Гелиоустановка горячего водоснабжения Советский патент 1991 года по МПК F24J2/34 

1

(21)4615505/24-06 (22)06.12.88 (46)23.04.91,Бюл. Ns 15

(71)Армянское отделение Всесоюзного научно-исследовательского, проектно-конст- рукторского и технологического института источников тока

(72)Ю.В. Авакян, О.А. Гаспарян (SU), Яромир Сум и Любомир Лустык (CS)

(53)662.997(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР Ns 1054632, кл, F 24 J 2/42, 1982.

(54)ГЕЛИОУСТАНОВКА ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ

(57)Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к гелиоустановкам горячего водоснабжения. Изобретение позволяет повысить КПД и снизить инерционность гелиоустановки. Гелиоустановка содержит гелиоприемник (0 1. сообщенный прямым и обратным трубопроводами (Т) 2, 3, с секционным аккумулятором 4, каждая секция (С) 5. 12 которого выполнена в виде бака 6, в днище 8 которого выполнено выходное отверстие 8, 13 и укреплен подвижный патрубок (П) tO, t4, связанный с поплавком 9. П 10. расположенный в С 5 подключен к Т 2 и отводяшему Т 11. Потребитель-смеситель- 18 подключен к Т 11 и обратному Т 3. В режмм зарядки аккумулятора 4 вода из С 12 поступает в Г 1, где нагревается и поступает в С 4, вытесняя из нее наименее нагретые слои воды в верхнюю часть С 12 через П 14. При этом, не дожидаясь полной зарядки аккумулятора, отбор веду «очно производить через Т 11 непосредствен «о из Г 1. В режиме разрядки вода поступает в Т 11 через Л 10 из наиболее нагретых слоев С 5, которая при необходимости, пополняется из верхних слоев С 12 через П14.Конструкция П JO, 14 позволяет обеспечить полное опорожнение С 4, 12 и временно отказаться от регулирования уровня в них. Это позволяет отчасти коппенсировать снижение КПД при подпитке и повышает эксплуатационную готовность гелиоустановки. Повышение КПД обусловлено и тем, что в Т 3 поступает вода из наименее нагретых слоев, а при подпитке холодной водой з слоях, сообщенных с П 10 и Т 11 происходит наименьшее снижение температур. 1 ил.

ы

QD

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к гелиосистемам горячего водоснабжения.

Целью изобретения является повышение КПД за счет увеличения температурного напора в коллекторе и уменьшение инерционности.

На чертеже показана схема гелиоустановки при двухсекционном исполнении аккумулятора.

Гелиоустановка содержит гелиоприемник 1, сообщенный прямым и обратным трубопроводами 2,3с аккумулятором 4, секция 5 которого выполнена в виде бака 6 с выходным отверстием 7 в днище 8 и связанным с поплавком 9, укрепленным в днище 8 подвижным патрубком 10 и сообщена посредством последнего с отводящим трубопроводом 11. Аккумулятор 4 дополнительно содержит по меньшей мере одну секцию 12, выходное

отверстие 13 которой сообщено с обратным трубопроводом 3, а подвижный патрубок 14 подключен к выходному отверстию 7 секции 5, причем отводящий трубопровод 11 подключен к прямому трубопроводу 2 гелио- приемника 1. К обратному трубопроводу 3 посредством трубопровода 15 и крана 16 подключена подпитывающая емкость 17.

Смеситель 18 душевой головки 19 сообщен с трубопроводом 11 и патрубком 20 подсоединен к обратному трубопроводу 3 гелиоприемника 1,

Количество секций аккумулятора 4 определяется исходя из графика поступления солнечной радиации, площади гелиопрмем- ника и эксплуатационной потребности. Секции 5, 12 аккумулятора размещены выше уровня гелмопрмемника 1.

Гелиоустановка работает следующим образом.

Из подпитывающей емкости 17 система наполняется водой, при этом в емкости 17, а также в секциях 5, 12 с помощью поплавков 9 устанавливается одинаковый уровень. В гелиоприемнике под действием солнечного излучения вода нагревается и происходит зарядка секций 5, 12 горячем водой в процессе термосифонной циркуляции. При этом горячая вода из гелиоприемника через прямой трубопровод 2 и подвижный патрубок 10 поступает в верхнюю часть секции 5, а холодная вода нижних слоев секции 5 через выходное отверстие 7 и подвижный патрубок 14 поступает в секцию 12, откуда холодная вода нижних слоев через выходное отверстие 13, кран 16, обратным трубопровод 3 поступает в гелиоприемник. Таким образом, после полной зарядки секций 5 горячей водой, происходит зарядка следующей секции 12 аналогичным способом. В режиме эксплуатации установки расход горячей и холодной воды регулируется смесителем 18.

При отсутствии подпитывающей холодной воды в период использований горячей воды распределение горячей и холодной воды по разным секциям 5, 12 создает возможность эксплуатации гелиоустановки с потреблением через смеситель 18 воды необходимой температуры, так как подбором количества и объёма секций можно создать необходимую комбинацию с учетом графиков поступления солнечной радиации и расхода воды.

При постоянном наличии холодной воды и достаточной площади гелиоприемника (или малом потреблении горячей воды) конструкция позволяет использовать горячую воду напрямую через гелиоприемни;: без предварительной зарядки аккумулятора 4. Зарядка аккумулятора 4 может происходить

параллельно с потреблением или в промежутках между периодами потребления.

В процессе разрядки аккумулятора 4 поступление горячей воды в смеситель 18 происходит только через подвижный патру0 бок 10.

Рззрядка секций 5,12 через подвижные патрубки 10, 14 позволяет обеспечить полное о Тир. окмений секций 5, 12 и отказаться от регулирования уровня воды в них. Это

5 упрощает конструкцию, снижает инерционность, повышает КПД гелиоустановки за с«ет возможности исключения подпитки аккумулятора 4 холодной водой в режиме разрядки последнего м поаышает надежность

0 работы в случае пгребоев в поступлении холодной водь; в емкость 17. При этом в каждой секции 5, 12 не нарушается температурная стратификация, так как вода из наименее нагретых слоев секции 5 с более

5 высокой температурой зоды поступает в верхнюю часть секции 12 с более низкой температурой воды наоборот. За счет этого на входгелиоприемникэ 1 поступает вода самой низкой температуры. Пои подпитке

0 аккумулятора 4 через подвижный патрубок 14 в связанную с потребителем секцию 5 поступает из секции 12 вода из наиболее нагретых слоев. Это отчасти компенсирует снижение температурного напора в гелио5 приемнике 1 при зарядке аккумулятора 4 и охлаждение зоды, поступающей к потребителю, при подпитке аккумулятора 4. что повышает КПД гелиоустановок.

Формула изобретения

0 Гелиоустановка горячего водоснабжения, содержащая гелиоприемник, сообщенный прямым и обратным трубопроводами с аккумулятором, секция которого выполнена в виде бака с выходным отверстием в днище

5 и связанным с поплавком, укреппенным в днище подэихшым патрубком, и сообщена посредством последнего с отводящим трубопроводом, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД и уменьшения

0 инерционности, аккумулятор дополнительно содержит по меньшей мере одну секцию, выходное отверстие которой сообщено с обратным трубопроводом, а подвижный патрубок подключен к выходному отверстию

5 соседней секции, причем отводящий трубопровод подключен к прямому трубопроводу гелиоприемника.

V /Ух ,

Z

п