Использование солнечного тепла, например солнечные тепловые коллекторы: ..с рабочей средой, проходящей через трубчатые каналы, поглощающие тепло – F24J 2/24

Изобретение относится к области использования солнечной энергии, в частности к устройствам преобразования энергии светового излучения в тепло, и предназначено для получения горячей воды для бытовых нужд с помощью солнечного излучения. Солнечный водонагреватель включает коллектор солнечного нагревателя, бак-аккумулятор с теплоизоляцией и патрубками подвода холодной и отвода горячей воды. В корпусе бака-аккумулятора размещены резервуар-теплообменник с теплообменными трубками и резервуары высокого давления, установленные в его торцах. Нижняя поверхность резервуара-теплообменника является теплоприемной поверхностью прямого нагрева. Бак-аккумулятор снабжен системой долива испаряющейся воды. Техническим результатом изобретения является исключение присутствия насосной станции с циркуляционными насосами для нормального функционирования солнечного водонагревателя, что приводит к повышению КПД. 1 ил.

Энергоэффективный солнечный коллектор (ЭСК) относится к возобновляемым источникам энергии, в частности энергии Солнца, и предназначен для поглощения солнечной радиации, преобразования ее в тепловую энергию в целях горячего водоснабжения жилых и нежилых помещений различного назначения. Цель изобретения заключается в повышении эффективности использования энергии Солнца, уменьшении толщины, снижении веса и себестоимости ЭСК. Использование ЭСК косвенно ограничивает выброс парниковых газов за счет замены традиционных источников энергии тепловых электростанций, используемых для горячего водоснабжения. 9 з.п.ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к гелиотехнике, и может использоваться в солнечных коллекторах, предназначенных для нагрева воды от солнечного излучения. Для реализации этого процесса теплообменная панель с поглощающим покрытием помещается в теплоизолированный корпус со стеклом, через которое солнечный свет падает на поверхность этой панели, нагревает ее и прикрепленную к ней трубку с теплоносителем, по которой нагретый теплоноситель поступает в накопитель потребителя. Теплообменная панель и способ ее сборки содержит элементы из алюминиевых профилей со вставленной в их каналы трубкой теплоносителя, причем плоская поверхность алюминиевого профиля теплообменной панели изготовлена с V-образными продольными каналами шириной и глубиной 0,5 мм с шагом между центрами в 10 мм и покрыта жаропрочной нитрокраской, разведенной растворителем, а элементы алюминиевого профиля выполнены по противоположным краям с кромками, которые при стыковке одного элемента с другим образуют замкнутый контур вокруг трубки теплоносителя, являясь частью теплопроводящего сечения панели, и обжимают ее за счет некоторого конструктивно заданного натяга. Циркуляция теплоносителя по контуру позволяет накапливать горячую воду за счет охлаждения теплообменной панели. Для максимальной производительности этого процесса необходимо, чтобы теплообменная панель обладала минимальной теплоемкостью, но вместе с тем максимально быстро передавала тепло теплоносителю. В предлагаемом изобретении это реализуется путем изготовления теплообменной панели из материала с хорошей теплопроводностью - алюминия - и оптимизацией конструкции теплопроводящего сечения панели для наилучшего теплового контакта с трубкой теплоносителя. В этом случае профиль не имеет никаких дополнительных поверхностей, не участвующих в процессе теплопередачи. Вместе с тем обеспечивается максимальная теплопередача на трубку теплоносителя за счет плотного ее охвата одной стороной профиля и замыкания ее другой стороной с обеспечением необходимого поджима. 4 ил.

Изобретение относится к гелиотехнике и может быть использовано, в частности, в устройствах, преобразующих электромагнитное излучение солнца в тепловую энергию для нагрева жидкого теплоносителя, а также в электрическую энергию. Предлагаемый солнечный коллектор содержит два боковых профиля, каждый из которых выполнен в виде вертикальной стенки, имеющей на концах утолщения с направляющими пазами, перпендикулярными стенке, прозрачное ограждение, выполненное из стекла, закрепленного по боковым сторонам в верхних пазах боковых профилей, заднюю стенку, закрепленную по боковым сторонам в нижних пазах боковых профилей, абсорбер с трубками для протока теплоносителя, расположенный между стеклом и задней стенкой, и тепловую изоляцию, размещенную между абсорбером и задней стенкой. Полости боковых профилей между пазами заполнены боковой тепловой изоляцией. Коллектор снабжен прозрачной тепловой изоляцией капиллярного типа, двумя торцевыми П-образными профилями и двумя торцевыми крышками. Стекло дополнительно закреплено по торцевым сторонам между торцевыми крышками и верхними полками торцевых П-образных профилей. Задняя стенка дополнительно закреплена по торцевым сторонам между торцевыми крышками и нижними полками торцевых П-образных профилей. Полости торцевых П-образных профилей между полками заполнены торцевой тепловой изоляцией. Верхние пазы боковых профилей выполнены с шириной, превышающей толщину закрепленного в них стекла, а верхние полки верхних пазов на конце снабжены выступом. Изобретение должно обеспечить упрощение изготовления солнечного коллектора и повышение его надежности. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к гелиотехнике и может быть использовано, в частности, в устройствах, преобразующих электромагнитное излучение солнца в тепловую энергию для нагрева жидкого теплоносителя, а также в электрическую энергию. Предлагаемый солнечный коллектор содержит два боковых профиля, каждый из которых выполнен в виде вертикальной стенки, имеющей на концах утолщения с направляющими пазами, перпендикулярными стенке, прозрачное ограждение, выполненное из стекла, закрепленного по боковым сторонам в верхних пазах боковых профилей, заднюю стенку, закрепленную по боковым сторонам в нижних пазах боковых профилей, абсорбер с трубками для протока теплоносителя, расположенный между стеклом и задней стенкой, и тепловую изоляцию, размещенную между абсорбером и задней стенкой. Полости боковых профилей между пазами заполнены боковой тепловой изоляцией. Коллектор снабжен двумя торцевыми П-образными профилями и двумя торцевыми крышками. Стекло дополнительно закреплено по торцевым сторонам между торцевыми крышками и верхними полками торцевых П-образных профилей. Задняя стенка дополнительно закреплена по торцевым сторонам между торцевыми крышками и нижними полками торцевых П-образных профилей. Полости торцевых П-образных профилей между полками заполнены торцевой тепловой изоляцией. Верхние пазы боковых профилей выполнены с шириной, превышающей толщину закрепленного в них стекла, а верхние полки верхних пазов на конце снабжены выступом. Изобретение должно обеспечить упрощение изготовления солнечного коллектора и повышение его надежности. 4 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к гелиотехнике и может быть использовано, в частности, в устройствах, преобразующих электромагнитное излучение солнца в тепловую энергию для нагрева жидкого теплоносителя, а также в электрическую энергию. Предлагаемый солнечный коллектор содержит два боковых профиля, каждый из которых выполнен в виде вертикальной стенки, имеющей на концах утолщения с направляющими пазами, перпендикулярными стенке, прозрачное ограждение, выполненное из стекла, закрепленного по боковым сторонам в верхних пазах боковых профилей, заднюю стенку, закрепленную по боковым сторонам в нижних пазах боковых профилей, абсорбер с трубками для протока теплоносителя, расположенный между стеклом и задней стенкой, и тепловую изоляцию, размещенную между абсорбером и задней стенкой. Полости боковых профилей между пазами заполнены боковой тепловой изоляцией. Коллектор снабжен двумя торцевыми П-образными профилями и двумя торцевыми крышками. Стекло дополнительно закреплено по торцевым сторонам между торцевыми крышками и верхними полками торцевых П-образных профилей и выполнено с внутренней стороны с фотоэлектрическими элементами. Задняя стенка дополнительно закреплена по торцевым сторонам между торцевыми крышками и нижними полками торцевых П-образных профилей. Полости торцевых П-образных профилей между полками заполнены торцевой тепловой изоляцией. Абсорбер выполнен примыкающим к фотоэлектрическим элементам. Верхние пазы боковых профилей выполнены с шириной, превышающей толщину закрепленного в них стекла, а верхние полки верхних пазов на конце снабжены выступом. Изобретение должно обеспечить упрощение изготовления солнечного коллектора и повышение его надежности. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Устройство энергоснабжения, содержащее несколько выполненных в виде кровельной черепицы энергетических панелей (1), которые покрывают часть здания и которые содержат служащий для поглощения солнечной энергии энергетический модуль (300), который соединен с линией (33) электроснабжения. В соответствии с изобретением на одной из наружных сторон здания предусмотрен по меньшей мере один металлический трубопровод (4), на котором установлены энергетические панели (1), которые механически и термически соединены с трубопроводом (4), в котором предусмотрены служащий для размещения линии (33) электроснабжения кабельный канал (47) и по меньшей мере один канал (41, 42) для прохождения жидкой теплопередающей среды (45), с помощью которой тепловая энергия передается от энергетической панели (1) к потребителю (400) тепловой энергии. Также предложена энергетическая панель и кровельная черепица, содержащие описанное выше устройство энергоснабжения. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 20 ил.

Изобретение относится к гелиотехнике и может быть использовано в солнечных коллекторах, предназначенных для нагрева воды от падающего на нее солнечного излучения. Теплообменная панель содержит поверхность нагрева и трубку теплоносителя, имеющую тепловой контакт с поверхностью нагрева. Поверхность нагрева выполнена в виде гофрированной фольги и не имеет жесткого механического скрепления с трубкой теплоносителя, при этом тепло от поверхности нагрева передается к трубке теплоносителя посредством проволоки, уложенной поперек гофр по верхним точкам, где осуществляется тепловой и механический контакт между поверхностью фольги и проволокой путем их жесткого скрепления, и поперек трубки теплоносителя, где осуществляется тепловой и механический контакт между проволокой и трубкой теплоносителя путем их жесткого скрепления, при этом в местах перед пересечением проволоки и трубки теплоносителя проволока имеет свободную от крепления к нескольким гребням гофр длину, достаточную для компенсации тепловых расширений поверхности фольги относительно уложенной вдоль гофр трубки теплоносителя. Таким образом трубка теплоносителя в пределах тепловых расширений может свободно перемещаться вдоль поверхности гофр, гофрированная поверхность свободно расширяется в сторону увеличения высоты гофр, а теплопроводящая проволока меняет свой размер, сжимая или растягивая гофрированную поверхность. 2 ил.

Изобретение относится к гелиотехнике, конкретно - к гелиоагрегатам нагрева жидкостей посредством солнечного лучистого потока (солнечным водонагревателям, коллекторам, поглотителям). Солнечный водонагреватель содержит емкость для воды (абсорбер), выполненный из 2 20 параллельных профилей замкнутого сечения из алюминиевого сплава, с толщиной стенки 1,0 3,0 мм, с длиной каждого профиля 0,5 3,5 м, профили объединены с обоих торцов фланцами, совмещенными с подводящим и отводящим каналами для каждого профиля и подводящей и отводящей коллекторными трубами, при этом между торцами профилей и фланцами выполнены зазоры в 0,2 3,0 мм, которые заполнены высокотемпературным клеем-герметиком. Сечение (замкнутое) профилей выполнено прямоугольным (в т.ч. квадратным), или трапецеидальным, или эллиптическим (в т.ч. круглым). Внутри профилей могут быть установлены съемные или несъемные экраны. Теплоизолирующий корпус водонагревателя выполнен из профилей алюминиевого сплава и отдельного днища, с внутренней теплоизоляцией между профилями корпуса, его днищем и абсорбером, с апертурой светового окна не менее 90% освещаемой солнцем поверхности корпуса. Изобретение позволит снизить на 10 30% трудоемкость изготовления, сборки и герметизации плоских водонагревателей при сохранении общего высокого коэффициента полезного действия устройства. 10 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для использования в народном хозяйстве лучистой энергии, преимущественно излучения Солнца, и может быть применено в любой отрасли народного хозяйства. Теплоприемная панель солнечного коллектора содержит, по меньшей мере, два аналогичных соединенных между собой фрагмента, выполненных с профилированной поверхностью, имеющей гофры, и соединенных между собой с возможностью сопряжения и герметичного жесткого соединения между собой по внешнему периметру и внутри него, на внешнюю сторону одного из которых нанесено селективное поглощающее покрытие, входной и выходной коллектор со штуцерами. Согласно изобретению профилированная поверхность образована в результате пластической деформации под действием внутреннего давления изначально плоских листовых фрагментов, предварительно герметично соединенных между собой, на концах жестких соединений между гофрами образованы широкие треугольные, круглые или каплеобразные законцовки, между ними и коллекторами расположены прерывистые швы жесткого соединения, причем расстояние между законцовками и перпендикулярным им прерывистым швом составляет не менее пяти сотых и не более одного расстояния между соседними гофрами. Технический результат заключается в снижении стоимости, энерго- и материалоемкости, повышении надежности и технологичности изготовления теплоприемной панели солнечного коллектора. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к теплотехнике, а именно к устройствам для преобразования солнечной энергии в тепловую и электрическую, и может быть использовано для обеспечения объектов бытового и промышленного назначения горячей водой в условиях северных территорий с низкой освещенностью, при высоких снежных нагрузках и с низкими температурами. Коллектор содержит герметичный корпус с прозрачной верхней панелью. Внутри герметичного корпуса установлено теплоприемное устройство в виде трубчатого коллектора для прохождения теплоносителя. В верхней части корпуса, по всему периметру его, размещены фотоэлементы в виде полосы, контактирующей с прозрачным токопроводящим элементом, на котором установлена прозрачная панель. Кроме того, коллектор содержит электрическую цепь, включающую блок управления с выключателем, аккумулятор и датчик давления снежного покрова. Наличие в коллекторе фотоэлементов, преобразующих солнечную энергию в тепловую и в электрическую энергии, а также электрической цепи, связанной с фотоэлементами и с прозрачным токопроводящим элементом и осуществляющей через блок управления заряд аккумулятора в условиях солнечной погоды с целью аккумулирования электрической энергии и разряд аккумулятора на прозрачный токопроводящий элемент при снежном покрове через датчик давления снежного покрова, а в пасмурную и морозную погоду - через выключатель блока управления с целью нагрева верхней прозрачной панели. Изобретение обеспечивает устойчивую эксплуатацию коллектора в условиях северных территорий без привлечения дополнительных источников энергии. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к способу производства комбинированных солнечных панелей фотоэлектрического и теплового типа, способных преобразовывать солнечную энергию как в электрическую, так и тепловую энергию с высокой эффективностью (кпд). Изобретение, кроме того, относится к солнечной панели, произведенной посредством такого способа. Способ производства комбинированных солнечных панелей (10) фотоэлектрического и теплового типа, содержащий этапы изготовления тепловой панели (12), имеющей по меньшей мере одну плоскую сторону (26b); изготовления фотоэлектрической панели (11), предназначенной комбинироваться с упомянутой тепловой панелью (12) через упомянутую плоскую сторону (26b) и содержащей по меньшей мере одну секцию фотоэлектрических элементов и прозрачный лист (15); этап изготовления фотоэлектрической панели (11) содержит этапы нанесения некоторого числа клеевых пятен соответственно между упомянутой плоской стороной (26b) и упомянутой по меньшей мере одной секцией и между упомянутой по меньшей мере одной секцией и упомянутым листом (15) так, чтобы сформировать комбинированный модуль с множеством периферийных боковых сторон; введения прозрачной смолы между упомянутой плоской стороной (26b) и упомянутой по меньшей мере одной секцией и между упомянутой по меньшей мере одной секцией и упомянутым листом (15). Комбинированная солнечная панель (10) содержит тепловую панель (12), имеющую по меньшей мере одну плоскую сторону (26b); фотоэлектрическую панель, предназначенную комбинироваться с упомянутой тепловой панелью (12) через упомянутую плоскую сторону (26b) и содержащую по меньшей мере одну секцию, включающую в себя множество соединенных друг с другом фотоэлектрических элементов и прозрачный лист (15); причем она содержит некоторое число клеевых пятен соответственно между упомянутой плоской стороной (26b) и упомянутой по меньшей мере одной секцией и между упомянутой по меньшей мере одной секцией и упомянутым листом (15); прозрачную смолу между упомянутой плоской стороной (26b) и упомянутой по меньшей мере одной секцией и между упомянутой по меньшей мере одной секцией и упомянутым листом (15). Способ устраняет проблемы, вытекающие из наличия подлежащего отверждению (полимеризации) материала между тепловой панелью и элементами и между элементами и листом, как предусмотрено известным уровнем техники. Изобретение также относится к солнечной панели (10), произведенной способом по изобретению. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности к разработкам солнечных коллекторов. В способе регулирования тепломассопереноса в газовой среде, включающем формирование газовой среды с заданной теплоемкостью, согласно изобретению в газовую среду добавляют ультрадисперсный порошок с размером частиц от 0,1 мк и менее и проводят перемешивание газовой среды с ультрадисперсным порошком с помощью лопастей и заборника аэратора в движущемся потоке. Устройство для регулирования тепломассопереноса в газовой среде содержит приемник лучистой энергии, имеющий газопроводящие каналы, и дополнительно содержит аэраторы, размещенные в газопроводящих каналах приемника лучистой энергии и содержащие лопасти и заборники, жестко закрепленные на оси аэратора. Изобретение должно обеспечить повышение качественных и количественных показателей тепломассопереноса газового потока. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится гелиотехнике и служит для нагрева жидкого теплоносителя. Оно может применяться для горячего водоснабжения в коммунальном хозяйстве, системе общественного питания, бань и душевых, быту. Солнечный коллектор содержит корпус, теплоизоляцию, прозрачную изоляцию, патрубки, соединительные трубки, поглощающую панель, выполненную из набора тонкостенных емкостей, каждая из которых состоит из цилиндрической и выпукло-вогнутых частей. Части каждой емкости герметично сопряжены между собой под углом 180° и/или 0°. Емкости поглощающей панели могут быть расположены к горизонту под углом а от 0° до 90°. Изобретение должно обеспечить повышение технологичности конструкции коллектора и улучшить его потребительские свойства. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к гелиотехнике и может быть использовано в устройствах, преобразующих электромагнитное излучение Солнца в тепловую энергию для нагрева теплоносителя. Солнечный коллектор содержит замкнутую оболочку из прозрачного однослойного или многослойного материала шириной L, состоящую из центральной цилиндрической поверхности радиусом R, сопряженных с ней на ее крайних кромках двух боковых цилиндрических поверхностей радиусом r и плоскости касательной к двум боковым цилиндрическим поверхностям, две торцевые крышки, установленные на торцах оболочки, и размещенную в оболочке плоскую теплоприемную панель шириной Н и толщиной t с селективным поглощающим покрытием и с каналами для протекания жидкого теплоносителя, причем геометрические размеры оболочки и теплоприемной панели связаны следующими соотношениями: 5Н R 3Н; 1,5t r ( 2/2)t; 1,1H L 1,05H. Плоская теплоприемная панель установлена в плоскости, проходящей через две оси боковых цилиндрических поверхностей оболочки коллектора, а в области, примыкающей к боковой цилиндрической поверхности оболочки и ниже продольной кромки плоской теплоприемной панели, установлена по всей ее длине дополнительная теплоизоляция. Изобретение позволяет увеличить эффективность работы солнечного коллектора на 10-15%, увеличить его стойкость к атмосферным воздействиям. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к гелиотехнике и может быть использовано, в частности, в устройствах, преобразующих электромагнитное излучение Солнца в тепловую энергию для нагрева жидкого теплоносителя, а также в электрическую энергию. Предлагаемый многофункциональный солнечный коллектор содержит монолитный корпус из теплоизоляционного материала, прозрачное ограждение и абсорбер, расположенный в корпусе. Корпус выполнен П-образным. В корпусе с обеих его торцевых сторон установлены торцевые П-образные профили. Прозрачное ограждение размещено на боковых выступах корпуса и торцевых П-образных профилях. Корпус и прозрачное ограждение с боковых сторон охвачены внешними П-образными профилями, а с торцевых сторон - торцевыми крышками, образующими с торцевыми П-образными профилями полости, заполненные тепловой изоляцией. Абсорбер снабжен продольными трубками для протекания жидкого теплоносителя, размещенными на его тыльной стороне. Изобретение должно обеспечить повышение надежности конструкции солнечного коллектора, а также его функциональности. 3 з.п.ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области гелиоэнергетики. Устройство содержит станину, протяженную линзу, имеющую овальное поперечное сечение, теплопоглощающий элемент, трубопроводы, сообщающиеся с системой подачи и удаления жидкости. Линза и теплопоглощающие элементы свернуты в спираль и закреплены на поворотной штанге с опорой на станину. Штанга снабжена противовесом и механизмом ее отклонения, обеспечивающим положение линзы по направлению к источнику солнечной энергии. Теплопоглощающий элемент выполнен в виде тонкостенной круглого сечения трубы с вогнутой частью. Устройство для нагревания жидкости солнечной энергией отличается оригинальностью, компактностью и повышенной эффективностью. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к солнечным коллекторам и предназначено для повышения эффективности его работы. Солнечный коллектор содержит теплопоглощающую панель лучистотрубной конструкции, образованную из отдельных параллельных элементов, состоящих из трубы с теплоносителем, соединенной с теплопоглощающей поверхностью элемента. Теплопоглощающая поверхность снабжена с нижней стороны магнитострикционным излучателем с частотой колебаний не более 21,3 кГц и амплитудой колебаний 0,09 мм, подключенным к ультразвуковому генератору. За счет вибрации теплопоглощающей поверхности колебаниями ультразвукового спектра частот существенно повышается теплопередача, что позволяет повысить эффективность работы практически всех известных солнечных коллекторов, что в свою очередь позволяет расширить область их возможного использования. 1 ил.

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в устройствах для преобразования солнечной энергии в тепловую энергию теплоносителя. Солнечный коллектор для нагрева жидкого теплоносителя содержит герметичный корпус с прозрачной передней стенкой, теплоприемное устройство для передачи тепла теплоносителю, выполненное в виде панели, состоящей из двух соединенных между собой элементов, причем один из элементов имеет развитую поверхность в виде гофр, а другой - плоский, либо оба элемента выполнены с развитой поверхностью в виде гофр, образующих замкнутые каналы, сообщающиеся на входе и выходе с распределительным и сборным каналами, на внешнюю поверхность панели нанесено селективное покрытие. В пространстве между прозрачным защитным покрытием и теплоприемной панелью создан вакуум, либо оно заполнено аргоном, либо газами, содержащими люменофоры, которые позволяют сместить спектр падающего излучения в инфракрасную область, оптимальное расстояние между защитным покрытием и теплоприемной панелью составляет b=(35...60)мм, теплоприемная панель выполнена с достаточно большим числом продольных каналов n=(30...100)шт на 1 м ² и состоит из внешнего плоского элемента, выполненного из прозрачного материала толщиной S₀=(0,1...4,0)мм, например гелиотехнического стекла или упрочненного стекла с хорошей проводимостью всех видов спектров, в том числе и УФ-спектра, помимо стекла возможно применение пластиков, и внутреннего элемента с развитой поверхностью в виде гофр, выполненного из материала толщиной S₀=(0,1...0,5)мм с хорошей поглощающей способностью и теплопроводностью, например нержавеющей стали, стали ферритного класса, конструкционных сталей с антикоррозионным покрытием, металлопластиков, с селективным покрытием на поверхности, ориентированной в сторону воспринимаемого излучения, внутренний элемент в поперечном сечении имеет периодический профиль с чередованием плоских выступов, предусмотренных для сборки, и каналов с параболической образующей для улучшенного теплоприема, в образованных замкнутых каналах теплоприемной панели циркулирует теплоноситель, представляющий из себя люменофор, который позволяет путем смещения спектра падающего излучения преобразовывать данное излучение в инфракрасное, поглощаемое внутренним металлическим элементом с развитой поверхностью в виде гофр, от чего происходит его разогрев, далее внутренний элемент посредством теплопроводности разогревает теплоноситель, тепло от которого передается потребителю, где S ₀ - толщина внутреннего и внешнего элементов, мм; у(х) - параболическая зависимость, описывающая образующую каналов, мм; В - ширина канала, мм; - угол формовки, град. Солнечный коллектор позволяет нагревать теплоноситель до температур более 100°С с максимальной эффективностью использования солнечной энергии в условиях северных территорий с низкой освещенностью и наличием в основном холодных видов спектра излучения (например, ультрафиолетового спектра) за счет использования внешнего рельефного металлического элемента с измененной в процессе обработки структурой материала, вследствие чего улучшена его теплопроводность. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение может быть использовано в любой отрасли, в частности, для использования энергии излучения Солнца. Теплообменная панель содержит, по меньшей мере, два аналогичных, соединенных между собой листа с профилированной поверхностью, имеющей гофры в виде полуцилиндров, входной и выходной коллекторы, сообщенные с каналами, образованными гофрами смежных соединяемых листов. Между гофрами расположены плоские участки, сопряженные с полуцилиндрами гофров посредством плавных скругленных переходных участков. Плоские участки соединяемых листов по всей их длине имеют места дискретного соединения их между собой, выполненные точечно или в виде прямолинейных полос таким образом, что расстояние между местами соединения составляет 1÷10 диаметра точки или ширины прямолинейной полосы соединения. Ширина части плоского участка в плоскости, перпендикулярной оси полуцилиндрического гофра, между крайней точкой места соединения и ближайшим скругленным переходным участком составляет 0,25÷1 диаметра точки или ширины прямолинейной полосы соединения. Радиус округления переходного участка сопряжения полуцилиндров гофров с плоским участком составляет величину 0,5÷1,5 диаметра точки или ширины прямолинейной полосы соединения. Радиус округления плавных переходных участков сопряжения полуцилиндров гофров и коллекторов, по меньшей мере, равен наименьшему радиусу скругления участков сопряжения цилиндрических гофров с плоскими участками. Изобретение позволит снизить материалоемкость конструкции, повысит надежность и долговечности ее работы. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к гелиотехнике и может быть использовано, в частности, в устройствах, преобразующих электромагнитное излучение Солнца в тепловую энергию для нагрева теплоносителя. Коллектор по первому варианту содержит замкнутую оболочку из прозрачного однослойного или многослойного полимерного материала, состоящую из центральной цилиндрической поверхности радиуса R, сопряженных с ней на ее крайних кромках двух боковых цилиндрических поверхностей радиуса r и плоскости, касательной к боковым цилиндрическим поверхностям, две торцевые крышки, установленные на торцах оболочки, и размещенное в оболочке теплоприемное устройство для передачи тепла теплоносителю, выполненное в виде абсорбера с каналами для циркуляции жидкого теплоносителя, на переднюю сторону которого нанесено селективное покрытие, а с тыльной стороны размещена тепловая изоляция. Абсорбер образован цилиндрической поверхностью радиуса R ₁ с осью, совпадающей с осью центральной цилиндрической поверхности оболочки, и состоит из тонкостенных модулей, соединенных между собой. Оси двух боковых цилиндрических поверхностей оболочки разнесены на расстояние L, а центральная цилиндрическая поверхность максимально удалена от плоскости на величину Н с соблюдением следующих соотношений: 8>L/H>3,5; 10>R/H>4,5; 4,2>H/r>3,8. Для коллектора по второму варианту соблюдаются следующие соотношения: 3>L/H>2; 3,5>R/H>1,1; 9>H/r>5; 2>r/ >0,4. У солнечного коллектора по третьему варианту абсорбер выполнен плоским и соблюдаются следующие соотношения: 8>L/H>5; 18>R/H>6; 5>H/r>3; 2>r/ >0,4. У солнечного коллектора по четвертому варианту теплоприемное устройство для передачи тепла теплоносителю выполнено в виде бака-аккумулятора, на переднюю сторону которого нанесено селективное покрытие, а с тыльной стороны размещена тепловая изоляция толщиной . Бак-аккумулятор образован цилиндрической поверхностью радиуса R₁ с осью, совпадающей с осью центральной цилиндрической поверхности, и плоскостью, параллельной плоскости оболочки. Для коллектора по четвертому варианту соблюдаются следующие соотношения: 3>L/H>2; 3,5>R/H>1,1; 9>H/r>5; 2>r/ >0,4. Способ изготовления оболочки солнечного коллектора заключается в том, что на поверхности листа из прозрачного однослойного или многослойного полимерного материала вдоль одной из его кромок устанавливают направляющий цилиндр r. Вдоль цилиндра с помощью нагревателя повышают температуру полимерного материала до температуры размягчения. Сгибают лист вокруг цилиндра с образованием одной боковой цилиндрической поверхности радиуса r. Направляющий цилиндр устанавливают на поверхности листа вдоль противоположной его кромки на расстоянии L от первой установки цилиндра и симметрично ей. Вдоль цилиндра с помощью нагревателя повышают температуру полимерного материала до температуры размягчения. Сгибают лист вокруг цилиндра с образованием другой боковой цилиндрической поверхности радиуса r и зазора между кромками согнутого листа. Стягивают и соединяют обе кромки согнутого листа с получением плоскости со стороны соединения кромок листа и образованием с противоположной стороны центральной цилиндрической поверхности радиуса R. Изобретение должно обеспечить разработку оптимальной конфигурации оболочки применительно к конкретным видам абсорбера. 5 н. и 14 з.п.ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для использования в народном хозяйстве лучистой энергии, преимущественно излучения Солнца, и может быть применено в любой отрасли народного хозяйства. Теплоприемная панель солнечного коллектора содержит, по меньшей мере, два аналогичных, соединенных между собой листовых фрагмента, которые выполнены с профилированной поверхностью, имеющей гофры, входной и выходной коллекторы, и соединены с возможностью сопряжения и герметичного жесткого соединения между собой по внешнему периметру и внутри его. Гофры профилированной поверхности имеют форму сопряженных между собой полуцилиндров, поверхность сопряжения которых имеет плоские и галтельные участки и места жесткого соединения внутри периметра. Расстояние между местами жесткого соединения, по меньшей мере, равно характерному размеру места жесткого соединения, но не больше его удесятеренной величины. Характерный размер плоского участка между каждым местом жесткого соединения и галтельным участком равен, по меньшей мере, одной четвертой части характерного размера места жесткого соединения, но не больше последнего указанного размера. Радиус галтельного участка, по меньшей мере, равен одной четверти характерного размера места жесткого соединения, но не больше радиуса гофра. Величина радиуса галтельных участков сопряжения гофров и коллекторов, по меньшей мере, равна наименьшему радиусу галтельного участка. Изобретение должно обеспечить снижение материалоемкости, потребление энергии на деформацию каждого листа листового фрагмента. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к солнечным тепловым коллекторам, и может быть использовано в теплоснабжении зданий и сооружений. В коллекторе под светопрозрачным покрытием и над поглощающими трубами установлены параболические отражатели, образующие непрерывную гофрированную панель и снабженные в своей нижней части жидкостными линзами. Жидкостные линзы размещены над поглощающими трубами и соосно с ними. Под выпуклостями гофр панели установлены жидкостные призматические отражатели, а на боковых стенках корпуса шарнирно закреплены пластинчатые отражатели, соединенные между собой полимерной пленкой с металлизированным покрытием. Шарнирное закрепление пластинчатых отражателей позволяет настроить их угол наклона на оптимальное положение для конкретного климатического района и сконцентрировать излучение на поглощающие трубы, расположенные на периферийной зоне. Соединение отдельных пластин полимерной пленкой с металлизированным покрытием полностью предотвращает попадание солнечных лучей на боковые стенки корпуса, что значительно снижает теплопотери через последние. 4 ил.

Изобретение относится к солнечной энергетики, в частности к конструкции солнечного коллектора, способу работы и способу изготовления солнечного коллектора. Панель солнечного коллектора имеет принимающую излучение переднюю поглощающую плоскость, где энергия излучения преобразуется в тепловую энергию и поглощается текущей охлаждающей жидкостью, панель имеет транспортные каналы для охлаждающей жидкости, расположенные позади и рядом с поглощающей плоскостью, причем она имеет, по меньшей мере, одну полость, соединенную с панелью солнечного коллектора и обращенную открытым концом только в направлении транспортных каналов для охлаждающей жидкости на входе или на выходе из панели солнечного коллектора для закрытия объема амортизирующего воздуха в полости посредством текущей охлаждающей жидкости. Способ работы солнечного коллектора заключается в том, что в процессе работы текущая охлаждающая жидкость закрывает открытый конец, по меньшей мере, одной полости, соединенной с панелью солнечного коллектора, а объем воздуха, блокированный таким образом внутри, по меньшей мере, одной полости, амортизирует возможную отдачу и колебания давления охлаждающей жидкости. Способ изготовления панели солнечного коллектора, предназначенной для использования в солнечном коллекторе, которую в то же время используют в качестве прочной строительной плиты, заключается в том, что панель экструдируют с промежуточной плоскостью и задней плоскостью усиления, параллельными поглощающей плоскости, и с определенным количеством стенок, размещенных между указанными плоскостями в качестве ограничительных стенок на двух внешних плоскостях, так что транспортные каналы для охлаждающей жидкости размещают между стенками, поглощающей плоскостью и промежуточной плоскостью, а множество полостей формируют позади каналов между стенками, промежуточной плоскостью и плоскостью усиления. Изобретение должно обеспечить повышение эффективности работы при снижении веса. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение предназначено для применения в теплотехнике, а именно в гелиотехнике, в солнечных коллекторах, предназначенных для нагрева воды. Теплообменная панель содержит элементы, образующие поверхность нагрева, и трубку для циркуляции теплоносителя, имеющую контакт с элементами, образующими поверхность нагрева. Элементы, образующие поверхность нагрева, выполнены по противоположным краям со стороны нижней плоскости по всей длине с полукольцами, обращенными друг к другу тыльными сторонами, и с направленными вниз отбортовками. На верхней плоскости элемента по противоположным краям по всей длине полуколец над ними с одной стороны выполнен П-образный паз, а с другой - соответствующий выступ, входящий в зацепление с П-образным пазом при стыковке элементов разносторонними полукольцами с образованием кольцевого канала и замка. В образованные полукольцами кольцевые каналы установлена трубка с обжатием, обеспечиваемым скреплением со стороны отбортовок с заданной силой обжатия. Способ сборки теплообменных панелей включает соединение элементов с каналами для теплоносителя с помощью стыковки пазов и соответствующих им выступов по противоположным краям элементов и образующих замок. Элементы стыкуют с разносторонними полукольцами и с отбортовками с образованием кольцевых каналов, в которых устанавливают трубку для теплоносителя, и стягивают с усилием обжатия полуколец со стороны смежных отбортовок с заданной силой вытяжными заклепками. Изобретение позволяет обеспечить надежный контакт панели с трубкой теплоносителя, отсутствие герметичных стыковок, упрощает сборку панелей из элементов и обеспечивает возможность сборки теплообменных панелей любой конфигурации и размеров непосредственно на объекте монтажа. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к гелиотехнике и может быть использовано в системах горячего водоснабжения. Солнечный водонагреватель содержит коллектор в виде трубчатого змеевика, входной и выходной патрубки, прозрачное ограждение, корпус с крышкой. На змеевике коллектора установлены ячейки, заполненные теплоаккумулирующим веществом с фазовым переходом в области рабочих температур водонагревателя, а сам змеевик ориентирован к солнечным лучам с максимальным использованием их тепла. На днище корпуса размещен слой гальки, теневые стороны корпуса с внутренней стороны выполнены с зеркальным покрытием. На выходном патрубке установлен электроконтактный термометр, через электрическую цепь соединенный с катушкой электромагнитного клапана, установленного на трубопроводе горячей воды. Изобретение должно обеспечить эффективное использование солнечной энергии в течение всего дня. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение может быть использовано для индивидуальных солнечных установок и гелиотехнических систем коммунально-бытового и хозяйственного назначения. Сущность изобретения заключается в том, что солнечный коллектор включает корпус из профилированного материала с прозрачным остеклением, тыльную теплоизоляцию, а также поглотитель типа «труба в листе» в виде ряда нагревательных труб, соединенных между собой металлическими ребрами в плоскости последних и с входным и выходным гидравлическими коллекторами для подвода и отвода нагреваемой жидкости, и состоит из светопрозрачной и лучепоглощающей частей, связанных по периметру друг с другом через клейкую прокладку посредством винтовых разъемных соединений. В его конструкции используются элементы оконной системы алюминиевых профилей, совместимые с элементами фасадной системы профилей пространственных строительных алюминиевых конструкций. Изобретение должно обеспечить повышение технологичности изготовления, сборки и монтажа, а также улучшение технико-эксплуатационных качеств солнечного коллектора как элемента строительной конструкции. 5 з.п.ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к коллекторам солнечной энергии, и может быть использовано в системах горячего водоснабжения и обогрева бытовых и промышленных сооружений. Солнечный коллектор содержит теплопоглощающую панель листотрубной конструкции, образованную из отдельных параллельных элементов. Отдельный элемент теплопоглощающей панели выполнен в виде продленного изделия, имеющего в поперечном разрезе вид цельного сформованного замкнутого контура, который образует трубу для теплоносителя и полость, заполненную теплоаккумулирующим веществом. Внешняя поверхность, на которую падает солнечное излучение, является теплопоглощающей поверхностью, и на ней с двух продольных сторон выполнены внешние продольные ребра. Плоскости ребер параллельны плоскости теплопоглощающей панели и находятся на расстоянии друг от друга, образуя зазор. Изменение конструкции отдельных элементов солнечного коллектора при снижении трудоемкости их изготовления обеспечивает возможность создания разнообразных архитектурных форм сооружений, снижает массовую нагрузку на конструкции сооружений, уменьшает объем теплоаккумулирующих емкостей. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к гелиотехнике, а именно к установкам для преобразования солнечной энергии в тепловую, и может быть использовано для обеспечения объектов бытового и промышленного назначения горячей водой. Коллектор содержит внутреннюю стеклянную оболочку с прикрепленными к ней трубками для подвода и отвода жидкости и с нанесенным на ее наружную поверхность энергопоглощающим покрытием, помещенную во внешнюю оболочку, которая выполнена в виде плоского объема с полуцилиндрическими гранями по бокам. Внешняя оболочка снабжена симметрично расположенными продольными элементами, а внутренняя оболочка - разделительными стеклянными пластинами, которые выполнены в виде лабиринта. Внутренняя поверхность наружной оболочки выполнена зеркальной и с фронтальной стороны прозрачной для солнечных лучей, а с обратной - непрозрачной. Изобретение направлено на повышение КПД коллектора. 3 ил.

Изобретение относится к гелиоэнергетике, в частности - к солнечным энергетическим модулям с концентраторами для получения электрической энергии и теплоты. Солнечный модуль с концентратором содержит основной зеркальный отражатель, выполненный в виде одной ветви параболоцилиндрического отражателя и второго полуцилиндрического отражателя, разделенных фокальной плоскостью, имеет приемник излучения, установленный в фокальной области основного зеркального отражателя, выполненный из стеклянной цилиндрической трубы с антиотражающим покрытием и внутренним диаметром, равным поперечной ширине встроенного внутрь плоского металлического приемника, содержащего прямой проточный канал внутри для циркуляции при помощи насоса жидкого теплоносителя и имеющего на рабочих поверхностях скоммутированные фотоэлектрические преобразователи с односторонними рабочими поверхностями, а сквозь внутреннюю полость стеклянной трубы для отвода теплоты циркулирует воздух при помощи вентилятора, причем циркуляционный насос и воздушный вентилятор установлены с одной из торцевых сторон цилиндрической трубы и связаны с скоммутированными фотоэлектрическими преобразователями электрической цепью. Изобретение должно обеспечить увеличение коэффициента концентрации, повышение эффективности использования солнечной энергии. 1 ил.