UA51073U - Combined photothermal module - Google Patents

Abstract

Комбінований фототермічний модуль має складений теплоізольований знизу рамний корпус з герметичними карманами для вхідного і вихідного патрубків теплоносія, пластини фотоперетворювача, прозоре покриття і тепловідвідну панель з листів сотового полікарбонату з герметично заглушеними боковими і торцевими каналами. Пластини фотоперетворювача встановлені між світлопрозорим покриттям і тепловідвідною панеллю, при цьому на верхній поверхні в стільникових каналах тепловідвідної панелі, що знаходяться під лінією точок підпайки комутаційних провідників пластин фотоперетворювача, видалена верхня стінка, а на нижній поверхні тепловідвідної панелі в інших стільникових каналах над роздавальним і збірним герметичними карманами в нижніх стінках стільникових каналів виконані прорізи для входу-виходу теплоносія з сумарною площею, принаймні рівною прохідній площі одиничного стільникового каналу.

Description

налах тепловідвідної панелі, що знаходяться під Між прозорим покриттям 9 і тепловідвідною лінією точок підпайки комутаційних провідників панеллю 10 встановлені пластини фотоперетво- пластин фотоперетворювача видалена верхня рювача 13. Навпроти ліній точок підпайки для роз- стінка, а на нижній поверхні тепловідвідної панелі міщення комутаційних провідників 14, які з'єднують в інших стільникових каналах над роздавальним пластини фотоперетворювача 13, в стільниковому та збірним герметичними карманами в нижніх стін- каналі тепловідвідної панелі видалена верхня сті- ках стільникових каналів зроблені прорізи для нка. входу-виходу теплоносія з сумарною площею при- Для забезпечення проходу теплоносія в інших наймні рівній прохідній площі одиничного стільни- стільникових каналах над роздавальним 4 та збір- кового канала. ним 5 карманами в нижніх стінках зроблені отвори

Використання стільниквоого полікарбонату, як (прорізи) 15. Утворений пакет з двох листів 9, 10 основного конструктивного матеріалу обумовлене стільникового полікарбонату і розміщених між ни- його високими фізико-технічними характеристика- ми пластин фотоперетворювача 13 разом з лис- ми, які задовольняють практично всі технологічні том-підкладкою З та стрічковим ущільнювачем 16 та експлуатаційні вимоги комбінованого фототер- прикріплюється на нижній рамці 1 за рахунок фік- мічного модуля |4|. суючої рамки 2 і болтових з'єднань 17.

До таких характеристик відносяться: Виготовлення окремих вузлів та збірка комбі- - світлопрозорість, яка досягає 8090; нованого фототермічного модуля здійснюється - термостійкість в межах 5 -20 до -140"С; таким чином. По всьому периметру бокові канали і - висока ударна міцність (у 200 разів міцніше торцеві ділянки цілих пластин сотового полікарбо- скла); нату світлопрозорого покриття 9 та тепловідвідної - довговічність (проведені випробування на 25 панелі 10 для надання необхідної жорсткості та умовних років експлуатації пройшли без зменшен- герметичності заповнюють термостійким самотве- ня міцності характеристик та зміни кольору). рдіючим складом. При цьому для торцевих ділянок

По здатності до склеювання полікарбонат на- 12 можуть бути використані профільовані вставки лежить до легкосклеювальної групи, що не вима- з твердого полімеру, посаджені з застосуванням гає складної підготовки поверхні при використанні клею чи полімеру. синтетичного термореактивного клею на основі На внутрішній поверхні світлопрозорого пок- епоксидних, поліефірних і т.п. смол (5). риття з допомогою спеціального клею встановлю-

Створення жорсткого контуру по периметру ють пластини фотоперетворювача 13 і проводять стільникових листів прозорого покриття та тепло- їх комутацію з виходом на клеми для підключення відвідної панелі, шляхом заповнення бокових ка- зовнішнього користувача. Зворотна сторона закрі- налів і торцевих ділянок самотвердіючою речови- плених пластин фотоперетворювача 12 покрива- ною чи закріплення герметиком профільованих ється тонким шаром теплопровідної пасти, не до- вставок, дає можливість за рахунок обтиснення пускаючи при цьому її контакту з лиініями пакету верхньою фіксуючою рамкою зі стрічковим комутаційних провідників 14. Далі, на підготовлену ущільненням, надійно забезпечить герметичність таким чином поверхню, встановлюють тепловід- гідравлічного тракта охолоджувача від вхідного до відну панель, створюючи нероз'ємний пакет з роз- вихідного патрубків. Полікарбонат легко розріза- міщеними всередині пластинами фотоперетворю- ється та оброблюється звичайними інструмента- вача 13. ми, що дозволяє без складного та дорогого осна- Роздавальний та збірний кармани герметично щення провести розробку стандартних листів сполучені з листом-підкладкою З шляхом пайки, полікарбонату, а також виконати необхідні прорізи зварки чи фланцевого з'єднання. (отвори) тепловідвідної панелі як для проходу те- Після встановлення на нижній рамі 1 листа- плоносія через стільникові канали, так і розміщен- підкладки З з герметичними карманами 4, 5 на неї ня комутаційних провідників. разом з стрічковим ущільнювачем 16 встановлю-

На Ффіг.1 зображений комбінований фототермі- ється нероз'ємний пакет з листів сотового полікар- чний модуль (вид зверху); бонату з розміщеними між ними пластинами фо- на Фіг.2 - те ж саме (розріз А-А на Фіг.1); топеретворювача, який по всьому периметру на Фіг.З - те ж саме (розріз Б-Б на Ффіг.1). прикріплюється до нижньої рами 1 за рахунок вер-

Комбінований фототермічний модуль має: ра- хньої фіксуючої рамки 2 і об'ємного з'єднання 17. мний корпус, який складається у вигляді нижньої При цьому наряду з ущільненням 16 при зборці рами 1 з поздовжніми та поперечними елементами фототермічного модуля може бути використаний з кутового профілю та верхньої фіксуючої рамки 2. термостійкий герметик чи клей. Останньою опера-

На нижній рамці зверху розміщений тонкий мета- цією зборки фототермічного модуля є установка і лічний лист-підкладка З з антикорозійним покрит- закріплення теплоізоляції 8 з захисним покриттям. тям, в якому зроблені роздавальний 4 та збірний 5 Фототермічний модуль працює таким чином. герметичні кармани для вхідного б та вихідного 7 Потік сонячної енергії проходить через світло- патрубків. Знизу корпус закритий теплоізоляцією 8 прорзоре покриття 9 і попадає на поверхню плас- з мінеральної вати або листів пінофолу. В світло- тин фотоперетворювача 13, де проходить пряме прозорому покритті 9 і тепловідвідній панелі 10, перетворення сонячного випромінювання в елект- зроблених з цілих листів стільникового полікарбо- ричну енергію. Через те, що фотоперетворювачі нату, бокові канали 11 і торцеві ділянки 12 заглу- володіють значною спектральною селективністю, шені самотвердіючою речовиною або профільова- більша частина енергії сонячного випромінювання ними вставками на герметику. в інфрачервоному спектрі перетворюється в теп-

ло, яке передається рідині-теплоносію, що прохо- реалізований в умовах промислового виробництва дить через стільникові канали тепловідвідної па- з використанням стандартного обладнання, досту- лені 10. Нагріта рідина проходить в збірний герме- пних матеріалів і технологій. тичний карман 5 і через вихідний патрубок 7 в бак- Джерела інформації: накопичувач або безпосередньо до користувача. 1. милу. Кмагаг.сот.ца

Використання запропонованої конструкції ком- 2. Сафонов В.А., Кувшинов В.В. Фототермиче- бінованого фототермічного модуля дозволяє сут- ские модули с плоскими концентраторами // Від- тєво зменшити його вартість, за рахунок заміни новлювана енергетика. - 2008. - Мо4 (15). - С.28-33. дорогої і дефіцитної мідної тепловідвідної панелі 3. Кучинский В.П., Синицин Н.П., Суржик А.Н,., на цілий лист стільникового полікарбонату. При Шевчук В.И. Методьї определения тепловьїх хара- цьому суттєво знижується вага фототермічного ктеристик фототермических модулей. // Відновлю- модуля, спрощується технологія виготовлення вана енергетика. - 2006. - Ме4 (7). - С.44-47. його основних вузлів, їх монтаж і профілактичний 4. пЕп:/роїїкКатропайв/сот.ца/тагегіаІв/5оїюміу/ ремонт. Таким чином можна говорити про реальне 5. Справочник по сварке и склеиванию пласт- зниження затрат на одиницю потужності створю- массьї / Под общ. ред. А.Н.Шестопала. - К.: Техни- ваних фототермічних модулів. Винахід може бути ка, 1986. - 1926.

Яд і ії ех Кт | Е ї : сте пе пали о а са і я І ТЕТУ й т КУКИ Коен орних ан г Кі й ши 00000 НН не ум с ом ан в ; і УАД ше ПН

І о о фени МНН пов онов ЗА ВИЩ: : р у ЖК пиіношнннн ш -й. ! : рою ння : -йй вн я КО Я

В : пи ох До в о хе А Ов Й зі КВ: ї і ЕВ тк і. Щ ШИ ши , хї т ж х |. ЕВ хх пня ш: - п осляляхжняняї УЖХХАХААЮЄ Стогєєєння саше: пт 4 Е 1 коту ї с, | У ї Е. І В , ї рин ин м о п о пн пе рнноетестноднї ще я ; о : Бо, 15 ; ша НЕ НИ є ка г Е: їх Н х іш ши лили тя ялини Ялти ил тля плоди и сек Цщ зно

ПИ й З ік хх с й ЕЇ ок ої ооо Но т т пн ТВО

Фіг. 1

Клас 2 й ! і : ; я : . й Кй не св я минут р бот, ЕВ нт тити меч оч от отв о У М п ооо нс ет ші ши шин | У п ВИ са Гренееря пен ЗЕ сю сну свя жен фесвям як дих фе зазьасноя фак сере звй шо я нт нив тя ВОК Й Ме ей перед НЕ ЕІ «ОН З да в ее й я інн нн НЕ ПЕ В КВ ВО вв СОС т ВАМИ і ; і К Б вроду

НЕ с І х а й ле : х В тео шо х тк ін ч спекти нн пня наван нининнннн, ни пвспнррсрввння шишьчя свв; іх я Й ах оди шо

НЕ Ка я - в 1 - ій о шк чай М чен

Фіг. 2 її НК як є і шив сни ин хе госоосооосововоюо осососолосопао осв иа я с я Н Ям жк й ї зе о в п р АЕН ВІ 1: й і ИМАИейКИ м ШІ НЯ ння

Но са ет кує. Казав іван ОК ОО опо ькииьюо З а ку «В й ес ас доски в 5 р говвсаку ди еще оон г. зай Ж. тм я Б:

ЕН а и ОВ ас у а ни шнек кед ше і і в а ок НІ й й Се Ве Й вн ке киева о они с ннеегя ; року : у;

І я; й ке в

Фіг. З

Комп'ютерна верстка Н. Лисенко Підписне Тираж 26 прим.

Міністерство освіти і науки України

Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна

ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 42, 01601