СОЛНЕЧНАЯ ВОДОНАГРЕВАТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА Российский патент 2017 года по МПК F24J2/42 

Изобретение относится к устройствам преобразования солнечной энергии в тепловую, в частности к конструкциям солнечных водонагревательных установок, размещенных на строительных конструкциях зданий (козырьки или навесы над крыльцом, балконом, террасой и т.д.).

Известна солнечная водонагревательная установка, принятая нами в качестве прототипа, включающая солнечный коллектор и опорную конструкцию, закрепленную на стене дома. Солнечная водонагревательная установка состоит из отдельных солнечных коллекторов, по сути выполняющих роль навеса над балконом дома.

К недостаткам прототипа следует отнести то, что солнечные коллекторы установлены под одним углом на несущей конструкции, что снижает теплопроизводительность солнечной водонагревательной установки на 20% и более по сравнению с установкой солнечного коллектора каждый раз на новый угол относительно горизонта, хотя бы один раз в месяц.

Технический результат - простота конструкции для установки солнечного коллектора солнечной водонагревательной установки, позволяющая легко регулировать угол наклона солнечного коллектора относительно положения солнца над горизонтом в течение года.

Технический результат достигается тем, что солнечная водонагревательная установка состоит из солнечного коллектора и опорной конструкции, закрепленной на стене здания, на которой размещен солнечный коллектор, соединенный входным и выходным патрубками с баком-аккумулятором, опорная конструкция выполнена из нескольких дугообразных труб, по крайней мере, двух, верхние концы труб соединены между собой горизонтально стержнем и прикреплены к стене, нижние концы труб также соединены между собой горизонтально стержнем, при этом к каждому нижнему концу трубы прикреплены стержни, упирающиеся в стену и соединенные также между собой горизонтальным стержнем, на трубы установлены рельсы из с-профиля, на каждую рельсу установлено по два колеса, соединенных между собой вертикальными и горизонтальными стержнями, образуя раму для установки солнечного коллектора, к горизонтальным стержням прикреплена тяговая цепь, проходящая через блоки, установленные на стержнях опорной конструкции, регулирующая движение солнечного коллектора звездочка, а под направляющими трубами установлена кровля из поликарбоната.

Стержень выполнен в виде уголка.

Цепь совместно со звездочкой выполнены с образованием замкнутой системы.

На фиг. 1 приведен общий вид солнечной водонагревательной установки.

Солнечная водонагревательная установка 1 состоит из солнечного коллектора 2 и опорной конструкции 3, закрепленной на стене здания 4, на которой размещен солнечный коллектор 2, соединенный входным 5 и выходным 6 патрубками с баком-аккумулятором (не показан). Опорная конструкция 3 выполнена из нескольких дугообразных труб 7, по крайней мере, двух. Верхние концы труб 7 соединены между собой горизонтально стержнем 8 и прикреплены к стене 4. Нижние концы труб 7 также соединены между собой горизонтально стержнем 8, при этом к каждому нижнему концу трубы прикреплены стержни, упирающиеся в стену и соединенные также между собой горизонтальным стержнем 8. На трубы 7 установлены рельсы 9 из с-профиля. На каждую рельсу установлено по два колеса 10, соединенных между собой вертикальными 11 и горизонтальными 12 стержнями, образуя раму 13 для установки на нее солнечного коллектора 2. К горизонтальным стержням 12 прикреплена тяговая цепь 17, проходящая через блоки 14, установленные на стержнях опорной конструкции 3, и регулирующая движение солнечного коллектора звездочка 15. Под направляющими трубами 7 установлена кровля из поликарбоната 16.

Стержень 7 может быть выполнен в виде уголка.

Угол наклона солнечного коллектора 2 относительно горизонта регулируется тяговой цепью 17 и звездочкой 15, которые образуют замкнутую систему.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

В текущем месяце (декаде, дне) определяют оптимальный угол установки солнечного коллектора 2 относительно горизонта.

Вращая звездочку 15, приводят в движение тяговую цепь 13, при этом перемещают по рельсам 9 солнечный коллектор 2 относительно горизонта. Добившись требуемого угла установки солнечного коллектора 2 относительно горизонта, прекращают вращать звездочку 16.

В результате использования предлагаемого технического решения увеличивается выработка тепловой энергии (до 20%) по сравнению с установкой солнечного коллектора постоянно под одним углом.

Предлагаемая солнечная водонагревательная установка может быть легко изготовлена с использованием имеющихся в продаже навесов над балконом или крыльцом для усадебных индивидуальных жилых домов (коттеджей, сельских жилых домов), на террасах садовых участков, придавая строительной конструкции оригинальный эстетический вид и обеспечивая при этом горячей водой.

Солнечная водонагревательная установка, исходя из потребности в тепловой энергии и площади навеса, например, над балконом или крыльцом, может быть выполнена с использованием плоских солнечных коллекторов или солнечных панелей с вакуумированными трубками фирмы Viessmann: плоские солнечные коллекторы Viessmann Vitosol 200-F, Viessmann Vitosol 100-F или вакуумные прямоточные трубчатые солнечные коллекторы Viessmann Vitosol 200-Т. Viessmann Vitosol 300-Т.

Источники информации

1. Руководство по проектированию систем теплоснабжения. К 10-летию ООО «Виссманн» в Украине. - Киев: ООО «Рекламное агентство «Злато-граф»», 2010. - 195 с. (стр. 53, рис. В1. 7-2). (Прототип).

(Электронная версия http://www.viessmann.ru)

Изобретение относится к устройствам преобразования солнечной энергии в тепловую, в частности к конструкциям солнечных водонагревательных установок, размещенных на строительных конструкциях зданий (козырьки (навесы) над крыльцом, балконом, террасой и т.д.). Солнечная водонагревательная установка состоит из солнечного коллектора и опорной конструкции, закрепленной на стене здания, на которой размещен солнечный коллектор, соединенный входным и выходным патрубками с баком-аккумулятором, опорная конструкция выполнена из нескольких дугообразных труб, по крайней мере, двух, верхние концы труб соединены между собой горизонтально стержнем и прикреплены к стене, нижние концы труб также соединены между собой горизонтально стержнем, на трубы установлены рельсы из с-профиля, на каждую рельсу установлено по два колеса, соединенных между собой вертикальными и горизонтальными стержнями, образующими раму для установки солнечного коллектора, к горизонтальным стержням прикреплена тяговая цепь, проходящая через блоки, установленные на стержнях опорной конструкции, регулирующая звездочка. Опорная конструкции для установки солнечного коллектора позволяет регулировать угол наклона солнечного коллектора относительно положения солнца над горизонтом в течение года. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Солнечная водонагревательная установка, состоящая из солнечного коллектора и опорной конструкции, закрепленной на стене здания, на которой размещен солнечный коллектор, соединенный входным и выходным патрубками с баком-аккумулятором, опорная конструкция выполнена из нескольких дугообразных труб, по крайней мере, двух, верхние концы труб соединены между собой горизонтально стержнем и прикреплены к стене, нижние концы труб также соединены между собой горизонтально стержнем, при этом к каждому нижнему концу трубы прикреплены стержни, упирающиеся в стену и соединенные также между собой горизонтальным стержнем, отличающаяся тем, что на трубы установлены рельсы из с-профиля, на каждую рельсу установлено по два колеса, соединенных между собой вертикальными и горизонтальными стержнями, образуя раму для установки солнечного коллектора, к горизонтальным стержням прикреплена тяговая цепь, проходящая через блоки, установленные на стержнях опорной конструкции, регулирующая движение солнечного коллектора звездочка, а под направляющими трубами установлена кровля из поликарбоната.

2. Солнечная водонагревательная установка по п. 1, отличающаяся тем, что стержень выполнен в виде уголка.

3. Солнечная водонагревательная установка по п. 1, отличающаяся тем, что цепь совместно со звездочкой выполнены с образованием замкнутой системы.