автономная солнечная варочная печь | |
KR20150004040U (ko) | 태양열 집열관 | |
RU52159U1 (ru) | Солнечный нагреватель воды |