RU50287U1 - SOLAR POWER BATTERY TANK BATTERY - Google Patents

SOLAR POWER BATTERY TANK BATTERY Download PDF

Info

Publication number
RU50287U1
RU50287U1 RU2005107680/22U RU2005107680U RU50287U1 RU 50287 U1 RU50287 U1 RU 50287U1 RU 2005107680/22 U RU2005107680/22 U RU 2005107680/22U RU 2005107680 U RU2005107680 U RU 2005107680U RU 50287 U1 RU50287 U1 RU 50287U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tank
solar
water
casing
solar power
Prior art date
Application number
RU2005107680/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
О.А. Кудерцев
А.А. Лычагин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Ковровский механический завод" (ОАО "КМЗ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Ковровский механический завод" (ОАО "КМЗ") filed Critical Открытое акционерное общество "Ковровский механический завод" (ОАО "КМЗ")
Priority to RU2005107680/22U priority Critical patent/RU50287U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU50287U1 publication Critical patent/RU50287U1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/44Heat exchange systems

Landscapes

  • Housings, Intake/Discharge, And Installation Of Fluid Heaters (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Abstract

Баки-аккумуляторы солнечных энергетических установок применяются в гелиотехнике в составе систем солнечного горячего водоснабжения для накопления поступающей из солнечных коллекторов установки нагретой солнцем воды и сохранения ее высокой температуры. Бак-аккумулятор содержит прямоугольный металлический резервуар для воды и тепловую изоляцию в виде слоя теплозащитного материала, охватывающего резервуар со всех сторон, конструкция бака-аккумулятора и используемые в нем материалы обеспечивают:Storage tanks of solar power plants are used in solar technology as part of solar hot water supply systems to accumulate solar-heated water coming from the solar collectors of the installation and maintain its high temperature. The storage tank contains a rectangular metal tank for water and thermal insulation in the form of a layer of heat-protective material, covering the tank from all sides, the design of the storage tank and the materials used in it provide:

- высокую тепловую эффективность солнечной энергетической установки за счет дополнительного нагрева воды в резервуаре;- high thermal efficiency of the solar power plant due to the additional heating of water in the tank;

- устойчивость к атмосферным воздействиям окружающей среды;- resistance to atmospheric influences of the environment;

- удовлетворительную технологичность и стоимость. Этот технический результат достигается за счет того, что:- satisfactory manufacturability and cost. This technical result is achieved due to the fact that:

- тепловая изоляция заявляемого бака-аккумулятора представляет собой кожух, изготовленный из пластин твердой, светопрозрачной устойчивой к атмосферным воздействиям пластмассы, например, прозрачного сотового поликарбонатного пластика;- thermal insulation of the inventive storage tank is a casing made of plates of solid, translucent weather-resistant plastic, for example, transparent honeycomb polycarbonate plastic;

- между верхней и боковыми поверхностями резервуара и кожуха имеется воздушный зазор, например, шириной 4 мм;- between the upper and lateral surfaces of the tank and the casing there is an air gap, for example, 4 mm wide;

- верхняя и наружные боковые поверхности резервуара окрашены в черный цвет.- the upper and outer side surfaces of the tank are painted black.

Прозрачные стенки кожуха легко пропускают коротковолновое солнечное излучение, которое нагревает резервуар, но практически не пропускают длинноволновое тепловое излучение нагретого резервуара, в результате чего в зазоре между кожухом и резервуаром возникает парниковый эффект, который в сочетании с черным цветом облучаемых поверхностей обеспечивает интенсивный нагрев воды в резервуаре и повышает тем самым теплотехнические характеристики солнечной энергетической установки. Теплозащитные свойства используемой пластмассы обеспечивают сохранение высокой температуры воды в резервуаре, а ее твердость и устойчивость к атмосферным воздействиям не требует защитных оболочек, что упрощает конструкцию заявляемого бака-аккумулятора, делает его более технологичной и снижает его стоимость. Изготовление бака-аккумулятора достигается обычными методами гибки и сварки листового металла, механической обработки листов пластмассы и их слесарной сборки ее при помощи винтовых пар.The transparent walls of the casing easily pass the short-wave solar radiation that heats the tank, but practically do not pass the long-wave thermal radiation of the heated tank, resulting in a greenhouse effect in the gap between the casing and the tank, which in combination with the black color of the irradiated surfaces provides intense heating of the water in the tank and thereby increases the thermal characteristics of the solar power plant. The heat-shielding properties of the plastic used ensure high water temperature in the tank, and its hardness and resistance to weathering does not require protective shells, which simplifies the design of the inventive battery tank, makes it more technological and reduces its cost. The manufacture of the storage tank is achieved by conventional methods of bending and welding sheet metal, machining plastic sheets and assembling them using screw pairs.

Description

Баки-аккумуляторы солнечных энергетических установок применяются в гелиотехнике в составе систем солнечного горячего водоснабжения для накопления поступающей из солнечных коллекторов установки нагретой солнцем воды и сохранения ее высокой температуры.Storage tanks of solar power plants are used in solar technology as part of solar hot water supply systems to accumulate solar-heated water coming from the solar collectors of the installation and maintain its high temperature.

Известны баки-аккумуляторы солнечных энергетических установок с металлическими резервуарами прямоугольной формы и тепловой изоляцией в виде слоя теплозащитного материала, охватывающего резервуар со всех сторон (см., например, Н.В.Харченко «Индивидуальные солнечные установки». М. Энергоатомиздат, 1991, рис.20, стр.46).Storage tanks of solar power plants with rectangular metal tanks and thermal insulation in the form of a layer of heat-shielding material covering the tank on all sides are known (see, for example, N.V. Kharchenko “Individual Solar Installations.” M. Energoatomizdat, 1991, fig. .20, p. 46).

Данная конструкция содержит прямоугольный металлический резервуар для воды и тепловую изоляцию в виде слоя теплозащитного материала, охватывающего резервуар со всех сторон, совпадает таким образом с заявляемой моделью по основной признаку и поэтому принимается за прототип.This design contains a rectangular metal tank for water and thermal insulation in the form of a layer of heat-shielding material covering the tank from all sides, thus coincides with the claimed model according to the main feature and therefore is taken as a prototype.

Бак-аккумулятор наряду с накоплением горячей воды и сохранением ее высокой температуры должен обеспечить следующий технический результат:The storage tank along with the accumulation of hot water and maintaining its high temperature should provide the following technical result:

- максимально способствовать достижению высокой тепловой эффективности солнечной энергетической установки;- maximize the achievement of high thermal efficiency of the solar power plant;

- надежно противостоять атмосферным воздействиям окружающей среды;- reliably withstand the atmospheric effects of the environment;

- иметь удовлетворительную технологичность и стоимость.- have a satisfactory manufacturability and cost.

Получению в достаточной мере от прототипа требуемых технических характеристик препятствуют следующие обстоятельства:The following circumstances hinder the receipt of the required technical characteristics sufficiently from the prototype:

- в качестве теплозащитного материала в прототипе используются стекловолокно, минеральная вата или другие, аналогичные им светонепроницаемые теплоизоляционные материалы, которые исключают прямое облучение резервуара солнечными лучами с целью использования их энергии для дополнительного нагрева воды через стенки резервуара, ограничивая тем самым тепловую эффективность солнечной энергетической установки (величину тепловой мощности, снимаемой с площади, занимаемой установкой);- the prototype uses fiberglass, mineral wool or other similar lightproof heat-insulating materials that exclude direct exposure of the tank to the sun with the aim of using their energy to additionally heat water through the walls of the tank, thereby limiting the thermal efficiency of the solar power plant ( the amount of thermal power taken from the area occupied by the installation);

- указанные материалы гигроскопичны и, по мере впитывания атмосферной влаги, теряют свои теплоизоляционные свойства, кроме того, они подвержены механическим повреждениям (осыпанию, задирам, расслоению, изменению формы и др.), поэтому для их защиты необходимо наличие герметичной металлической оболочки, которая, находясь на открытом воздухе, сама требует дорогостоящих антикоррозионных покрытий;- these materials are hygroscopic and, as they absorb atmospheric moisture, lose their heat-insulating properties, in addition, they are subject to mechanical damage (shedding, scuffing, delamination, changing shape, etc.), therefore, to protect them, a sealed metal shell is required, which, being in the open air itself requires expensive anti-corrosion coatings;

- все это, вместе взятое, усложняет конструкцию бака-аккумулятора, снижает технологичность и повышает его стоимость.- All this, taken together, complicates the design of the battery tank, reduces manufacturability and increases its cost.

Заявляемая модель обеспечивает получение требуемого технического результата, сущность заявляемой модели определяется следующей совокупностью признаков:The inventive model provides the required technical result, the essence of the claimed model is determined by the following set of features:

- тепловая изоляция модели представляет собой кожух, изготовленный из пластин твердой, светопрозрачной. устойчивой к атмосферным воздействиям теплоизолирующей пластмассы, например, прозрачного сотового поликарбонатного пластика, прозрачность пластика обеспечивает прямое облучение резервуара солнечными лучами, энергия которых дополнительно нагревает воду через облучаемые стенки резервуара;- thermal insulation of the model is a casing made of solid, translucent plates. weather-resistant heat-insulating plastic, for example, transparent honeycomb polycarbonate plastic, the transparency of the plastic provides direct irradiation of the tank with sunlight, the energy of which additionally heats the water through the irradiated walls of the tank;

- между верхней и боковыми поверхностями резервуара и кожуха имеется воздушный зазор, например, шириной 4 мм, что повышает интенсивность нагрева воды в резервуаре;- between the upper and side surfaces of the tank and the casing there is an air gap, for example, 4 mm wide, which increases the intensity of heating the water in the tank;

- наружные и боковые поверхности резервуара окрашены в черный цвет, что способствует более интенсивному поглощению поступающей через прозрачные стенки кожуха солнечной энергии и повышает степень нагрева воды в резервуаре;- the outer and side surfaces of the tank are painted black, which contributes to more intensive absorption of solar energy coming through the transparent walls of the casing and increases the degree of heating of water in the tank;

- теплозащитные свойства пластмассы обеспечивают сохранение высокой температуры воды в резервуаре;- the heat-shielding properties of plastic ensure the preservation of a high temperature of water in the tank;

- твердость и устойчивость используемой пластмассы к атмосферным воздействиям не требуют каких-либо защитных устройств (оболочек), что упрощает конструкцию заявляемой модели, делает ее более технологичной и снижает ее стоимость.- the hardness and resistance of the plastic used to weathering does not require any protective devices (shells), which simplifies the design of the claimed model, makes it more technological and reduces its cost.

Проведенные испытания и исследования солнечных энергетических установок с заявляемыми баками-аккумуляторами показали, что они уверенно обеспечивают получение требуемого технического результата.Tests and studies of solar power plants with the claimed storage tanks have shown that they confidently provide the required technical result.

На чертеже, иллюстрирующем описание полезной модели изображены:The drawing illustrating the description of the utility model shows:

прямоугольный металлический резервуар 1, верхняя и боковые стенки которого окрашены в черный цвет. Резервуар заполнен горячей водой 2, поступающей из солнечных коллекторов установки, тепловая изоляция 3 в виде кожуха, изготовленного из пластин твердой светопрозрачной, устойчивой к атмосферным воздействиям теплоизолирующей пластмассы. Между верхней и боковыми поверхностями резервуара и кожуха имеются воздушные зазоры 4. Прозрачные стенки кожуха легко пропускают коротковолновое солнечное излучение, которое нагревает резервуар, но практически не пропускают длинноволновое тепловое излучение нагретого резервуара, таким образом в зазоре возникает парниковый эффект, который в сочетании с черным цветом облучаемых поверхностей резервуара существенно повышает интенсивность нагрева воды и теплотехнические характеристики солнечной энергетической установки.rectangular metal tank 1, the upper and side walls of which are painted black. The tank is filled with hot water 2 coming from the solar collectors of the installation, thermal insulation 3 in the form of a casing made of solid translucent plates, weather-resistant heat-insulating plastic. There are air gaps between the upper and lateral surfaces of the tank and the casing 4. The transparent walls of the casing easily pass the short-wave solar radiation, which heats the tank, but practically do not allow the long-wave thermal radiation of the heated tank, thus creating a greenhouse effect in the gap, which in combination with black the irradiated surfaces of the tank significantly increases the intensity of water heating and the thermal characteristics of the solar power plant.

Практическое осуществление заявляемой модели достигается обычными методами гибки и сварки листового металла, механической обработки листов пластмассы и их слесарной сборки при помощи винтовых пар.The practical implementation of the claimed model is achieved by conventional methods of bending and welding of sheet metal, machining plastic sheets and their metalwork using screw pairs.

Claims (1)

Бак-аккумулятор солнечной энергетической установки, содержащий прямоугольный металлический резервуар для воды и тепловую изоляцию в виде слоя теплозащитного материала, охватывающего резервуар со всех сторон, отличающийся тем, что в нем тепловая изоляция представляет собой кожух, изготовленный из пластин твердой светопрозрачной устойчивой к атмосферным воздействиям теплоизолирующей пластмассы, при этом между верхней и боковыми поверхностями резервуара и кожуха имеется воздушный зазор шириной 4 мм, а верхняя и наружные боковые поверхности резервуара окрашены в черный цвет.
Figure 00000001
A storage tank of a solar power plant containing a rectangular metal water tank and thermal insulation in the form of a layer of heat-shielding material covering the tank on all sides, characterized in that the thermal insulation in it is a casing made of solid translucent weatherproof insulating plates plastic, while between the upper and side surfaces of the tank and the casing there is an air gap of 4 mm wide, and the upper and outer side The tank is black.
Figure 00000001
RU2005107680/22U 2005-03-18 2005-03-18 SOLAR POWER BATTERY TANK BATTERY RU50287U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005107680/22U RU50287U1 (en) 2005-03-18 2005-03-18 SOLAR POWER BATTERY TANK BATTERY

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005107680/22U RU50287U1 (en) 2005-03-18 2005-03-18 SOLAR POWER BATTERY TANK BATTERY

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU50287U1 true RU50287U1 (en) 2005-12-27

Family

ID=35870796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005107680/22U RU50287U1 (en) 2005-03-18 2005-03-18 SOLAR POWER BATTERY TANK BATTERY

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU50287U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2536002C1 (en) * 2013-04-16 2014-12-20 Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" Service jacket

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2536002C1 (en) * 2013-04-16 2014-12-20 Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" Service jacket

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bellos et al. Experimental and numerical investigation of a linear Fresnel solar collector with flat plate receiver
Saxena et al. A thermodynamic review of solar air heaters
Tripanagnostopoulos et al. Integrated collector storage solar systems with asymmetric CPC reflectors
NZ547590A (en) Solar tiles which form an overlapping relationship with conventional tiles
Hadjiat et al. Design and analysis of a novel ICS solar water heater with CPC reflectors
Selikhov et al. The performance of plastic solar collector as part of two contours solar unit
David et al. comparative study of solar water heating systems-flat plate collector (FPC) with evacuated tube collector
RU50287U1 (en) SOLAR POWER BATTERY TANK BATTERY
Abedi Utilization of solar air collectors for heating of Isfahan buildings in IRAN
Ullah et al. Fabrication of low cost solar flat plate collector
Gaos et al. The performance of solar collector CPC (compound parabolic concentrator) type with three pipes covered by glass tubes
Chaturvedi A review of solar flat plate liquid collector’s components
Darwesh Thermal performance test of evacuated tube and flat plate solar collectors under climatic conditions of Egypt
ES2570593B2 (en) Multi-mode solar concentrator
RU2810849C1 (en) Convectional solar-air energy plant
Chinnappan et al. Comparative Analysis of Polycarbonate and Glass Cover Configurations for Enhanced Thermal Efficiency in Flat Plate Solar Collectors for Water Heating
Mishra et al. Present energy scenario and solar energy as an alternative option for environmental protection
Tripathi et al. Solar Thermal Collector Materials–A Review
Chinnappana et al. Journal of Solar Energy Research (JSER)
Musunuri et al. Solar thermal energy
Stieglitz et al. Stationary Solar Thermal Collectors
Wen Research and development in novel alternative renewable energy technology.
Alekhin et al. Prospects for the development of renewable energy for the energy supply of buildings in Russia
Voznyak et al. Efficiency of Solar roof with transparent cover for heating supply of buildings
Santra et al. NEW INDIA PUBLISHING AGENCY