SU1044903A1

SU1044903A1 - Комбинированна гелиоветрова установка

Info

Publication number: SU1044903A1
Application number: SU823455830A
Authority: SU
Inventors: Сапаргельды Сейиткурбанов; Эльдар Захитович Керимов
Original assignee: Научно-Производственное Объединение "Солнце" Ан Тсср
Priority date: 1982-06-23
Filing date: 1982-06-23
Publication date: 1983-09-30

Abstract

1. КОМБИНИРОВАННАЯ ГЕЛИОВЕТРОВАЯ УСТАНОВКА, содержаща солнечный коллектор, св занный с ветроагрегатом тепловой насос и секционный бак-аккумул 1 ор, верхние секции кототорого входными патрубками сообщены с выходами коллектора и охладител теплового насоса, а нижн - с входами коллектора и циркул ционного насоса, сообщенного на выходе с охладителем теплового насоса, отличающа с тем, что, с целью повышени надежности работы, бак-аккумул то з выполнен по меньшей мере трехсекционным, причем входной патрубок его Средней секции сообщен с входом циркул ционного насоса перемычкой с двум установленными на ней трехходовыми клапанами. (Л с 4:: 4 О 00

Description

2. Установка по п. 1, отличающа с тем, что нагреватель теплового насоса выполнен в виде последовательно соединенных испарител и дополнительного теплообменника,

вход которого сообщен с выходньтм патрубком нижней секции бака-аккумул тора , а выход - с входом солнечного коллектора через дополнительно установленный обратный клапан.

1

Изобретение относитс -к установкам дл преобраэовани энергии природных источников в тепло.

Известна комбинированна гелиоветрова установка, содержаща солнечный коллектор, св занный с ветроагрегатом тепловой насос и секционный бак-аккумул тор , верхние секции которого входными патрубками сообщены с выхода ми коллектора и охладител теплового насоса, а нижн - с входами коллектора и циркул ционного насоса, сообщенного на выходе с охладителем теплового насоса 1J.

Однако известна установка характеризуетс невысокой надежностью при работе в .услови х недостаточного поступлени солнечной и ветровой энергии

Цель изобретени - повышение надежности работы установки.

Поставленна цель достигаетс тем, что в комбинированной гелиоветровой установке, содержащей солнечный коллектор , св занный с ветроагрегатом тепловой насос и секционный бак-аккумул тор , верхние секции которого входными патрубками сообщены с выходами коллектора и охладител тепловог насоса/ а нижн с входами коллектора и циркул ционного насоса, сообщенного на выходе с охладителем.теплового насоса, бак-аккумул тор выполнен по меньшей мере трехсекционным, причем входной патрубок его средней секции Сообщен с входом циркул ционного насоса перемычкой с двум установленными на ней трехходовыми клапанами.

Нагреватель теплового насоса может быть выполнен в виде последовательно соединенных испарител и дополнительного теплообменника, вход которого-сообщен с выходным патрубком нижней секции бака-аккумул тора, а выход - с входом солнечного коллектора через дополнительно установленный обратный клапан.

На чертеже схематически показана комбинированна гелиоветрова установка .

Установка содержит солнечный коллектор 1, св занный с ветровым агрегатом 2 тепловой насос 3 и секционный бак-аккумул тор 4, секции 5 и б которого входными патрубками 7 и 9

сообщены с выходами 10 и 11 коллектора 1 и охладител 12 тепловогц, насоса 3 соответственно, а нижн секци 13 - со входами 14 и 15 коллектора 1 и циркул ционного насоса 16, сообщенного с охладителем 12 теплового насоса 3. Бак-аккумул тор выполнен трехсекционным, причем входной патрубок 9 его средней секции .6 сообщен с входом 15 циркул ционного ;насоса 16 перемычкой 17 с двум установленными на ней трехходовыми клапанами 18 и 19. Нагреват ель теплового насоса 3 выполнен в виде последовательно соединенных испарител 20 и дополнительного теплообменника 21, вход 22 которого через трехходовой клапан 23 сообщен с выходным патрубком 24 бака-аккумул тора 4, а выход 25 - с входом 14 коллектора 1 через обратный клапан 26. Тепловой насос 3 снабжен компрессором 27, св занным с ветроагрегатом 2 и дроссельным клапаном 28. Элементы установки соединены трубопроводами 29-31.

Комбинированна гелиоветрова установка работает следующим образом .

В расчетном режиме установка работает при расчетных среднесуточной суммарной солнечной радиации и среднесуточной скорости ветра. При этом температура в испарителе 20 стабильна.

Теплоноситель, например вода, нагрета под действием солнечной радиации в солнечном коллекторе 1 за счет термосифонной циркул ции, поступает через выход 10 и патрубки 7 в бак-аккумул тор 4, а параллельно солнечному коллектору 1 работает тепловой насос 3 с компресором 27, привод которого осуществл етс от ветроагрегата 2. В испарителе 20 испар етс холодильный агент, пары которого поступают из испарител 20 в компрессор 27, где в результате сжати noBbUjaercH их давление и температура. Гор чие пары из компресора 27 поступают на конденсацию в охладитель 12, через который посредством циркул ционного насоса 16 подаетс теплоноситель из нижней секции 13 бака-аккумул тора 4 через трубопровод 30, трехходовый клапан 1 в среднюю и верхнюю секции б и 5 бака-аккумул тора 4 соответственно через патрубки 8 и 9. При этом трех ходовой клапан 19 настраиваетс так что при определенной температуре клапан пропускает теплоноситель из нижней секции 13 бака-аккумул тора в охладитель 12, а перемычка 17 перекрыта. Сконденсированный холодильный агент из охладител 12, про д дроссельный клапан 28, вновь пос тупает в испаритель 20. Далее цикл работы теплового насоса повтор етс Нагретый теплоноситель из верхней секции 5 бака-аккумул тора 4 поступает к потребителю, а недостающий объем помпенсируетс холодной водой (не показан), поступающей из водопровода в солнечный коллектор 1. В нерасчетном режиме установка работает при расчетных среднесуточ ной суммарной солнечной радиации, среднесуточной скорости ветра и нерасчетной среднесуточной суммарной солнечной радиации при нерасчетной среднесуточной суммарной солнечной радиации и расчетной среднесуточной скорости ветра, при нерасчетных среднесуточной суммарной солнечной радиации и среднесуточной скорости ветра. в данном режиме температура в испарителе 20 может быть нестабильна. Отличие данного режима от расчетного заключаетс в том, что трехходовые клапаны 18 и 19 перекрывают трубопроводы 29 и 30 и циркул ционный насос 16 подает теплоноситель из средней секции через патрубок 9, перемычку 17, циркул ционный насос 16 и охладитель 12 теплового насоса 3 в верхнюю секцию 5 бака-аккумул тора 4 через патрубок 8. При этом трехходовый клапан 23 открывает трубопровод 31 и теплоноситель, прежде чем поступить в солнечный коллектор 1, через вход 22 поступает в дополнительный теплообменник 21, а из него через выход 25 и обратный клапан 26 поступает в солнечный коллектор 1 дл нагрева. В остальном работа комбинированной гелиоветровой установки протекает аналогично расчетному режиму. Повышение надежности работы установки обусловлено тем, что при нерасчетном режиме не происходит снижени интенсивности теплообмена в солнечном коллекторе, переохлаждени элементов установки и уменьшени теплопроизводительности теплового насоса за счет снижени коэффициента,подачи компрессора.

Claims

1. КОМБИНИРОВАННАЯ ГЕЛИОВЕТРОВАЯ УСТАНОВКА, содержащая солнечный коллектор, связанный с ветроагрегатом тепловой насос и секционный бак7аккумулят*ор, верхние секции кото торого вх'одными патрубками сообщены с 'выходами коллектора и охладителя теплового насоса, а нижняя - с входами коллектора и циркуляционного насоса, сообщенного на выходе с охладителем теплового насоса, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы, бак-аккумулятор выполнен по меньшей мере трехсекционным, причем входной патрубок его средней секции сообщен с входом циркуляционного насоса перемычкой с двумя установленными на ней трехходовыми клапанами.

SU ,„,1044903 >

2. ’Установка по π. 1, отличающаяся тем, что нагреватель теплового насоса выполнен в виде последовательно соединенных испарителя и дополнительного теплообменника, вход которого сообщен с выходным патрубком нижней секции бака-аккумулятора, а выход - с входом солнечного коллектора через дополнительно установленный обратный клапан.