SU1346918A1

SU1346918A1 - Solar heat collector

Info

Publication number: SU1346918A1
Application number: SU853972863A
Authority: SU
Inventors: Зураб Шотаевич Дабрундашвили
Original assignee: Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Плодоовощного Хозяйства
Priority date: 1985-11-05
Filing date: 1985-11-05
Publication date: 1987-10-23

Abstract

Изобретение м. б. использовано дл нагрева воздуха за счет солнечной энергии и позвол ет повысить эффектйЬность использовани солнечной энергии и облегчить монтаж , хранение и транспортировку коллектора . Надувные опоры 7 выполнены в виде эластичных сильфонов, закрепленных на боковых стенках 2 корпуса 1. Стенки 2 выполнены в виде продольных надувных баллонов , сообщенных между собой через пневмо- баллоны 8. Последние размещены под поглощающей поверхностью (ПП) 5 и снабжены пленкой, внутренний и наружный слои 9 и 10 которой закреплены на баллонах и расположены параллельно ПП 5. Слой 9 образует с ПП 5 канал 11 дл прохода теплоносител . Слой 10 имеет отверсти 12, а рабоча камера 6 - запорный клапан 14. Через отверсти 13 в ПП 5 камера 6 сообщена с каналом 11. Гибкие стержни 15 жесткости ПП 5 и спиральные пружины стенок 2 обеспечивают необходимую жесткость конструкции . Воздух в канале II нагреваетс и движетс снизу вверх вдоль ПП 5 к потребителю . Движущимс потоком эжектируетс часть воздуха из камеры 6 через отверсти 13 и чешуеобразную перфорацию в ПП 5. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. о (Л 1-5 -1 /)//////. со «i О5 х ас I П Фиг.1Invention m. B. It is used to heat the air with solar energy and to increase the efficiency of solar energy use and to facilitate the installation, storage and transportation of the collector. Inflatable supports 7 are made in the form of elastic bellows mounted on the side walls 2 of the housing 1. Walls 2 are made in the form of longitudinal inflatable cylinders connected to each other through pneumatic cylinders 8. The latter are placed under the absorbing surface (PP) 5 and are provided with a film, internal and the outer layers 9 and 10 of which are fixed on the cylinders and arranged parallel to the PP 5. Layer 9 forms with PP 5 a channel 11 for the passage of a heat carrier. Layer 10 has openings 12, and working chamber 6 has shut-off valve 14. Through openings 13 in PP 5, chamber 6 communicates with channel 11. Flexible rods 15 of stiffness PP 5 and coil springs of walls 2 provide the necessary rigidity of the structure. The air in channel II is heated and moves upward along PP 5 to the consumer. A part of air from chamber 6 is ejected by a moving stream through apertures 13 and a scale-like perforation in PP 5. 2 Cp. f-ly, 2 ill. o (l 1-5 -1 /) //////. with "i O5 x ac I P Figure 1

Description

Изобретение относитс к гелиотехнике и может быть использовано дл нагрева воздуха за счет солнечной энергии.The invention relates to solar technology and can be used to heat air with solar energy.

Цель изобретени - повышение эффективности использовани солнечной энергии и облегчение монтажа, хранени и транспортировки .The purpose of the invention is to increase the efficiency of the use of solar energy and to facilitate installation, storage and transportation.

На фиг. 1 представлен солнечный коллектор , продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.FIG. 1 shows a solar collector, a longitudinal section; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one.

Солнечный тепловой коллектор содержит эластичный корпус 1 и закрепленные на ег о боковых 2 и торцовых 3 стенках, прозрачное покрытие 4 и поглощающую поверхность 5, образующие рабочую камеру 6. Коллектор дополнительно содержит надувные опоры 7, выполненные в виде эластичных сильфонов, закрепленных на боковых стенках 2 корпуса 1, и установленные на стенках 2 поперечные пневмобаллоны 8, размещенные под поглощающей поверхностью 5, боковые стенки 2 выполнены в виде продольных надувных баллонов, сообщенных между собой через пневмобаллоны 8, а последние снабжены внутренним 9 и наружным 10 сло ми пленки, закрепленными на баллонах 8 и расположенными параллельно поглощающей поверхности 5. Внутренний слой 9 образует с поглощающей поверхностью 5 канал 11 дл прохода теплоносител , наружный слой 10 и поглощающа поверхность 5 снабжены отверсти ми 12 и 13, а камера 6 - занор- ным клапаном 14 и сообщена с каналом II через отверсти 13 в поглощающей поверхности 5, последн снабжена гибкими стержн ми 15 жесткости, а боковые стенки 2 - спиральными пружинами 16; соединенными с юглощающей поверхностыЬ 5.The solar thermal collector contains an elastic body 1 and fixed on its lateral 2 and end 3 walls, a transparent coating 4 and an absorbing surface 5, forming a working chamber 6. The collector further comprises inflatable supports 7 made in the form of elastic bellows fixed on the side walls 2 body 1, and mounted on the walls 2 transverse air bellows 8, placed under the absorbing surface 5, the side walls 2 are made in the form of longitudinal inflatable cylinders interconnected through the air bellows 8, and after The bottoms are provided with inner 9 and outer 10 layers of film fixed on cylinders 8 and arranged parallel to the absorbing surface 5. The inner layer 9 forms with the absorbing surface 5 a channel 11 for the passage of heat carrier, the outer layer 10 and the absorbing surface 5 are provided with openings 12 and 13, and chamber 6 is connected with the breech valve 14 and communicates with channel II through the openings 13 in the absorbing surface 5, the latter is equipped with flexible stiffening rods 15, and the side walls 2 with spiral springs 16; connected to absorbing surface 5.

Поглощающа поверхность 5 снабжена чещуеобразной перфорацией (не показана). Поверхность 17 продольных надувных баллонов 2 в зоне камеры 6 выполнена отражающей . Поглощающа поверхность 5 может быть выполнена из металлической фольги . Отверсти 3 имеют пр моугольную, продолговатую форму. Продольные надувные баллоны 2 и надувные опоры 7 снабжены клапанами 18 и 19 дл нагнетани в них воздуха. Канал 11 со стороны отверсти 13 может быть подсоединен к нагнетательной линии вентил тора, а с противоположной стороны - к воздуховоду потребител , например к гелиосущилке.Absorbing surface 5 is provided with a chene-like perforation (not shown). The surface 17 of the longitudinal inflatable cylinders 2 in the zone of the chamber 6 is made reflective. Absorbing surface 5 can be made of metal foil. Holes 3 are rectangular, oblong in shape. The longitudinal inflatable cylinders 2 and inflatable supports 7 are provided with valves 18 and 19 for injecting air into them. The channel 11 on the side of the hole 13 can be connected to the discharge line of the fan, and from the opposite side to the consumer's air duct, for example, to the solar drier.

Солнечный тепловой коллектор работает следующим образом.Solar thermal collector works as follows.

Приведение солнечного коллектора к рабочему состо нию осуществл етс сжатым воздухом, который нагнетают через клапаны 18. Камера 6, канал 11, пространство между сло ми 9 и 10 заполн ютс атмосферным воздухом через клапан 14, отверсти 12 и 13. Регулиру количество воздуха, поступающего в опоры 7 через клапаны 19,ориентируют поверхность- коллектора в направлении максимального прихода солнечной ра0The solar collector is brought to working condition by compressed air, which is injected through valves 18. Chamber 6, channel 11, the space between layers 9 and 10 is filled with atmospheric air through valve 14, holes 12 and 13. By adjusting the amount of air entering supports 7 through valves 19, orient the collector surface in the direction of maximum arrival of the solar zone

диации. Канал 11 подсоедин ют к нагнетательной линии и потребителю. Воздух в канале 1 нагреваетс и движетс снизу вверх вдоль поверхности 5 к потребителю.dition. Channel 11 is connected to the discharge line and the consumer. The air in channel 1 is heated and moves upwards along surface 5 to the consumer.

Процессы естественной конвекции воздуха в канале 11 снижают энергозатраты вентил тора . Движущимс потоком нагреваемого воздуха в канале 11 эжектируетс часть воздуха из камеры 6 через отверстие 13 и чешуеобразную перфорацию в поглощающей пластине 5. Гибкие стержни 15 и пружины 16 обеспечивают необходимую жесткость конструкции в рабочем состо нии и при демонтаже и переноске.The processes of natural convection of air in channel 11 reduce the energy consumption of the fan. A moving stream of heated air in the channel 11 ejects a part of the air from chamber 6 through the opening 13 and a flaky perforation in the absorbing plate 5. Flexible rods 15 and springs 16 provide the necessary rigidity in working condition and during dismantling and carrying.

Кроме того, стержни 15 интенсифицируютIn addition, the rods 15 intensify

5 теплоотдачу от поглощающей поверхности 5 к нагреваемому воздуху при соблюдении следующих опти.мальных условий:5 heat transfer from the absorbing surface 5 to the heated air subject to the following optimum conditions:

-«10-13 и 0,02-0,,03, - "10-13 and 0.02-0,, 03,

СптЙЭХВSpYEHV

0 где SL - шаг между поперечными стержн ми; /I - высота поперечных стержней;0 where SL is the spacing between the transverse rods; / I - height of transverse rods;

/г от/ g from

- относительный шаг между поперечными стержн ми;- relative spacing between transverse rods;

5 F5 F

.гтр - эквивалентный диаметр канала с . gr - the equivalent diameter of the channel

пр моугольнь м поперечным сечением , представл ющего собой за- зор между тепловоспринимающей пластиной и двойным дном, где 0F - плошадь поперечного сечени канала; Я - периметр. Режим движени нагреваемого теплоносител при этом должен быть турбулентным,rectangular cross section, representing the gap between the heat-receiving plate and the double bottom, where 0F is the area of the channel cross-section; I am the perimeter. The motion of the heated coolant must be turbulent,

т. е. Re У- 20000.i.e. Re Y-20000.

Предлагаема конструкци солнечного теплового коллектора позвол ет интенсифицировать теплообмен, обеспечить быстрый и удобный монтаж, демонтаж и транспортировку конструкции.The proposed design of a solar thermal collector allows to intensify heat exchange, to provide fast and convenient installation, disassembly and transportation of the structure.

Claims

1. A solar thermal collector containing an elastic body and a transparent coating fixed on its side and end walls and an absorbing surface forming a working chamber, characterized in that, c. In order to increase the efficiency of solar energy use and facilitate installation, storage and transportation, the collector additionally contains inflatable supports made in the form of elastic bellows fixed on the side walls of the body and transverse air bellows mounted on them, placed under the absorbing surface of the body. . The walls are made in the form of longitudinal inflatable cylinders communicated between

through the bellows, and the last

provided with inner and outer layers

films fixed on the cylinders and arranged parallel to the absorbing surface, the inner layer forms with the absorbing surface a channel for the passage of coolant, the outer layer and the absorbing surface are provided with openings, and the chamber has a shut-off valve and communicates with the channel through the openings in the absorbing surface, the latter is equipped with flexible stiffeners, and side walls - coil springs connected to the absorbing surface.

2. A collector according to claim 1, characterized in that the absorbing surface is provided with a mash-like perforation.

3. The collector according to claim 1, corresponding to the fact that the surface of the longitudinal inflatable cylinders in the area of the chamber n above the transparent coating is made reflective.

// //////// 7

Editor N. Dumbass Order 4658/38

VNIIPI USSR State Committee for Inventions and Discoveries

113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. 4/5 Production and printing company, Uzhgorod, ul. Project, 4

Compiled by M. Valov

Tehred I. VeresKorrektor .M. Maximizer

Circulation 659 Subscription