Гелиосистема воздушного отопления здания

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 51) 4 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 57) Изобре ехнике и п литехническии иеепла и по ения. Пог нян, В.ПЛ,Б.Саг ко чик вы- ных Покотилов,М,Хрусталев662.997 (Патент Вел03800, кл. лучения, рполнен в впластин 14диагонали 88.8)икобритГ 4 1),нии 978 кры 1711 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) ГЕЛИОСИСТЕ 1 А ВОЗДУШНОГО ОТОПЛЕНИЯ ЗДАНИЯ тение относится к гелозволяет снизить потысить комфортность потитель 9 солнечногозмещенный в зазоре 2де наклонных параллелперекрывающих зазоррасположенных с пер1333995 шей друг относительно друга. Теплоиэоляция 15 и всздухоизоляция 16 стены 3 расположены до уровня каналов7 и 8. Козырек 17 стены 3 образуетс ней вертикальный канал 18, сообщенный с нижним каналом 8. Вентилятор11 установлен у выхода канала 18.Первый датчик 10 т-ры закреплен нанижней из пластин 14. Шибер 12 и второй датчик 13 т-ры расположены навыходе канала 7 со стороны помещения Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к гелиосистемам воздушного отопления зданий.Целью изобретения является снижение потерь тепла и повышение комфортности помещения путем интенсификации теплообмена, устранения температурного градиента нагреваемого воздушного потока, предотвращения его обратной циркуляции в ночное время и определенного пространственного расположения элементов гелиосистемы. На фиг.1 показана конструктивная схема гелиосистемы воздушного отопления здания;а на фиг.2 Фрагмент выполнения поглотителя солнечного излучения и теплоаккумулирующей стены гелиосистемы воздушного отопления здания.Гелиосистема воздушного отопления здания содержит оптически прозрачное ограждение 1 (фиг.1), расположенную относительно него с зазором 2 воэдухопроницаемую тенлоаккумулирующую стену 3, имеющую теплоизолированную и возцухоизолированную теплопередающую поверхности 4 и 5, обращенные соответственно к зазору 2 и отапливаемому помещению 6, а также верхний и нижний каналы 7 и 8, сообщающие помещение 6 с зазором 2, размещенный в последнем поглотитель 9 солнечного излучения, управляемый первым датчиком 10 температуры вентилятор 11, расположенный у одного иэ каналов 7, 8, и шибер 12, управляемый вторым датчиком 13 температуры.Поглотитель 9 выполнен в виде перекрывающих зазор 2 по диагонали наб, В результате снижается т-ра поглотителя за счет интенсификации теплообмена, что повышает количество поступающего излучения, а также эа счетустранения температурного градиентанагреваемого воздуха, что снижает потери тепла излучением. Кроме того,снижаются потери тепла, связанные сподсосом в зазор 2 наружного воздуха, и устраняется обратная циркуляция, 1 э.п, ф-лы, 2 ил, . клонных параллельных пластин 14, рас".положенных с перекрышей друг относительно друга, теплоизоляция 15 и воздухоиэоляция 16 стены 3 расположеныдо уровня каналов 7, 8, стена 3 снабжена козырьком 17, образующим с нейвертикальный канал 18, сообщенный снижним каналом 8, причем вентилятор 10 11 установлен у выхода вертикальногоканала 18, первый датчик 10 температуры закреплен на нижней из пластин14, а шибер 12 и второй датчик 13температуры расположены на выходе 15 верхнего канала 7 со стороны помещения 6.Кроме того, теплоизолированнаяповерхность 4.(фиг.2) теплоаккумули-.рующей стены 3 и обращенные к ней по верхности 19 пластин 14 отражают излучение.Стена 3 (фиг.1) изготовлена из монолитного крупнопористого бетона игерметиэирована штукатуркой или ок леена рулонным материалом. Каналы 7и 8 образованы негерметичными участками стены 3. Шибер 12 снабжен сервоприводом 20, к которому подключендатчик 13. 30Пластины 14 поглотителя 9 образуют щелевые каналы 21, соединяющие полость 22 холодного воздуха с полостью 23 нагретого воздуха. Датчики 10 и 13 температуры совмещены с двух позиционными регуляторами.Монолитный бетон включает в составгравий или щебень фракционного состава 40-70 мм, цемент и воду. Толщина стены 3 из него определяется теплотехническим и аэродинамическим рас 1333995четами гелиосистемы, исходя из 2-5 дневного запаса аккумулированнойтеплоты, и может быть равна 0,30,6 м. Более длительное аккумулирование экономически нецелесообразно.Теплоиэоляция 15 выполняется изпенополистирола или минеральной ваты, пластины 14 - из алюминия, стали, покрытых снаружи черной краскойс матовой поверхностью, а изнутриснабженных алюминиевой фольгой илифольгоизолом,Высота щелевых каналов 21 обеспечивает равномерное распределение расхода воздушного потока по высоте зазора 2, Количество вентиляторов 11определяется длиной стены 3, причемодин вентилятор устанавливается накаждые 1-2 м. В качестве датчиков10, 13 температуры могут быть использованы биметаллические или дилатометрические электроконтактные устройства.Гелиосистема воздушного отопленияздания работает следующим образом,Прямой нагрев помещения 6 (фиг. 1)имеет место при температуре воздухав нем ниже заданной (ССц ) и приналичии достаточного солнечного излучения, когда температура нижней изпластин 14 поглотителя 9 выше контрольного значения (с,с, ). Обязательным является соблюдение условияСс , В этом случае включаетсяП,К. В.Ьвентилятор 11 и открывается шибер 12.Циркуляция воздуха осуществляется поконтуру помещение 6 - нижний канал8 - вертикальный канал 18 - вентилятор 11 - полость 22 - щелевые каналы21 между пластинами 14 поглотителя19 - полость 23 - верхний канал 7помещение 6.Солнечное излучение нагреваетпластины 14, которые отдают тепловоздуху за счет конвективного механизма теплопередачи в щелевых каналах 21, причем турбулизация воздушного потока происходит на входе и выходе последних из-за двукратного изменения направления движения потокапрактически на обратное. При аккумулировании тепла (Сс , и С,сп,к)шибер 12 закрывается, вентилятор 11включен и циркуляция воздуха осуществляется по контуру нижний канал 8 -вертикальный канал 18 - вентилятор11 - полость 22 - щелевые каналы 21 -полость 23 - в"рхний канал 7 - воз ЗО 35 40 45 50 ванную теплопередающую поверхности,55 обращенные соответственно к зазору 5 10 15 20 25,духопроницаемый объем стены 3. Проходящии воздух нагревает материал стены 3.Нагрев помещения 6 при помощи накопленного тепла происходит ночью или при пасмурной погоде (С с Г и сск). При этом шибер 12 открывается (открыт), а вентилятор 11 выключается. Происходит естественная циркуляция воздуха за счет гравитационного давления по контуру помещение 6 - нижний канал 8 - объем стены 3 - верхний канал 7 - помещение 6.Вертикальный канал 18 предотвращает обратную циркуляцию воздуха в периоды отопления аккумулированным теплом.В ночное время и при пасмурной погоде пластины 14 (фиг.2) выполняют роль теплозащитных экранов, отражая излучение своими внутренними поверхностями 19,Предложенная гелиосистема снижает температуру поглотителя 9 за счет интенсификации теплообмена, что повышает количество поступающего излучения, а также за счет устранения температурного градиента нагреваемого воздуха, что снижает потери тепла излучением.Размещение вентилятора 11 в зазоре 2 ниже канала 8 устраняет шум в помещении б,что повышает комфортность и улучшает расходные характеристики, Кроме того, снижаются потери тепла, связанные с подсосом в зазор 2 наружного воздуха, устраняется обратная циркуляция. Снижается количесвто регулирующих органов (клапанов) и упрощается управление автоматической работой гелиосистемы, что упрощает ее конструкцию и повышает эксплуатационную надежность. Формула изобретения 1,Гелиосистема воздушного отопленияздания, содержащая оптически прозрачное ограждение, расположенную относительно него с зазором воздухопроницаемуютеплоаккумулирующую стену, имеющуютеплоизолированную и воздухоизолирои отапливаемому помещению, а такжеверхний и нижний каналы, сообщающиепомещение с зазором, размещенный впоследнем поглотитель солнечного из,ШендеровиР СоставителТехред В. шетник ррект едактор М,Циткин Подписное каз 3950/3 Тираж б 59осударственного комитета ССам изобретений и открытий1 осква, Ж, Раушская наб,ВНПИПИ по 11303д. 4/5 1 роизводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектна лучения управляемый первым датчиком температуры вентилятор, расположенный у одного из каналов, и шибер, управляемый вторым датчиком температу 5 ры, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения потерь тепла и повышения комфортности помещения, поглотитель выполнен в виде перекрывающих зазор по диагонали наклонных парал лельных пластин, расположенных с перекрышей друг относительно друга, тепло- и воздухоизоляция стены расположена до уровня каналов, последняя снабжена козырьком, образующим с ней 1 Б вертикальный канал, сообщенный с нижним каналом, причем вентилятор установлен с выхода вертикального канала, первый датчик температуры закреплен на нижней из пластин, а шибер ивторой датчик температуры расположены на выходе верхнего канала со стороны помещения.2, Гелиосистема по и. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что теплоизолированная поверхность теплоаккумулирующей стены и обращенные к ней поверхности пластин выполнены отражающими излучение.