RU2672656C1 - Solar power device for heating water - Google Patents
Solar power device for heating water Download PDFInfo
- Publication number
- RU2672656C1 RU2672656C1 RU2016126648A RU2016126648A RU2672656C1 RU 2672656 C1 RU2672656 C1 RU 2672656C1 RU 2016126648 A RU2016126648 A RU 2016126648A RU 2016126648 A RU2016126648 A RU 2016126648A RU 2672656 C1 RU2672656 C1 RU 2672656C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- solar
- sheet
- profile
- solar collector
- Prior art date
Links
- 239000008236 heating water Substances 0.000 title claims description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 45
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract description 3
- 239000005442 atmospheric precipitation Substances 0.000 abstract description 2
- 238000009395 breeding Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 244000144972 livestock Species 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 3
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
- Y02E10/44—Heat exchange systems
Landscapes
- Roof Covering Using Slabs Or Stiff Sheets (AREA)
- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится солнечной энергетике, используемой для преобразования энергии солнечного излучения в тепловую энергию, в дальнейшем используемую для нагрева воды, при этом он может применяться в лабораторных работах для обучения студентов, изучающих дисциплину « Электротехнология».The invention relates to solar energy, used to convert the energy of solar radiation into thermal energy, later used to heat water, while it can be used in laboratory work to educate students studying the discipline "Electrotechnology".
Наиболее близким к предлагаемому устройству является «Солнечный коллектор для нагрева воды и способ использования его в строительстве в качестве листовых кровельных модулей при сооружении кровли любых размеров на скатных крышах зданий» (патент РФ на изобретение RU 2539936 С2), состоящая из двух свариваемых между собой металлических листов, верхнего и нижнего штампованного с гофрами либо с круглыми вмятинами для точечной сварки листов между собой, и четырех приваренных к нижнему листу резьбовых втулок, для нагрева воды.Closest to the proposed device is the "Solar collector for heating water and the method of using it in construction as sheet roofing modules in the construction of roofs of any size on pitched roofs of buildings" (RF patent for the invention RU 2539936 C2), consisting of two metal welded together sheets, upper and lower stamped with corrugations or with round dents for spot welding of sheets between each other, and four threaded sleeves welded to the bottom sheet to heat water.
Листы между собой свариваются по контуру и точечной сваркой по гофрам или круглым вмятинам, причем верхний лист по краям имеет волновые профили, что обеспечивает возможность использовать каждый коллектор, как кровельный модуль.The sheets are welded together along the contour and spot welding along corrugations or round dents, and the top sheet at the edges has wave profiles, which makes it possible to use each collector as a roofing module.
Недостатком известного устройства является применение в качестве нижнего листа - штампованный лист с гофрами, либо с круглыми вмятинами для точечной сварки листов между собой, которые в процессе эксплуатации в помещениях с агрессивной и влажной средой могут являться местами для скопления конденсата и в дальнейшем и образовании ржавчины. Тем более при предлагаемом автором способе соединения двух листов ухудшается естественная циркуляция воды в устройстве. А также отсутствие возможности использования и введения новых элементов.A disadvantage of the known device is the use as a lower sheet - a stamped sheet with corrugations, or with round dents for spot welding of sheets between each other, which during operation in rooms with an aggressive and humid environment can be places for condensation to accumulate and in the future and the formation of rust. Moreover, with the proposed method of joining two sheets, the natural circulation of water in the device is impaired. And also the lack of the possibility of using and introducing new elements.
Задачей изобретения является устранение названных недостатков.The objective of the invention is to remedy these disadvantages.
Поставленная задача достигается тем, что солнечный коллектор для нагрева воды состоит из двух свариваемых между собой по контуру металлических листов верхнего штампованного в «виде П-образного профиля» и нижнего плоского с резьбовыми втулками для подачи и отвода воды, с селективным покрытием внешней стороны верхнего листа. Согласно изобретению, солнечный коллектор выполнен в виде группы независимых управляемых водонагревателей, соединенных с системой водоснабжения при помощи резьбовых втулок, которые встраиваются в каждый профильный элемент образованный верхним и нижним листом. Система подачи и отвода воды формируется с помощью резьбовых соединений трубопроводов, обеспечивающих требуемую конфигурацию комплекса нагрева воды из требуемого набора профильных элементов и солнечных коллекторов.The task is achieved in that the solar collector for heating water consists of two metal sheets welded together along the contour of the upper sheet metal stamped in the “U-shaped profile” and the lower flat with threaded sleeves for supplying and discharging water, with selective coating of the outer side of the upper sheet . According to the invention, the solar collector is made in the form of a group of independent controlled water heaters connected to the water supply system using threaded sleeves that are built into each profile element formed by the upper and lower sheets. The water supply and drainage system is formed using threaded pipe connections that provide the required configuration of the water heating complex from the required set of profile elements and solar collectors.
Таким образом, в солнечном коллекторе заменяем нижний штампованный лист с гофрами на плоский металлический лист для исключения появления конденсата в животноводческих помещениях и окисления металла (появления ржавчины), верхний лист заменяем штампованным в «виде П-образного профиля» листом и изменяем схему ввода воды. В данном случае мы предлагаем ввод воды выполнять для каждого П-образного металлического профиля (ребра) отдельно, что положительно сказывается на самой циркуляции. Каждое ребро верхнего листа является отдельным нагревательным устройством. За счет введения отдельного ввода воды на каждое ребро, выполненное резьбовым соединением и наличием термоклапана (его срабатывание позволяет регулировать количество используемых ребер). Возможна модернизация системы водонагрева, причем есть возможность применения ни каждого, а отдельного ребра. Также применение именно такой системы ввода позволяет нам увеличить или уменьшить скорость циркуляции и процесса нагрева воды.Thus, in the solar collector, we replace the lower stamped sheet with corrugations with a flat metal sheet to prevent condensation in the livestock buildings and oxidation of the metal (rust), replace the upper sheet with a sheet stamped in the “U-shaped profile” and change the water input circuit. In this case, we suggest introducing water for each U-shaped metal profile (rib) separately, which positively affects the circulation itself. Each edge of the top sheet is a separate heating device. Due to the introduction of a separate water inlet for each rib made by a threaded connection and the presence of a thermal valve (its operation allows you to adjust the number of ribs used). It is possible to modernize the water heating system, and it is possible to use not each, but a separate rib. Also, the use of just such an input system allows us to increase or decrease the speed of circulation and the process of heating water.
Солнечный коллектор выполнен в виде группы независимых управляемых водонагревателей, соединенных с системой водоснабжения при помощи втулок, которые встраиваются в каждый профильный элемент (ребро), образованный верхним и нижним листом. Система подачи и отвода воды формируется с помощью резьбовых соединений трубопроводов, обеспечивающих требуемую конфигурацию комплекса нагрева воды из требуемого набора профильных элементов и солнечных коллекторов.The solar collector is made in the form of a group of independent controlled water heaters connected to the water supply system using bushings that are built into each profile element (rib) formed by the upper and lower sheets. The water supply and drainage system is formed using threaded pipe connections that provide the required configuration of the water heating complex from the required set of profile elements and solar collectors.
Достоинством данной установки является то, что каждое ребро выполнено в виде продольного замкнутого канала П-образной формы, что позволяет повысить эффективность улавливания солнечного излучения за счет боковых сторон, а это в свою очередь дает возможность нагреть большее количество воды, большей температуры.The advantage of this installation is that each rib is made in the form of a longitudinal closed channel of a U-shaped shape, which allows to increase the efficiency of trapping solar radiation due to the sides, and this in turn makes it possible to heat more water, a higher temperature.
Настоящее изобретение поясняется конкретным примером, который наглядно демонстрирует возможность достижения приведенной совокупностью признаков требуемого технического результата.The present invention is illustrated by a specific example, which clearly demonstrates the possibility of achieving the above set of features of the desired technical result.
На фиг. 1 - представлен 3D вид солнечного водонагревателяIn FIG. 1 - presents a 3D view of a solar water heater
На фиг. 2 - вид сверху.In FIG. 2 is a plan view.
На фиг. 3 - представлен вид устройства с боку.In FIG. 3 is a side view of the device.
Солнечный коллектор нагревателя воды выполнен из металлического листа в виде профнастила, плоского металлического стального листа и резьбовых втулок для подачи воды в каждый профильный элемент и отвода воды из каждого профильного элемента.The solar collector of the water heater is made of a metal sheet in the form of corrugated board, flat metal steel sheet and threaded sleeves for supplying water to each profile element and draining water from each profile element.
Достоинством солнечного коллектора является то, что каждое ребро профиля является отдельным водонагревательным устройством, что в свою очередь дает возможность нагреть большее количество воды и большей температуры.The advantage of the solar collector is that each profile rib is a separate water heating device, which in turn makes it possible to heat more water and a higher temperature.
Предлагаемая конструкция солнечного коллектора- водонагревателя, как показано на фиг. 1 состоит из трех основных деталей: верхнего металлического (листа в виде профнастила) (1), нижнего плоского металлического листа (2) и труб разных диаметров для подвода воды (3).The proposed design of a solar collector-water heater, as shown in FIG. 1 consists of three main parts: the upper metal (sheet in the form of corrugated board) (1), the lower flat metal sheet (2) and pipes of different diameters for water supply (3).
Принцип работыPrinciple of operation
Вода из системы водоснабжения под собственным давлением подается в солнечный коллектор. Далее холодная вода поднимается по солнечному коллектору, расположенному под наклоном, в процессе чего она нагревается от теплоты стенок. В дальнейшем уже нагретая вода может непосредственно поступать к потребителям.Water from the water supply system is supplied under its own pressure to the solar collector. Then cold water rises along a solar collector, located at an angle, during which it is heated by the heat of the walls. In the future, already heated water can directly flow to consumers.
Солнечный коллектор дает возможность использовать его не только в качестве водонагревателя, но и конструкции крыши здания животноводческого комплекса для защиты от атмосферных осадков.The solar collector makes it possible to use it not only as a water heater, but also the roof structure of the building of the livestock complex to protect it from atmospheric precipitation.
Данный солнечный коллектор - водонагреватель предлагается для применения в животноводческом комплексе, где существует проблема с нагревом воды.This solar collector - water heater is proposed for use in the livestock complex, where there is a problem with heating the water.
В результате применения данного солнечного коллектора в животноводческом комплексе происходит сокращение потребления электрической энергии на нагрев воды.As a result of the use of this solar collector in the livestock complex, there is a reduction in the consumption of electric energy for heating water.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016126648A RU2672656C1 (en) | 2016-07-01 | 2016-07-01 | Solar power device for heating water |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016126648A RU2672656C1 (en) | 2016-07-01 | 2016-07-01 | Solar power device for heating water |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2672656C1 true RU2672656C1 (en) | 2018-11-16 |
Family
ID=64327630
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016126648A RU2672656C1 (en) | 2016-07-01 | 2016-07-01 | Solar power device for heating water |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2672656C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2812534C1 (en) * | 2023-06-14 | 2024-01-30 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Combined drinking and process water heater powered by renewable energy sources in livestock building |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU104680U1 (en) * | 2010-10-05 | 2011-05-20 | Мухадин Магометович Махожев | SOLAR COLLECTOR |
| RU126435U1 (en) * | 2012-10-25 | 2013-03-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГБОУВПО "МГТУ") | SUNNY WINDOW COLLECTOR |
| US20140226958A1 (en) * | 2013-02-14 | 2014-08-14 | Brian Dunn | Artificial light and evacuated tube boiler |
| RU2539936C2 (en) * | 2013-05-31 | 2015-01-27 | Раис Каюмович Бикмаев | Solar collector for water heating and method of its use in construction as sheet roofing modules for erection of pitched roofs |
-
2016
- 2016-07-01 RU RU2016126648A patent/RU2672656C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU104680U1 (en) * | 2010-10-05 | 2011-05-20 | Мухадин Магометович Махожев | SOLAR COLLECTOR |
| RU126435U1 (en) * | 2012-10-25 | 2013-03-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГБОУВПО "МГТУ") | SUNNY WINDOW COLLECTOR |
| US20140226958A1 (en) * | 2013-02-14 | 2014-08-14 | Brian Dunn | Artificial light and evacuated tube boiler |
| RU2539936C2 (en) * | 2013-05-31 | 2015-01-27 | Раис Каюмович Бикмаев | Solar collector for water heating and method of its use in construction as sheet roofing modules for erection of pitched roofs |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2812534C1 (en) * | 2023-06-14 | 2024-01-30 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Combined drinking and process water heater powered by renewable energy sources in livestock building |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2018191832A1 (en) | Greenhouse cultivation system employing heat generated by variable-frequency drive or inverter | |
| KR102507753B1 (en) | Wall type solar photovoltaic composite module | |
| RU100533U1 (en) | ICE PREVENTION DEVICE | |
| RU2672656C1 (en) | Solar power device for heating water | |
| CN206728740U (en) | A kind of device that warmhouse booth plantation is carried out using heat caused by frequency converter or inverter | |
| CN105298165A (en) | Efficient energy-saving board room | |
| CN109751470A (en) | YZ type pipeline mitered component for fluid conveying | |
| RU2436018C1 (en) | Out-of-door boiler | |
| RU2539936C2 (en) | Solar collector for water heating and method of its use in construction as sheet roofing modules for erection of pitched roofs | |
| KR101595089B1 (en) | Insulation and waterproof system for rooftop of building | |
| EA201400603A1 (en) | SOLAR INSTALLATION FOR HOT WATER SUPPLY | |
| RU2483173C2 (en) | Multifunctional tile for roof | |
| ITBO20100183A1 (en) | SOLAR ENERGY SYSTEM FOR HEATING WATER HEAT | |
| US20060237000A1 (en) | Roof panel suitable for heat-exchanging applications, and heat-exchanging roof assembly incorporating the same | |
| CN101070998A (en) | Heat collector array fluid flow homogenizing method | |
| CN206651132U (en) | A kind of system that warmhouse booth plantation is carried out using heat caused by frequency converter or inverter | |
| CN104645802A (en) | Desulfurization process and desulfurization apparatus with thermal pump for improving water mist removal effect | |
| CN207455708U (en) | A kind of solar walls heating apparatus | |
| GB2485193A (en) | Solar energy collection apparatus | |
| CN205403195U (en) | Water heater - boiler integration economizer | |
| CN210441461U (en) | Outer wall structure capable of carrying out solar hot water | |
| CN209926424U (en) | Agricultural heating and hot water automatic circulation system | |
| US20170176050A1 (en) | Roof Vent and Solar Water Heater | |
| CN204629681U (en) | Vertical wall hanging solar boiler heating system | |
| DE102013018662B4 (en) | Roof construction for the production of solar thermal energy |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190702 |