Система солнечного теплоснабжения Советский патент 1990 года по МПК F24J2/42 

ел j

о оо о оо

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к устройствам для нагрева теплоносителя за счет солнечной энергии.

Цель изобретения - повышение КПД путем поддержания температуры теплоносителя на входе в солнечный коллектор на минимальном уровне.

На чертеже представлена система солнечного теплоносителя, общий вид.

Система содержит солнечный коллектор 1, связанный с помощью подающего 2 и обратного 3 трубопроводов с теплообменником 4, и насос 5, установленный на обратном трубопроводе 3. Система дополнительно содержит баки-аккумуляторы 6 и 7 нагретого и охлаждающего теплоносителей соответственно, первый из которых установлен на подающем трубопроводе 2, а второй - между насосом 5 и теплообменником 4 на обратном трубопроводе 3, участок последнего после теплообменника 4 подключен с помощью циркуляционного трубопровода 8 с регулирующим вентилем 9 к подающему трубопроводу 2 между солнечным коллектором 1 и баком-аккумулятором 6 нагретого теплоносителя, после последнего на подающем трубопроводе 2 установлен дополнительный насос 10, а на трубопроводах 2 и 3 после и до баков-аккумуляторов 6 и 7 - регулирующие вентили 11 -14. Система имеет также распределительный бак 15 с трубопроводами 16 и 17 и насосами 18 и 19.

Система солнечного теплоснабжения работает следующим образом.

В дневной период суток вентили 11 -14 открыты, вентиль 9 закрыт. Включены насосы 5, 10, 18 и 19. При этом охлажденный теплоноситель из бака-аккумулятора 7 проходит постоянным расходом через солнечные коллекторы 1, где нагревается в зависимости от прихода радиации и температуры наружного воздуха, и поступает в бак-аккумулятор. Одновременно в соответствии с графиком теплоснабжения из бака- аккумулятора откачивается нагретый теплоноситель, который пропускается через теплообменник 4 и направляется, в бак-аккумулятор, где он смешивается с накопленным в ночной период времени теплоносителем. При этом расход теплоносителя, протекающего через теплообменник 4, переменный, а его величина меньше расхода теплоносителя, пропускаемого через коллекторы 1, поэтому бак-аккумулятор 6 заполняется, а бак-аккумулятор 7 опорожняется.

Ночной период (т.е. период суток, в который отсутствует приход солнечной радиации) условно разделен на две части. В первую часть ночного периода вентили 9 и 12 открыты, остальные закрыты. Включены насосы 10, 18 и 19. Насос 5 отключен. Теплоноситель из бака-аккумулятора 6 прокачивается насосом 10 через теплообменник 4 и по циркуляционному трубопроводу 8 возвращается в бак-аккумулятор. Такая циркуляция осуществляется до тех пор, пока температура теплоносителя на выходе из теплообменника не снизится до минимального по условиям теплообменника 4 уровня. Во вторую часть ночного периода вентили 12 и 13 открыты, остальные закрыты.

При достижении на выходе из теплообменника 4 возможной по условиям теплообмена температуры теплоносителя вентиль 9 закрывается, вентиль 13 открывается и охлажденный теплоноситель из бака- аккумулятора 6 через теплообменник 4 сливается в бак-аккумулятор 7 до его заполне0

ния.

Сетевая вода, подаваемая насосом 18 через теплообменник 4 в распределительный бак 15, расслаивается по высоте бака в зависимости от нагрева, в связи с чем

5 потребителю горячая вода необходимой температуры направляется в соответствии с суточным графиком.

Подача теплоносителя в коллекторы с пониженной температурой обеспечивает снижение тепловых потерь.

0

Формула изобретения

Система солнечного теплоснабжения, содержащая солнечный коллектор, связанный при помощи подающего и обратного

5 трубопроводов с теплообменником, и насос, установленный на обратном трубопроводе, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД путем поддержания температуры теплоносителя на входе в солнечный коллектор

0 на минимальном уровне, система дополнительно содержит баки-аккумуляторы нагретого и охлажденного теплоносителей, первый из которых установлен на подающем трубопроводе, а второй - между насосом и теплообменником на обратном, участок

5 последнего после теплообменника подключен при помощи циркуляционного трубопровода с регулирующим вентилем к подающему трубопроводу между солнечным коллектором и баком-аккумулятором нагретого теплоносителя, после последнего на подающем трубо0 проводе установлен дополнительный насос, а на трубопроводах после и до баков-аккумуляторов - регулирующие вентили.

Изобретение относится к области гелиотехники и позволяет обеспечить повышение КПД путем поддержания температуры теплоносителя на входе в солнечный коллектор на минимальном уровне. Система солнечного теплоснабжения содержит солнечный коллектор 1, связанный при помощи подающего 2 и обратного 3 трубопроводов с теплообменником 4, и насос 5, установленный на обратном трубопроводе 3. Система дополнительно содержит баки-аккумуляторы 6 и 7 нагретого и охлажденного теплоносителей, соответственно первый из которых установлен на подающем трубопроводе 2, а второй - между насосом 5 и теплообменником 4 на обратном трубопроводе 3. Участок последнего после теплообменника 4 подключен при помощи циркуляционного трубопровода 8 с регулирующим вентилем 9 к подающему трубопроводу 2 между солнечным коллектором 1 и баком-аккумулятором 6 нагретого теплоносителя. После последнего на подающем трубопроводе 2 установлен дополнительный насос 10, а на трубопроводах 2 и 3 после и до баков-аккумуляторов 6 и 7 - регулирующие вентили 11-14. Изобретение обеспечивает снижение тепловых потерь солнечного коллектора. 1 ил.