Солнцеприемное устройство, совмещенное с кровлей здания

ОЗ СОВЕТСКИХ ЦИАЛИСТИЧЕСКИ 155 9) (1) ЕСПУБЛИК 24 3 2 /2 ОПИ ВТ ВО,сследопового ия жи 4 1188, кл. Р 2500505, кл. Р ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Тбилисский зональный научно-ивательский и проектный институт тии экспериментального проектировалых и общественных зданий.3/02, 1978.3. Пат3/02, 1980 ент США М 4201193, кл, Р 24,3 ПРИЕМНОЕ УСТРОЙСТ ОЕ С КРОВЛЕЙ ЗДАНИЯ ние относится к гелиотехнике использовано в системах горяжения. В устройстве с целью ффективности использования ергии в гидроизоляционный й 2 участка 1 теплоизолироздания уложены трубы 3 тепа поверх них установлена я сетка 4, которая может быть заглушенных труб, заполненщей жидкостью, 1 з. и, ф-лы,(54) СОЛНЦЕ СОВМЕЩЕНН (57) Изобрете и может быть чего водоснаб повышения э солнечной эн битумный сло ванной кровли лообмен ника металлическа выполнена из ных легкокипя 3 ил.10 20 быть изготовлена из черного или цветногометалла. Ввиду значительного коэффициен 25 та теплбпроводности металла тепло болееэффективно распределяется в пространствемежду трубами теплообменника, что обеспечивает выравнивание температуры в слоебитума и тем самым снижает потери. Такая30 конструкция солнцеприемного устройстваобеспечивает более эффективное использование солнечной энергии, чем в известныхсолнцеприемных устройствах,Солнцеприемное устройство такого ти 35 па было создано и испытано в ТбилЗНИИЭПна существующей кровле лабораторных помещений, Испытания показали достаточную эффективность устройства, несмотряна всю ее простоту, В летний солнечный40 день с ее помощью возможно получение2200 - 2500 ккал/м тепла, температура подогретой воды при этом не ниже 42 - 45 С, ав переходный период - до 1000-1200ккал/м с температурой подогретой воды45 при этом не ниже 37 С, что вполне достаточно для большинства процедур горячего водоснабжения, За время испытанияустановки и консервации ее в зимний период ни разу не отмечено нарушение гермети 50 зации гидроизоляционного слоя кровли,которая могла бы быть вызвана установкойтеплообменника.К технико-экономическим показателямможно отнести экономию топливно-энерге 55 тических ресурсов за счет использованиясолнечной энергии, зкономию металла прииспользовании теплообменника с трубамииз неметаллических материалов, расширение области использования эксплуатируемой битумно-наливной крыши. Изобретение относится к гелиотехникеи может быть использовано в системах горячего водоснабжения зданий,Существует большое разнообразие конструкций солнцеприемных устройств. В одних случаях 11 в качестве поглотителейсолнечной радиации используются металлические панели, в других 2 Д - пластиковыепоглотители, Эти устройства обладают высокой эффективностью, но требуют разработки новых технологических процессов иобходятся очень дорого. К тому же для ихустановки на здании чаще всего требуетсясоздание специальных конструкций, что дополнительно повышает стоимость гелиосистемы,Существует конструкция кровли, используемая в качестве солнечного коллектора 3), выбранная в качестве прототипа, вкоторой поглотителем солнечной радиацииявляется битум. Она представляет собойплоские панели, наполненные битумом, вкоторых расположены змеевики из металлических труб. По трубам змеевика циркулирует теплоноситель, отбирающий у битумапоглощенное солнечное тепло,К недостатку этого устройства следуетотнести невысокий коэффициент теплопроводности битума,Целью изобретения является повышение эффективности использования солнечной энергии.Цель достигается тем, что на поверхность труб уложена металлическая сетка,На фиг. 1 изображено предлагаемоесолнцеприемное устройство в плане, нафиг, 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 3показана металлическая сетка.Предлагаемая конструкция содержитучасток 1 теплоизолированной кровли здания, гидроизоляционный битумный слой 2,трубь 1 3 теплообменника, металлическуюсетку 4.Солнцвприемное устройство работаетследующим образом,Под воздействием солнечной радиациибитумный слой 2 нагревается, тепло за счеттеплопроводности битума передается теплообменнику, по которому циркулирует вода, Нагретая вода в дальнейшемиспользуется потребителями на коммунально-бытовые нужды. Металлическая сетка 4,уложенная на теплообменник в пределахбитумного слоя 2, обеспечивает более эффективный теплообмен между битумом 2 итеплообмен ником,Поверхность битума, имеющая черныйцвет, эффективно поглощает солнечнуюэнергию и нагревается до значительнойтемпературы, Если в слой битума уложить теплообменник из металлических или пластмассовых труб и пропускать по нему воду, то она может быть нагрета до значительной температуры и, таким образом, солнечная энергия может быть полезно использована на горячее водоснабжение. Однако теплопроводность битума не очень высока и составляет а = 0,304 - 0,343ккалРч С),ввиду чего градиент температур в слое битума между отдельными трубами теплообменника может быть довольно значителен, Последнее приводит к существенному перегреву поверхности битума и значительным потерям тепла с его поверхности,Для повышения эффективности предлагаемого солнцеприемного устройства, интенсификации теплообмена между битумом и трубой на поверхность трубы (в перегретом слое битума) укладывается металлическая сетка с ячейками 50 . х 50 мм с диаметром проволоки 5 мм. Сетка можетФормула изобретения 1. Солнцеприемное устройство, совмещенное с кровлей здания, содержащее плоский участок теплоизолированной кровли здания с нанесеннь;м на ее поверхность гидроизоляционным битумным слоем и размещенные в последнем трубы теплообменника, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности использования солнечной энергии, на поверхность труб уложена металлическая сетка,52. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что сетка выполнена из заглушен:ных труб, заполненных легкокипящей жидкостью.101746155 Корректор М, Матьковска актор Т,Юрчик Тираж Поственного комитета по изобретениям 113035, Москва, Ж, Раушская на Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина,аказ 2384 ВНИИПИ ставитель ехред М.М арамидзеентал сноеткрытиям при ГКНТ С