SU1322038A1

SU1322038A1 - Solar heat and cold supply system

Info

Publication number: SU1322038A1
Application number: SU853918193A
Authority: SU
Inventors: Эдуард Анатольевич Мельников
Original assignee: Курский Политехнический Институт
Priority date: 1985-06-20
Filing date: 1985-06-20
Publication date: 1987-07-07

Abstract

Изобретение относитс к гелиотехнике и предназначено дл поддержани комфортной т-ры в малоэтажных здани х в течение года при использовании в качестве теплового источника солнечной энергии. Цель изобретени - повышение эффективности использовани солнечной энергии. Тепло- обменный канал (К) 11, размещенный под тепловым аккумул тором (ТА) 6, св зан с южным 1 и северным 2 К. Грунтовый канал (ГК) 12 расположен под К 11 и сообщен с внешним южным 8 и северным 2.К. Воздушньш каналы 13 ТА 6 св заны с подпольным 4 и теплообменным 11 К. Б режиме интенсивного охлаждени нагретый воздух попадает в ГК 12 и отдает в нем грунту свое тепло. Теплообменные трубы 14, подсоединенные к ГК 12, увеличивают интенсивность теплообмена с грунтом. Б режиме нормального отоплени воздух, двига сь по К 1I, отдает избыточное тепло ТА 6. Разогрета за лето область грунта в зоне , ГК 12 обеспечивает повышенную т-ру грунта под ТА 6, значительно уменьша тепловой поток от ТА 6 в грунт. 1 3.п. ф-лы, 1 ил. (Л W //л со INS N) О СО 00 jKyNSN||SX NNN ks Ny4ji|vc4 iX4 4j5S i Я1 4 The invention relates to solar technology and is intended to maintain a comfortable temperature in low-rise buildings for a year when used as a thermal source of solar energy. The purpose of the invention is to increase the efficiency of solar energy use. The heat exchange channel (K) 11, located under the heat accumulator (TA) 6, is connected to the southern 1 and north 2 K. The soil channel (CG) 12 is located below K 11 and communicates with the outer southern 8 and north 2. K . The air channels 13 TA 6 are connected to the underground 4 and the heat exchange 11 K. In the intensive cooling mode, the heated air enters the HA 12 and gives its heat to the ground. Heat exchange tubes 14 connected to the CC 12, increase the intensity of heat exchange with the ground. In normal heating mode, the air moving along K 1I transfers excess heat to TA 6. During the summer, the soil area in the zone is heated, and CC 12 provides an increased soil cover for TA 6, significantly reducing heat flux from TA 6 to the soil. 1 3.p. f-ly, 1 ill. (L W // l with INS N) О СО 00 jKyNSN || SX NNN ks Ny4ji | vc4 iX4 4j5S i Я1 4

Description

Изобретение предназначено дл поддержани комфортной температуры .в малоэтажных здани х в течение года при использовании в качестве теплового источника солнечной энергии.The invention is intended to maintain a comfortable temperature in low-rise buildings throughout the year when used as a thermal source of solar energy.

Цель изобретени -- повышение эф- фективности использовани солнечной энергии.The purpose of the invention is to increase the efficiency of solar energy use.

На чертеже представлена схема системы гелиотеплохладоснабжени .The drawing shows a diagram of the helio-warm and cold supply system.

Система содержит возду1ПН11 е южный, северный, потолочный и подпольный каналы 1 - 4, соответственно охватывающие часть здани 5 с образованием замкнутого циркул ционного контура, расположенньй под зданием 5 тепловой аккумул тор 6, сообщенный с подпольным каналом 4. Южный кан;ш 1 снабжен поглощающей перегородкой 7, раздел ющей его внешний и внутренний каналы 8 и 9, первый из которых с наружной стороны ограничен прозрачным остеклением 10, а второй св зан с подпольным каналом 4. Под аккумул тором 6 расположены теплообменный канал 11, св занный с южным и северным каналами 1 и 2, и грунтовой канал 12, сообщенный с внешним южным и северным каналами 8 и 2, а тепловой аккумул тор 6 снабжен воздушными каналами 13, св занными с подпольным и теплообменным каналами 4 и 11. К грунтовому каналу 12 подсоединены тепло- провод щие трубы 14. IThe system contains air, south, north, ceiling and underground channels 1-4, respectively, covering part of building 5 with the formation of a closed circulation loop, heat accumulator 6 located under building 5, communicated with an underground channel 4. South cannon; a partition 7 dividing its outer and inner channels 8 and 9, the first of which is limited on the outside by transparent glazing 10, and the second is connected to the underfloor channel 4. Under the battery 6 there are heat exchange channel 11 connected to the the northern and northern channels 1 and 2, and the ground channel 12 connected to the external southern and northern channels 8 and 2, and the heat accumulator 6 is equipped with air channels 13 connected to the underground and heat exchange channels 4 and 11. The ground channel 12 is connected heat conductive pipes 14. I

В воздушных каналах в вентил ционных камерах 15 и 6 установлены вентил торы 17 и 18 и воздушные заслонки 19-24. Здание ограничено стенками 25-28, Под аккумул тором 6 находитс объем грунта 29 и 30.In the air ducts in the ventilation chambers 15 and 6, fans 17 and 18 and air dampers 19-24 are installed. The building is bounded by walls 25-28. Under the battery 6 there is a ground volume 29 and 30.

. Система гелиотеплохладоснабжени работает в следующих релшмах: А - интенсивное охлаждение при сильной солнечной радиации в жаркие летние мес цы; Б- нормальное охла одение при интенсивной солнечной радиации, но невысокой температуре воздуха в конце весны и в начале лета, а также в конце лета и начале осени; В - нормальное отопление в солнечные дни конца зимы и весны, а также зимой в сную погоду; Г конвекционное отопление в пасмурные мес цы но бр декабр , нвар и части феврал .. The solar and heat supply system works in the following relays: A - intensive cooling with strong solar radiation during hot summer months; B — normal cooling with intense solar radiation, but low air temperature in late spring and early summer, as well as late summer and early autumn; B - normal heating on the sunny days of the end of winter and spring, as well as in winter in clear weather; Г convection heating in cloudy months but December December, January and parts February.

В режиме А заслонки 20 и 22 закрыты , остальные открыты. Оба вентил тора работают. Вентил тор 17 гонит воздух по каналу 1I, вентил тор 18 In mode A, the shutters 20 and 22 are closed, the rest are open. Both fans work. Fan 17 drives air through channel 1I, fan 18

по каналам 2 и 3. Таким образом возникают два воздушных потока. Первый, проход по южному вертикальному каналу 9, Охлаждает южную стенку 26 сon channels 2 and 3. Thus there are two air flow. First, the passage along the southern vertical channel 9, cools the southern wall 26 s

внутренней стороны. Затем он разворачиваетс и движетс вниз по внешнему каналу 8. При зтом воздух дополнительно нагреваетс . Нагретый воздух попадает в грунтовой канал 12,inner side. It then turns and moves down through the outer channel 8. At this point, the air is additionally heated. The heated air enters the ground channel 12,

отдает в нем грунту свое тепло. Наличие теплообменных труб 14 увеличивает интенсивность теплообмена с грунтом. При охлаж,п;ении воздуха из него выдел етс конденсат, который стекает по трубам 14 и дренируетс в грунте.gives it its warmth to the ground. The presence of heat exchange tubes 14 increases the intensity of heat exchange with the ground. When cooled, the discharge of air from it releases condensate, which flows through pipes 14 and drains into the ground.

Второй поток, проход по вертикальному северному каналу 2, а затем по потолочному каналу 3, нагрева сь ,отбиравт тепло от стены 25,затем, двига сь по внешнему каналу 8, он дополнительно нагреваетс , а затем отдает тепло в грунтовом канале 12.The second flow, the passage along the vertical north channel 2, and then along the ceiling channel 3, heat up, take heat from wall 25, then, moving down the outer channel 8, it is additionally heated and then gives off heat in the ground channel 12.

Режим Б отличаетс от режима А только тем, что второй контур воздушного потока отсутствует. Кроме заслонок 20 .и 22 закрыта еще заслонка 23 и включен вентил тор 18, IMode B differs from Mode A only in that there is no secondary airflow loop. In addition to the dampers 20. and 22, the damper 23 is also closed and the fan 18 is turned on, I

В режиме В закрыты заслонки 19,In mode B, the shutters 19 are closed,

23 и 24. Включен вентил тор 17. Воздушный поток движетс по каналу 11, затем движетс вверх по внешнему каналу 8, поворачивает в вертикальный канал 9 южной стены, опуска сь по нему, нагретый воздух переходит в подпольный канал 4 и, двига сь в нем, отдает тепло стенке 22 и верхней части тепло- i- вого аккумул тора 6, Затем воздух, температура которого не ниже комнат ной, разворачиваетс и, двига сь по каналу 11 под тепловым аккумул тором 6, отдает ему избыточное тепло. Разогрета за лето область грунта в23 and 24. The fan 17 is turned on. The air flow moves along channel 11, then moves upward through external channel 8, turns into a vertical channel 9 of the southern wall, descends along it, heated air passes into the underground channel 4 and, moving in it , gives heat to the wall 22 and the top of the heat i battery 6, Then the air, whose temperature is not lower than room temperature, turns around and, moving along the channel 11 under the heat battery 6, gives it excess heat. Over the summer warmed up the ground area in

зоне грунтового канала 12 обеспечи- вает повьлпенную температуру грунта под аккумул тором 6, значительно уменьша тепловой поток от аккумул тора 6 в грунт.The zone of the soil channel 12 provides for the soil temperature under the battery 6, significantly reducing heat flux from the battery 6 to the soil.

В режиме Г вентил торы выключены и все воздушные заслонки открыты . Конвекционные воздушные потоки в вертикальных каналах 1 и 2 и в вертикальных воздушных каналах 13 аккумул тора 6 обеспечивают направленное движение тепла вверх, в стены и в подпольный канал 4., Посто нна вре . мени аккумул тора при большом объеме достаточно велика и может достиIn mode G, the fans are off and all air dampers are open. Convection air flows in the vertical channels 1 and 2 and in the vertical air channels 13 of the battery 6 provide directional movement of heat upward, into the walls and into the underground channel 4. Time constant. battery, when large, is large enough and can reach

гать- недель, а посто нна времени нижнего грунтового объема 29 и 30 - несколько мес цев. В этом режиме дл поддержани нужной температуры необходима отопительна система малой мощности, так .как значительна часть потребного тепла поступает от аккумул тора 6 и грунта.gat-weeks, and the time constant of the lower groundwater volume is 29 and 30 - several months. In this mode, a low power heating system is required to maintain the desired temperature, as much of the required heat comes from the battery 6 and the ground.

Claims

1. The solar and heat supply system, containing the southern air, Northern, ceiling and underground channels, covering at least part of the building with the formation of a closed circulation loop, and a heat accumulator located under the building, communicating with the underground channel. septum

about

dividing it into external and internal channels, the first of which from the outside is limited to transparent glazing, and the second is connected to an underground channel, characterized in that, in order to increase the efficiency of solar energy use, the system additionally contains a battery located under the battery a heat exchange channel connected to the south and north channels, and an earth channel located under the heat exchange channel, communicated with the outer south and north

5 channels, and the heat accumulator is provided with air channels connected to the underground and heat exchange channels.

2. The system according to claim I, characterized in that it is provided with ground heating pipes,

connected to the ground channel.