Солнечная панель здания Советский патент 1990 года по МПК F24J2/42 

20J3 tS 1В к Г S

..д//....

SW555 3 J . -41.

Изобретение относится к гелиотехнике и позволяет повысить аккумулирующую способность и обеспечить регулирование теплового режима здания. Солнечная панель здания содержит светопрозрачное покрытие 1 и размещенный за последним теплоаккумулирующий элемент 2 с вертикальным воздушным каналом 3 и установленными в нем капсулами 10, заполненными теплоаккумулирующим веществом. Канал 3 образован наружной лучепоглащающей 4 и внутренней теплопередающей 5 стенками. В верхней 6 и нижней 7 частях внутренней стенки 5 выполнены отверстия, сообщающие канал 3 с помещением 8 здания. В нижнем отверстии 7 установлена регулирующая заслонка 9. Наружная лучепоглощающая стенка 4 выполнена полой и разделена по высоте перегородкой 11, образующей в полости замкнутый контур 12, заполненный жидкостью. В верхней части контура 12 установлен регулирующий клапан 13, корпус которого разделен подвижной мембраной 14 со штоком 15 на две герметичные воздушные камеры 16,17, одна из которых расположена со стороны жидкостного контура 12, а другая - со стороны воздушного канала. Устройство позволяет обеспечить экономию органического топлива. 6 ил.

05

Ч tvD

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к устройствам для использования солнечной энергии для отопления здания. Цель изобретения - повышение аккумулирующей способности и обеспечение регулирования теплового режима здания. : На фиг. 1 представлена солнечная панель здания, продольный разрез; на фиг. 2 - : то же, вид спереди; на фиг. 3 - сечени е А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - регулирующий кла1 ...„ 4,11г. с: rf ufHuf n-b на

Холодный воздух внизу на уровне пола 19 поступает в канал 3. Таким образом осуществляются циркуляция воздуха и обогрев

помещения.

Чем больше интенсивность солнечной радиации, тем больше открыто отверстие 21. По мере нагревания теплоаккумулирующего вещества разность температур между жидкостью в контуре 12 и теплоаккумулирую- щим веществом уменьшается, что замедляет

.... Ui TTT4U ЧЯГПЙИЯЩИМ ВсЩсСГИии jfrncnoujux-ix,,

„г- - геиение Б-Б на теплообмен между ними. Но при нагрева- пан, общий вид; на фиг. 5 - сечение о о натеплоаккумулирующего вещества на- фиг. 4; на фиг. 6 - нижняя регулирующая / Гвоздух во второй камере 17, кон- заслонка, общий вид.тяктипующей с теплоаккумулнрующим ве- Солнечная панель здания содержит с При нагревании воздух расщиря- топрозрачное покрытие 1 и размещенный зашее н - g 14, которая перепоследним теплоаккумулирующии элемент 2i5 15 и прикрывает отверстие 21.

с вертикальным воздушным каналом 3, об- ш. г ,г умрньразованный наружной лучепоглощающей 4 и внутренней теплопередающей 5 стенками, tt

- ц. i- it ;TrkauUPM ГТЙНВНуТисННСИ icuvivJiivj v-M --- „

верхней и нижней частях внутренней стенки 5 выполнены отверстия 6 и 7, сообщаюп.,,f,i Q onaLTLTQ ППИ

МСЩаС LU 1 wix А I ,..--j

Циркуляция жидкости в контуре 12 уменьшается По мере выравнивания температуры жидкости и теплоаккумулирующего вещества отверстие 21 прикрывается сильнее, а к

НЯГПР к75 выполнены отверстия 6 и 7, сообщаю Гнц; дня когдУс е перестает нагре- щие канал 3 с помещением 8 здания 4, отверстие 21 полностью заLU.- лапедл - «..,

этом в нижнем отверстии 7 установлена регулирующая заслонка 9. В воздушном канале 3 установлены капсулы Ш, заполненные теплоаккумулирующим веществом, наруж„,л,,.л« i Tuui/ Q 4 ПЫППЛН НЗ

А ixvi 1, ., -

вать стенку 4, отверстие 21 полностью закрывается. Ночью и в холодный день температура в контуре 12 может опуститься ниже температуры аккумулирующего вещеп.. .т.лгч ooLrr T;- TTrv ПТПРПГТИв Z1

теплоаккумулирующим веществом наруж -- В ;«« ;,учае закрытс;е отверстие 21 наялучепоглощающая стенка 4 ыполне ;-,,,у,, „ /атной циркуляции жидкое

П л fl jiy-iv iiv iv .,,,U4 ----

полой и разделена по высоте перегородкой 11 образующей в полости замкнутый контур 12, заполненный жидкостью, причем в верхней части контура 12 установлен регулирующий клапан 13, корпус которого разделен подвижной мембраной 14 со штоком 15 на две герметичные воздушные камеры 16 и 17, одна из которых расположена со стороны жидкостного контура 12, а другая - со стороны воздушного канала 3. Регулирующая заслонка 9 снабжена f t-i..,,.ri. 1 л t r .ff Ct r i ua. 1 I vyiTi Ч.Л1Ж j.- - jпрепятствует обратной циркуляции жидкости и расходованию теплоты, накопленной в теп- лоаккумулирующем веществе на обогрев окружающего воздуха. Когда солнце начинает нагревать стенку 4, температура жидкости -.п в контуре 12 повышается и будет выше в верхней части контура 12. Нагревается и воздух в камере 16. Нагреваясь и расширяясь, воздух воздействует на мембрану 14, приоткрывая отверстие 21. Начинается циркуляция жидкости в контуре 12, процесс повrfctlVJlUlJV iVJ LUCI 71 oC4.v, - - т- ,I

морегулятором 18. Покрытие 1 может бь,ть 35 торяетс я. .- ---ьчлянияуста- щ|„ии 8 осуществляется за счет регулирования степени циркуляции воздуха через канал 3 путем большего или меньшего

MUpCl JJiniV- pWl IVJ. M...

двухслойным. Солнечная панель здания установлена между полом 19 и потолком 20. Капсулы 10 могут быть выполнены в виде труб регулирующий клапан 13 - с диффе- ренциальньш терморегулятором и сильфо- ном. Клапан 13 регулирует поперечное сечение отверстия 21.

Солнечная ланель работает следующим

образом.

Солнечная радиация проходит двойное светопрозрачное покрытие 1 и нагревает теплоаккумулирующии элемент 2, а через него жидкость в контуре, которая поднимается омывает камеру 16 клапана 13 и нагревает в ней воздух. Нагреваясь и расширяясь, воздух давит на подвижную мембрану 14 которая перемешает шток 15 и больше открьшает отверстие 21. Жидкость в контуре 12 отдает свою теплоту капсулам 10 с теплоаккумулирующим веществом, в качестве которого может быть вода, глауберова соль с температурой плавления 26-32 Си другие вещества с фазовым переходом. От теплоаккумулирующего вещества нагревается воздух в канале 3. Нагретый воздух поднимается и выходит в помещение 8.

иСо ivanci i j lij -.ж -

открытия заслонки 9, управляемой термо- регулятором 18. При повышении температуры воздуха в помещении заслонка 9 под действием терморегулятора 19 (биметаллическая спираль) прикрывается, ПР понижении температуры - открывается. Этим дц достигается стабильная температура в по- мещении и экономное расходование теплоты, накопленной в теплоаккумулирующем веществе капсул 10.

Использование панелей для отопления здания способствует сокращению расходова- 50 ния традиционного топлива за счет дополнительно аккумулируемой теплоты и рационального ее использования.

Формула изобретения

55 Солнечная панель здания, содержащая светопрозрачное покрытие и размещенный за последним теплоаккумулирующии эле мент с вертикальным воздушным каналом

олодный воздух внизу на уровне пола 19 оступает в канал 3. Таким образом осуществляются циркуляция воздуха и обогрев

помещения.

Чем больше интенсивность солнечной радиации, тем больше открыто отверстие 21. По мере нагревания теплоаккумулирующего вещества разность температур между жидкостью в контуре 12 и теплоаккумулирую- щим веществом уменьшается, что замедляет

.... Ui TTT4U ЧЯГПЙИЯЩИМ ВсЩсСГИии jfrncnoujux-ix,,

теплообмен между ними. Но при нагрева- теплоаккумулирующего вещества на- / Гвоздух во второй камере 17, кон- тяктипующей с теплоаккумулнрующим ве- Г При нагревании воздух расщиря- шее н - g 14, которая пере J J 15 и прикрывает отверстие 21.

еплообмен между ними. Но при нагрева- теплоаккумулирующего вещества на- / Гвоздух во второй камере 17, кон- яктипующей с теплоаккумулнрующим ве- Г При нагревании воздух расщиря- шее н - g 14, которая пере J J 15 и прикрывает отверстие 21.

ш. г ,г умрньМСЩаС LU 1 wix А I ,..--j

Циркуляция жидкости в контуре 12 уменьшается По мере выравнивания температуры жидкости и теплоаккумулирующего вещества отверстие 21 прикрывается сильнее, а к

НЯГПРГнц; дня когдУс е перестает нагре- 4, отверстие 21 полностью заГнц; дня когдУс е перестает нагре- 4, отверстие 21 полностью закипД у А ixvi 1, ., -

вать стенку 4, отверстие 21 полностью закрывается. Ночью и в холодный день температура в контуре 12 может опуститься ниже температуры аккумулирующего вещеп.. .т.лгч ooLrr T;- TTrv ПТПРПГТИв Z1

-- В ;«« ;,учае закрытс;е отверстие 21 ;-,,,у,, „ /атной циркуляции жидкое

-- В ;«« ;,учае закрытс;е отверстие 21 ;-,,,у,, „ /атной циркуляции жидкое

i ua. 1 I vyiTi Ч.Л1Ж j.- - jпрепятствует обратной циркуляции жидкости и расходованию теплоты, накопленной в теп- лоаккумулирующем веществе на обогрев окружающего воздуха. Когда солнце начинает нагревать стенку 4, температура жидкости -.п в контуре 12 повышается и будет выше в верхней части контура 12. Нагревается и воздух в камере 16. Нагреваясь и расширяясь, воздух воздействует на мембрану 14, приоткрывая отверстие 21. Начинается циркуляция жидкости в контуре 12, процесс пов35 торяетс я. щ|„ии 8 осуществляется за счет регулирования степени циркуляции воздуха через канал 3 путем большего или меньшего

иСо ivanci i j lij -.ж -

открытия заслонки 9, управляемой термо- регулятором 18. При повышении температуры воздуха в помещении заслонка 9 под действием терморегулятора 19 (биметаллическая спираль) прикрывается, ПР понижении температуры - открывается. Этим дц достигается стабильная температура в по- мещении и экономное расходование теплоты, накопленной в теплоаккумулирующем веществе капсул 10.

Использование панелей для отопления здания способствует сокращению расходова- 50 ния традиционного топлива за счет дополнительно аккумулируемой теплоты и рационального ее использования.

Формула изобретения

55 Солнечная панель здания, содержащая светопрозрачное покрытие и размещенный за последним теплоаккумулирующии элемент с вертикальным воздушным каналом.

образованный наружной лучепоглощающей и внутренней теплопередающей стенками, в верхней и ннжней частях внутренней стенки выполнены отверстия, сообщающие канал с помещением здания, при этом в нижнем отверстии установлена регулирующая заслонка, отличающаяся тем, что, с целью повышения аккумулирующей способности и обеспечения регулирования теплового режима здания, в воздушном канале установлены капсулы, заполненные теплоаккумулирую20

V« A: : : v v : г;t лvV/

тт.

2

13

/// /////////////// ////////f

Фиг. I

щим веществом, наружная лучепоглощаю- щая стенка выполнена полой и разделена по высоте перегородкой, образующей в полости замкнутый контур, заполненный жидкостью, причем в верхней части контура устаиовлеи регулирующий клапан, корпус которого разделен подвижной мембраной со штоком на две герметичные воздушные камеры, одна из которых расположена со стороны жидко, ного контура, а другая - со стороны воздушного канала.

A-A

JLA

12

/

J4.V У / чУ- / У

L

vS Jfr

77

-/2

70 70

Фиг.З

1601472

Ю 74 17

т j f „ , о.

ЛIII

о Х о ; %

Фиг. 5

Ю 74 17

f „ ,

-fO

Фиг.6