Солнечный тепловой коллектор

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН р 4 Е 2412 0 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТН А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ осудАРстВенный номитет сссРпо делАм изоБРетений и отнРыти(71) Научно-исследовательский и проектно- конструкторский институт плодоовощного хозяйства(57) Изобретение м. б. использовано для нагрева воздуха за счет солнечной энергии и позволяет повысить эффективность использования солнечной энергии и облегчить монтаж, хра ненне и транспортировку коллектора. Надувные опоры 7 выполнены в виде эластичных сильфонов, закрепленных на боковых стенках 2 корпуса 1. Стенки 2 выполША4111186, кл. Р 24 1 3/02 ЧНЫЙ ТЕПЛОВОЙ КОЛ ЯО 1346918 А иены в виде продольных надувных баллонов, сообщенных между собой через пневмобаллоны 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 для прохода теплоносителя. Слой О имеет отверстия 12, а рабочая камера 6 - запорный клапан 14. Через отверстия 13 в ПП 5 камера 6 сообщена с каналом 1. Гибкие стержни 15 жесткости ПП 5 и спиральнь 1 е пружины стенок 2 обеспечивают необходимую жесткость конструкции. Воздух в канале 11 нагревается и движется снизу вверх вдоль ПП 5 к потребителю. Движущимся потоком эжектируется часть воздуха из камеры 6 через отверстия 13 и чешуеобразную перфорацию в ПП 5. 2 з.п, ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к гелиотехнике и может быть использовано для нагрева воздуха за счет солнечной энергии.Цель изобретения - повышение эффективности использования солнечной энергии и облегчение монтажа, хранения и транспортировки.На фиг. 1 представлен солнечный коллектор, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1.Солнечный тепловой коллектор содержит эластичный корпус 1 и закрепленные на его 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 повер.хностью 5, боковые стенки 2 выполнены в виде продольных надувных баллонов, сообщенных между собой через пневмобаллоны 8, а последние снабжены внутренним 9 и наружным 1 О слоями пленки, закрепленными на баллонах 8 и расположенными параллельно поглощаюгцей поверхности 5. Внутренний слой 9 образует с поглошающей поверхностью 5 канал 11 для прохода теплоносителя, наружный слой 10 и поглошающая поверхность 5 снабжены отверстиями 12 и 13, а камера 6 - запорным клапаном 14 и сообщена с каналом 11 через отверстия 13 в поглощающей поверхности 5, последняя снабжена гибкими стержнями 15 жесткости, а боковые стенки 2 спиральными пружинами 16; соединенными с поглощаюгцей поверхностью 5.Поглощающая поверхность 5 снабжена чешуеобразной перфорацией (не показана). Поверхность 17 продольных надувных баллонов 2 в зоне камеры 6 выполнена отражающей. Поглощаюгцая поверхность 5 может быть выполнена из металлической фольги. Отверстия 13 имеют прямоугольную, продолговатую форму, Продольные надувные баллоны 2 и надувные опоры 7 снабжены клапанами 18 и 19 для нагнетания в них воздуха. Канал 11 со стороны отверстия 13 может быть подсоединен к нагнетательной линии вентилятора, а с противоположной стороны - к воздуховоду потребителя, например к гелиосушилке.Солнечный тепловой коллектор работает следующим образом.Приведение солнечного коллектора к рабочему состоянию осуществляется сжатым воздухом, который нагнетают через клапаны 18. Камера 6, канал 11, пространство между слоями 9 и 10 заполняются атмосферным воздухом через клапан 14 отверстия 12 и 13. Регулируя количество воздуха, поступающего в опоры 7 через клапаны 19, ориентируют поверхность коллектора в направлении максимального прихода солнечной радиации. Канал 11 подсоединяют к нагнетательной линии и потребителю. Воздух вканале 11 нагревается и движется снизувверх вдоль поверхности 5 к потребителю,Процессы естественной конвекции воздуха вканале 11 снижают энергозатраты вентилятора. Движущимся потоком нагреваемоговоздуха в канале 11 эжектируется частьвоздуха из камеры 6 через отверстие 13и чешуеобразную перфорацию в поглощаю 10шеи пластине 5. Гибкие стержни 15 и пружины 16 обеспечивают необходимую жесткость конструкции в рабочем состоянии и придемонтаже и переноске.Кроме того, стержни 15 интенсифицируют15 теплоотдачу от поглощающей поверхности 5к нагреваемому воздуху при соблюденииследующих оптимальных условий:с,Опт- -: 10 - 13 и = 0,02 - 0,06=0,03,20 где 5 - гцаг между поперечными стержнями;Й - высота поперечных стержней;5-- относительный шаг между попеЙоптречными стержнями;25 рНР= -- эквивалентный диаметр канала спрямоугольным поперечным сечением, представляющего собой зазор между тепловоспринимающейпластиной и двойным дном, где30Р - плошадь поперечного сечения канала; Р - периметр.Режим движения нагреваемого теплоносителя при этом должен бь.ть турбулентным,т. е. Р, = --)2 ОООО.35Предлагаемая конструкция солнечноготеплового коллектора позволяет интенсифицировать теплообмен, обеспечить быстрый и удобный монтаж, демонтаж и транспортировку конструкции.40фор,иула изобретения 1. Солнечный тепловой коллектор, содержащий эластичный корпус и закрепленные на его боковых и торцовых стенках про зрачное покрытие и поглощающую поверхность, образуюш,ие рабочую камеру, отличающийся тем, что, с целью повь 1 шения эффективности использования солнечной энергии и облегчения монтажа, хранения и транспортировки, коллектор дополнительно содер жит надувные опоры выполненные в видеэластичнь 1 х сильфонов, закрепленных на боковых стенках корпуса, и установленные на них поперечные пневмобаллоны, размещенные под поглогца "ошей поверхностью, бо. ковые стенки выполнены в виде продоль ных надувных баллонов, сообщенных междусобой через пневмс баллоны, а последние снабжены внутренним и наружным слоями1346918 Составитель М. ВаловРедактор Н. Тупица Техред И. Верес Корректор М. МаксимишинецЗаказ 4658/38 Тираж 659 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4 г 5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 пленки, закрепленными на баллонах и расположенными параллельно поглощающей поверхности, причем внутренний слой образует с поглощающей поверхностью канал для прохода теплоносителя, наружный слой и поглощающая поверхность снабжены отверстиями, а камера - запорным клапаном и сообщена с каналом через отверстия в поглощающей поверхности, последняя снабжена гибкими стержнями жесткости, а боковые стенки - спиральными пружинами, соединенными с поглощающей поверхностью.2. Коллектор по п. 1, отличающийся тем, что поглощающая поверхность снабжена чещ уеобразной перфорацией. 3. Коллектор по и. 1, от,гичагоаггг 1 ся тем, что поверхность продольных надувных баллонов в зоне камеры и над прозрачным покрытием выполнена отражагощей.