Коллектор солнечной энергии

(7 ) Дагестанский филиного научно-исследователческого института им. Г.го и М. Р. Сатановал Государственьского энергетиМ. Кржижановско 761 СОЛНЕЧНОИ рпус, к стенкам ной и выходной корпусе поглоал для рабочей ным патрубком, над другой свеерой между нипатрубком, при ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(54) (57) КОЛЛЕКТОРЭНЕРГИИ, содержащийкоторого подсоединены вхпатрубки, установленныйтитель с отверстиями, касреды, соединенный с выхи две расположенные однтопрозрачные крышки с кми, соединенной с входнь этом нижняя светопрозрачная крышка установлена с зазором относительно стенки корпуса, противоположной стенке с входным патрубком, отличающийся тем, что, с целью увеличения термического КПД, корпус, снабжен дополнительным входным патрубком, подсоединенным к каналу для рабочей среды со стороны, противоположной выходному патрубку, поглотитель выполнен в виде двух гофрированных панелей, расположенных одна относительно другой с зазором, образующим канал для рабочей среды, при этом гофрированные панели расположены симметрично относительно оси канала, имеющего чередующиеся сужающиеся и расширяющиеся участки, а отверстия поглотителя выполнены в верхней гофрированной панели в зоне первого со стороны дополнительного входного патрубка сужающегося участка канала для рабочей среды.Изобретение относится к гелиотехникеи может быть использовано в солнечных коллекторах для нагрева газообразных сред всистемах отопления, вентиляции, кондиционирования, сушки,Известен коллектор солнечной энергии,содержащий корпус, к стенкам которого подсоеди иены входной и выходной патрубки,установленный в корпусе поглотитель с отверстиями, канал для рабочей среды, соединенный с выходным патрубком, и две расположенные одна над другой светопрозрачныекрышки с камерой между ними, соединенной с входным патрубком, при этом нижняясветопрозрачная крышка установлена с зазором относительно стенки корпуса, противоположной стенке с входным патрубком 11,Недостатком известного коллектора является низкий термический КПД. Это обусловлено тем, что в известном коллекторе осуществлена прямоточная схема движениядвух потоков рабочей среды, а также невысокой интенсивностью смешения потоков.Цель изобретения - увеличение термического КПД.Поставленная цель достигается тем, чтов коллекторе солнечной энергии, содержа 25щем корпус, к стенкам которого подсоединены входной и выходной патрубки, установленный в корпусе поглотитель с отверстиями, канал для рабочей среды, соединенныйс выходным патрубком, и две расположенные одна над другой светопрозрачные крыш- ЗОки с камерой между ними, соединенной свходным патрубком, при этом нижняя светопрозрачная крышка установлена с зазоромотносительно стенки корпуса, противоположной стенке с входным патрубком, корпусснабжен дополнительным входным патрубком, подсоединенным к каналу для рабочейсреды со стороны, противоположной выход.ному патрубку, поглотитель выполнен в виде двух гофрированных панелей, расположенных одна относительно другой с зазором, образующим канал для рабочей среды,при этом гофрированные панели расположены симметрично относительно оси канала,имеющего чередующиеся сужающиеся ирасширяющиеся участки, а отверстия погло.тителя выполнены в верхней гофрированной 45панели в зоне первого со стороны дополнительного входного патрубка сужающегосяучастка канала для рабочей среды.На чертеже показан коллектор солнечнойэнергии.Коллектор содержит корпус 1, к стенкамкоторого подсоединены входной и выходнойпатрубки 2 и 3, установленный в корпусе,имеющий отверстия 4 поглотитель, выполненный в виде двух гофрированных панелей5 и 6, расположенных одна относительнодругой с зазором, образующим канал 7 длярабочей среды, соединенный с выходным патрубком 3, и две расположенные одна над другой светопрозрачные крышки 8 и 9 с камерой 10 между ними, соединенной с входным патрубком 9, при этом нижняя свето- прозрачная крышка 9 установлена с зазором 11 относительно стенки корпуса, противоположной стенке с входным патрубком 2. Корпус 1 снабжен дополнительным входным патрубком 12, подсоединенным к каналу 7 для рабочей среды со стороны, противоположной выходному патрубку 3. Гофрированные панели 5 и 6, расположены симметрично относительно оси канала 7, имеющего чередующиеся сужающиеся и расширяющиеся участки 13 и 14, а отверстия 4 поглотителя выполнены в верхней гофрированной панели 5 в зоне первого со стороны дополнительного патрубка 12 сужающегося участка 13 канала 7 для рабочеи среды.Работает коллектор следующим образом,Солнечная радиация проникает через светопрозрачные крышки 8 и 9 и поглощается черной поверхностью лучеприемной панели 5, в результате последняя нагревается, часть энергии в виде тепла излучается, и частично идет на нагрев светопрозрачных крышек 8 и 9:Основной поток рабочей среды поступает через патрубок 12 в осевой канал 7 и на своем пути встречает суживающийся участок 13 канала 7, где его скорость увеличивается и вызывает перепад давления. В это время вторичный поток рабочей среды, например воздух из атмосферы (или рециркуляционной системы), всасывается под действием возникшего перепада давления через патрубок 2 и при движении в камере 10 омывает лицевую и тыльную поверхности крышек 8 и 9, при этом вторичный поток полезно использует поглощенное тепло светопрозрачными крышками 8 и 9, нагревается и через зазор 11 поступает в канал, образованный прозрачным покрытием 9 и лучеприемной панелью 5.При этом подогретый воздушный поток попадает в зону с более высокой температурой, где догревается и по мере продвижения к отверстиям 4, т.е. в зону с меньшей температурой, отдает часть энергии в виде тепла лучеприемной панели 5, тем самым способствует выравниванию температуры последней.Через отверстия 4 вторичный поток всасывается в канал 7, где в первом расширенном участке 14 смешивается с основным потоком и образовавшаяся смесь по мере продвижения к выходу из канала 7 догревается.В данном коллекторе солнечной энергии противоточная схема движения двух потоков рабочей среды позволяет поручить высокую температуру смешанных потоков.79966 10зЗа счет выполнения отверстий в верхней гофрированной панели в зоне первого сужива 1 ощегося участка канала рабочей среды и эжекти ров а нного потока стабилизируется температура рабочей среды на выходе коллектора, так как массовый расход эжектируемого потока через указанные отверстия изменяется в зависимости от его температуры, что важно в условиях нестабильной интенсивности поступления солнечного излучения. Преимуществом данного коллектора является и то, что перемешивание двух потоков в случае эжектирования происходит более эффективно. Кроме того, наличие двух входных патрубков позволяет расширить возможность использования коллектора солнечной энергии в рециркуляционных системах.Редактор Л. АвраменкоЗаказ 13 6/40 Составитель А. Смирнова Техред И. Верес Корректор О. Билак Тираж 711 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4