Энергетическая установка Советский патент 1989 года по МПК F24J2/42 

1

Изобретение относится к гелиотехнике, а более конкретно к устройствам для получения горячей воды и па- ipa за счет солнечного излучения и теплоты грунта.

Цель изобретения - повышение производительности путем использования теплоты грунта.

На чертеже представлена энергети- ческая установка, общий вид.

Энергетическая установка содержит приемник 1 концентрированного, излучения, заполненный теплоносителем и сообщенный при помощи трубопроводов 2 и 3 с потребителем, и охватывающие его прозрачные наружную 4 и внутреннюю 5 сферические оболочки, первая из которых установлена на опоре 6, а вторая выполнена из линз шестиугол ной формы и расположена относительно первой с образованием вакуумирог- ванного зазора 7.

Установка дополнительно содержит армированную обечайку 8, размещен- ную между внутренней оболочкой 5 и приемником 1 и имеющую солнечные фотопреобразователи 9 и выполненные между ними отверстия 10 для прохода воздуха, конденсатосборник 11, установленный внутри приемника 1, паросборник 12, частично заполненный теплоносителем 13, расположенный в грунте 14 и сообщенный с денсатосборником 11 при помощи коаксиально расположенных трубопроводов 15 и 16 для подачи пара и слива конденсата, и тепловые трубы 17, испарители 18 которых размещены в грунте 14, а конденсаторы 19 - в теплоносителе 13 паросборника,12, причем опора 6 закреплена на паросборнике 12 и выполнена в виде прозрачного двухстенного цилиндра с вакуумной межстенной изоляцией 20. Пространство 21 между приемником 1 и внутренней сферической оболочкой 5 сообщено с полостью 22 цилиндра, трубопроводы 15 и 16 для подачи пара и слива конденсата расположены в последней.

Конденсатосборник 11 снабжен трубками 23. Трубопровод 16 покрыт изоляцией, а трубопровод 15 изготовлен из материала с низкой теплопроводностью например пластика. Оболочки 4 и 5 удерживаются стойками 24 и кольцом- чашей 25. Опора 6 закреплена кронштейнами 26 с крышкой 27, имеющей двойную теплоизоляцию, закрепленными на опорном кольце 28. Паросборник 12 установлен в цементированном колодце 29, покрытом теплоизоляцией из пористого пластика, не пропускающего влагу, и имеет люк 30. Для регулирования расхода теплоносителей установка снабжена вентилями 31 и 32. Для выполнения ремонтных работ в опоре 6 имеются люк 33 и кольца 34 для крепления кроншейнов 26. Для предотвращения схлопывания оболочек 4 и 5 предусмотрены предохранительные клапаны 35 и 36. На трубопроводе 2 установлен клапан 37 с терморегулятором для подачи потребителю воды заданной температуры.

Тепловые трубы 17 размещены в обсадных трубах с теплоизоляцией, выполненных из нержавеющей стали или дюралюминия. Приемник 1 заполнен жидкостью.

Энергетическая установка работает следующим образом.

0

5

Когда в грунте 14, где проходят тепловые трубы 17, нет водоносных слоев, то теплоизоляция и обсадные трубы не нужны.

Предлагаемая установка позволяет обеспечить комплексное использование тепла окружающей среды, позволяющей экономить органическое топливо.

Формула изобретения

1. Энергетическая установка, содержащая приемник концентрированного излучения, заполненный теплоносителем и сообщенный при помощи трубопроводов с потребителем, и охватывающие его прозрачные наружную и внутреннюю сферические оболочки, первая

Изобретение относится к гелиотехнике и позволяет повысить производительность установки путем использования теплоты грунта. Прозрачные наружная 5 и внутренняя 6 оболочки охватывают приемник 1 концентрированного излучения, заполненный теплоносителем и сообщенный при помощи трубопроводов 2 и 3 с потребителем. Оболочка 4 установлена на опоре, выполненной в виде прозрачного двухстенного цилиндра с вакуумной межстенной изоляцией 20, а оболочка 5 выполнена из линз шестиугольной формы и расположена относительно оболочки 4 с образованием вакуумированного зазора 7. Армированная обечайка 8 размещена между оболочкой 5 и приемником и имеет солнечные фотопреобразователи 9 и выполненные между ними отверстия 10 для прохода воздуха. Паросборник 12 частично заполнен теплоносителем 13, расположен в грунте 14 и сообщен с конденсатосборником 11,установленным внутри приемника, при помощи коаксиально расположенных трубопроводов 15 и 16 для подачи пара и слива конденсата. Испарители 18 тепловых труб 17 размещены в грунте, а конденсаторы 19 - в теплоносителе. Пространство между приемником и оболочкой 5 сообщено с полостью цилиндра, а трубопроводы 15 и 16 расположены в последней. Фотопреобразователи преобразуют солнечную энергию в электричество, которое по кабелю поступает к потребителю. Трубы, получая тепло от грунта, отдают его теплоносителю, который испаряется и в виде пара поднимается в конденсатосборник. Конденсат пара скатывается вниз между трубопроводами 15 и 16 и попадает в теплоноситель. Такое выполнение обеспечивает комплексное использование тепла окружающей среды и позволяет экономить органическое топливо. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Солнечные лучи пронизывают оболоч- 20 из которых установлена на опоре, а

ку 4, вакуумированный зазор 7 и оболочку 5. Двояковыпуклые линзы концентрируют световой поток на фотопреобразователи 9, которые преобразуют солнечную энергию в электричество, которое по кабелю поступает к потребителю. Солнечные лучи также нагревают воздух в пространстве 21 и приемник 1, который передает полученное тепло от горячего воздуха, проходящего через отверстия 10 жидкости в приемнике 1.

Тепловые трубы 17, получая тепло от грунта 14, отдают его теплоносителю 13, который испаряется и в виде пара поднимается по трубопроводу 15 в конденсатосборник 11 и интенсивно конденсируется в трубах 23, которые получаемое тело от пара передают жидкости в приемнике 1. Конденсат пара скатывается вниз между трубопроводами 15 и 16 и падает в теплоноситель 13. Перед пуском установки создается разрежение в конденсато- сборнике 11 и паросборнике 12, а поэтому, когда пары в конденсатосбор- нике 11 сконденсируются, там создается еще большее разрежение и пары из трубопровода 12 поднимаются. Жидкость в приемнике 1, нагревшись до заданной температуры, через терморегулятор клапана 37 поступает к потребителю, где отдает свое тепло, и охлажденная по трубопроводу 3 возвращается в приемник 1.

25

30

35

40

45

50

55

вторая выполнена из линз шестиуголь ной формы и расположена относительн первой с образованием вакуумирован- ного зазора, отличающаяс тем, что, с целью повышения произво дительности путем использования теп лоты грунта, установка дополнительн содержит армированную обечайку, раз мещенную между внутренней оболочкой и приемником и имеющую солнечные фотопреобразователи и выполненные между ними отверстия для прохода воздуха, конденсатосборник, установ ленный внутри приемника, паросборник, частично заполненный теплоноси телем, расположенный в грунте и соо щенный с конденсатосборником при помощи коаксиально расположенных трубопроводов для подачи пара и сли ва конденсата, и тепловые трубы, ис парители которых размещены в грунте а конденсаторы - в теплоносителе паросборника, причем опора закрепле на на паросборнике.

с полостью цилиндра, а трубопроводы для подачи пара и слива конденсата расположены в последней.

5

0

5

0

5

0

5

вторая выполнена из линз шестиугольной формы и расположена относительно первой с образованием вакуумирован- ного зазора, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности путем использования теплоты грунта, установка дополнительно содержит армированную обечайку, размещенную между внутренней оболочкой и приемником и имеющую солнечные фотопреобразователи и выполненные между ними отверстия для прохода воздуха, конденсатосборник, установленный внутри приемника, паросборник, частично заполненный теплоносителем, расположенный в грунте и сообщенный с конденсатосборником при помощи коаксиально расположенных трубопроводов для подачи пара и слива конденсата, и тепловые трубы, испарители которых размещены в грунте, а конденсаторы - в теплоносителе паросборника, причем опора закреплена на паросборнике.

с полостью цилиндра, а трубопроводы для подачи пара и слива конденсата расположены в последней.