Теплопередающее устройство Советский патент 1986 года по МПК F28D15/04 F24J2/32 

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к устройствам для передачи тепла в гелиоустановках и может быть использовано во многих областях народного хозяйства, когда необходимо передать тепло в направлении действия сил гравитации.

Цель изобретения - повьшение производительности и эксплуатационной надежности.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство, предназначенное для горячего водоснабжения зданий.

Теплопередающее устройство содержит испаритель 1 и расположенньй ниже испарителя основной конденсатор 2, соединенные транспортным участком 3, гидрозатвор 4 на конден сатопроводе 5, вспомогательный конденсатор 6, расположенный на уровне испарителя 1 и соединенный с ним самотечным трубопроводом 7, емкость 8, заполненная капиллярно-пористой структурой, служащая гидрозатвором. Устройство также содержит расходный бак 9 горячей воды, основной потребитель тепла (бак-аккумулятор 10), который питает систему 11 отопления с резервным дублирующим источником 12 тепла.

Испаритель 1 применительно к гелиотехнике - это гелиоприемник, располагаемый обычно на крьнпах или стенах зданий и сооружений, ориентированных в сторону преобладающего солнечного сияния. Так как в плоских гелиоприемниках трудно получить температуру больше We, то предпочтительно применение гелиоприемников с концентраторами солнечной энергии, в которых можно получать насыщенный или перегретый пар с температурой 100-150 С. Транспортируемая тепловая энергия по транспортному участку 3 поступает в расположен- ный внизу основной конденсатор 2, конструкция которого зависит от характера выполнения тештопотребителя например в виде адсорбционного холодильника, бойлера или бака-аккумулятора, где тепловая энергия накапливается и расходуется по мере надобности, например, системой 11 отопления.

Тип гидрозатвора 4 выбирается в зависимости от теплопроизводитель- ности устройства. Обычно он распо

25264Д2

лагается ниже основного конденсатора 2, Конденсатопровод 5 выполняется из труб, диаметр которых обеспечивает удаление конденсата, а торец

5 его выведен выше максимального уровня жидкости в конденсаторе 6, что гарантирует невозможность возврата конденсата и затопления им испарителя. Вспомогательный конденсатор 6 вы10 полняется так, что его верхняя часть частично занлмает объем расходного бака 9 горячей воды и служит тепло- обменной поверхностью для подогрева воды в Нем на нужды горячего водо15 снабжения, утилизируя тепло, поступающее с возможной пароконденсатной смесью по конденсатопроводу 5. Из коЕВденсатора 6 конденсат.поступает самотеком в испаритель 1 через ем20 кость 8 с капиллярно-пористой структурой (например, метапловолокно, песок).

Теплопередающее устройство работает следующим образом.

25 Перед пуском незамерзающим теплоносителем частично заполняют объем испарителя I, полностью соединительные трубопроводы и емкость 8 с ка- пкллярнс-пористой структурой и час30 тично вспомогательный конденсатор 6 до уровня верхнего торца конденсате- ; провода 5,но не затапливая последний.

0

5

При подводе тепла и началом кипения теплоносителя в испарителе 1 образовавшийся пар перемещается по транспортному участку 3 в основной конденсатор 2, так как движению конденсата в обратном направлении препятствует гидравлическое сопротивление, соз 1аваемое столбом жидкости и капиллярно-пористой структурой в емкости 8.

После конденсации пара в основном конденсаторе 2 через гидрозатвор 4, препятствующий прямому движению па- . ра в конденсатор 6 по конденсатопроводу 5, конденсат поступает в конденсатор 6, где изливается из свободного торца, образуя разрыв 0 струи (таким образом, исключается движение конденсата в обратном направлении) , откуда конденсат по трубопроводу 7 самотеком через емкость 8 с капиллярно-пористой струк- 5 турой поступает в испаритель 1 на повторн ый цикл. Таким образом, теплоноситель передвигается только в одном направлении по прямоточному циклу .

12Lbd.-

/ у

Ю 2 ч

Редактор М.Бланар

Составитель Ю.Мартинчих Техред И.Верес

Заказ 4614/42

Тираж 589Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полигра |мческое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор Е.Сирохман