Строительный гелиокомплекс Советский патент 1981 года по МПК E04B1/34 

(54) СТРОИТЕЛЬНЬШ ГЕЛИОКОТ1ШШКС

Изобретение относится к строитель ству и представляет собой комплекс, включающий обогреваемые солнцем объекты, связанные целевым назначением с осесимметричным сооружением и пред назначена для применения в средних, южных широтах, а также в районах Кра него Севера с достаточно большим кол чеством солнечных дней. Известен строительный гелиокомплекс, включающий обогреваемый солнце объект, снабженный отражателем в вид пологой вогнутой кровли и коллекторо солнечной энергии Си. Недостаткамитакого решения являются общая невысокая эффективность в поле зимних солнечных лучей и бесполезное отражение в окружающее пространство интенсивной летней солнечной радиации. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому решению является гелиокомплекс, включающий вра щающийся в режиме слежения за солнцем объект, соде эжащий коллектор, привод, подключенный к источнику энергии, устройство слежения и ориентации объекта на солнечное излучение 21. Для такого гелиокомплекса характерны недостаточная интенсификация солнечного энергоснабжения и повышенный расход материалов на устройство фундамента под каждый вращающийся объект. Цель изобретения - интенсификация солнечного энергоснабжения и экономия строительных материалов. Эта цель достигается тем, что строительный гелиокомплекс, включающий вращаюш 1еся в режиме слежения за . солнцем обитаемые объекты, систему слежения и ориентации, привод, подюадченный к источнику энергии, коллекторы солнечной энергии, совмещенные с наружными ограждениями объектов, выполнен с центральной несущей опорой типа башни, а вращающиеся объекты, внецентренно прикреплены к центральной опоре с возможностью вращения вокруг нее и снабжены отражателями, шарнирно прикрепленными к наруж ным ограждениям с внешней стороны коллекторов солнечной энергии. На фиг. 1 изображен предлагаемый строительный гелнокомплекс в аксонометрии; на,фиг. 2 - то же, вид спереди (центральная несущая опора и примыкающие к ней несущие элементы крепления вращающихся объектов даны в разрезе). Вращающиеся объекты 1, взаимосвязанные с центральной опорой 2, ко-1 лонной, башней, трубой, снабжены приводом известного типа, например электромотором, подключенным к источнику энергии, известным устройством слежения и ориентации на солнечное излучение не пoкaзaны, а также отра жателями 3 и коллекторами солнечной энергии 4, при этом обогреваемые объекты 1 прикреплены к центральной опоре 2 с возможностью вращения вокруг нее. Для этого опора 2 снабжена кольцевыми бандажными элементами 5 с коль цевыми опорными и отбойными бортиками для перемещения двухконсольного коромысла 6, имеющего в центре кольцевые рамы 7, опирающиеся на ролики 8, а по концам консоли коромысла 6 снабжены монтажными элементами и площадками 9, к которым прикреплены опор ные выступы объектов 1., Коллекторы солнечной энергии 4 могут быть выполнены, например в виде известного плоского остекленного ящика с зачерненным металлическим листовым поглотителем энергии, с трубчатыми канала ми теплообменника, в котором циркули рует теплоноситель, например вода. Отражатели 3 вьшолнены в виде трансформирующихся экранов, например откидьшающихся на шарнирах, при этом в ну ренняя, а если необходимо, и наружная поверхность экрана покрыты направленно отражающим слоем, например пластинами алюминированного зеркала, для усиления притока лучистой энерги к коллекторам. Работает предлагаемый строительны гелиокомплекс следующим образом. Б период облучения прямой радиадией в отопительном сезоне вращаю)циеся объекты 1 развернуты фасадом на солнце и привод включен в режим автоматического слежения объектов 1 за солнцем. Экраны 3 открыты и раз вернуты в положение, соответствующие 7 максимуму подачи отраженной солнечной энергии на примыкающий коллектор 4. Кроме того через остекленные проемы основной облучаемой стены солнечные лучи в течение всего периода поступления йрямой солнечной радиации непосредственно проникают в помещение, вызьшая его нагрев, сопровождаемый благотворным бактерицидным и общим санирующим эффектом. При наличии остекления, прозрачного для ультрафиолетовых излучений, вращающиеся объекты 1 могут выполнять функции зимнего солярия с максимально продпенным периодом полезной рабо- . ты. В летний период вращающиеся объекты 1 предлагаемого гелиокомплекса могут работать в режиме максимальной солнцезащиты, для этого главный фасад i с верандой развернут в сторону, противоположную от солнца, экран 3 приоткрыт для максимального проветривания, коллектор 4 затенен экраном 3, а привод вращает объекты в режиме убегания от солнца. В периоды, когда необходим подогрев воды для бытовых или иных целей убирают затенение с коллектора 4 и Прогоняя через него воду, осуществляют ее подогрев. Возможен вариант работы вращающихся объектов, аналогичный зимнему. В этом случае вращающиеся объекты работают в режиме наибольшего избыточного нагрева, например как солнечные бани, в которых сочетаются термовлажностные факторы с дозированным облучением ультрафиолетом. Применение предлагаемого устрой- ° ства в средних и южных широтах страны обеспечит экономию от 35 до 85% затрат топлива на отопление и подогрев воды. Кроме того, улучшается микроклимат в помещениях в летний и зимний периоды и экономятся материалы на устройство фундаментов. Формула изобретения Строительный гелиокомплекс, включающий вращающиеся в режиме слежения за солнцем обитаемые объекты, систему слежения и ориентации, привод, подключенный к источнику энергии, коллекторы iсолнечной энергии, совмещенные с наружными ограждениями объектов, отличающийся

тем, что, с целью интенсификации солнечного энергоснабжения и экономии строительных материалов, гелиокомплекс вьтолнён с центральной несущей опорой типа башни, а вращающиеся объекты внецентренно прикреплены к центральной опоре с возможностью вращения вокруг нее и снабжены отражателями, шарнирно прикрепленными к наружным ограждениям с внешней стороны коллекторов солнечной энергии.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1,Патент США № 3179105, кл. 168-18, 1965.

2.Neubauer L.W., Henderson,S.M, Zscheile P.P. This rotation rrtatron follous the sun.- Agricultural engineering, April, 1970, № 4, p. 282285.