[go: up one dir, main page]

SU1320612A1 - Solar heat supply system - Google Patents

Solar heat supply system Download PDF

Info

Publication number
SU1320612A1
SU1320612A1 SU864004770A SU4004770A SU1320612A1 SU 1320612 A1 SU1320612 A1 SU 1320612A1 SU 864004770 A SU864004770 A SU 864004770A SU 4004770 A SU4004770 A SU 4004770A SU 1320612 A1 SU1320612 A1 SU 1320612A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
pump
coolant
heater
filled
level
Prior art date
Application number
SU864004770A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Станислав Константинович Жук
Валерий Дмитриевич Бурлей
Сергей Валериевич Ременяк
Original Assignee
Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции filed Critical Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции
Priority to SU864004770A priority Critical patent/SU1320612A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1320612A1 publication Critical patent/SU1320612A1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers

Landscapes

  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к гелио- технике и позвол ет улучшить услови  эксплуатации системы. Частично размещенный в грунте 1 замкнутый контур 2 заполнен теплоносителем до уровн  15, не превьшающего уровень промерзани  грунта. Насос-нагреватель 6 вьтолнен в виде цилиндра с внутренней полированной поверхностью и охватывающего его омического нагревател  12. В расширительной полости 3 установлен перфорированный экран 14, удар  сь о который, жидкость равномерно растекаетс  и самотеком попадает в коллектор 4. За счет снижени  чувствительности насоса-нагревател  6 к параметрам электропитани , поступающего от фотогальванического генератора 8, повышаетс  автономность работы системы обогрева . Использование .насоса-нагревател  позвол ет сократить врем  запуска системы, уменьшает возможность веро тных протечек теплоносител  и нарушени  герметичности системы. 3 ил. с (Л 7Фи« .;The invention relates to solar technology and makes it possible to improve the operating conditions of the system. Partially placed in the ground 1, the closed circuit 2 is filled with coolant to a level of 15, not exceeding the level of soil freezing. The pump-heater 6 is filled in the form of a cylinder with an internal polished surface and an ohmic heater covering it 12. In the expansion cavity 3 a perforated screen 14 is installed, hitting which, the liquid evenly spreads and flows by gravity into the collector 4. By reducing the sensitivity of the pump-heater 6, the power supply parameters from the photovoltaic generator 8 increase the autonomy of the heating system. The use of a pump-heater makes it possible to shorten the start-up time of the system, reduces the possibility of possible coolant leaks and the leakage of the system. 3 il. with (L 7Fi. ";

Description

1.131.13

Изобретение относитс  к гелиотехнике , в частности к системам обогрева , использующим тепло солнечного. излучени , The invention relates to solar technology, in particular to heating systems using solar heat. radiation

Цель изобретени  - улучшение уело- ВИЙ эксплуатации.The purpose of the invention is to improve its operation.

На фиг.1 приведена схема системы солнечного теплоснабжени ; на фиг,2 - насос, поперечный разрез; на фиг,3 - схема установки перфорированного экрана.Figure 1 is a diagram of a solar heating system; Fig, 2 - pump, cross section; Fig, 3 is a diagram of the installation of a perforated screen.

Система солнечного теплоснабжени  содержит частично размещенный в грунте 1 замкнутый контур 2, заполненный теплоносителем, включающий последова- тельно расположенные расширительную полость 3, солнечный коллектор 4, теплообменники 5 и насос-нагреватель 6, а также соединенный с насосом- нагревателем 6 токопроводами 7 фото- гальванический генератор 8. В контур 2 также включен клапан 9, Насос-нагреватель 6 выполнен в виде цилиндра 10 с внутренней полированной поверхностью 1I и охватывающего его омического нагревател  12, окруженного слоем изол ции 13, В расшири- тельной полости 3 установлен перфорированный экран 14, а контур 2 частично заполнен теплоносителем до уровн  15, не превышаюп1;его уровень промерзани  грунта 1, В замкнутый контур 2 дополнительно, может быть подключен насос-нагреватель 16 через выключатель 17. Дл  подключени  внеш- ней электросети предусмотрены клеммы 18, 1The solar heat supply system contains a closed circuit 2 partially placed in the ground, filled with coolant, including a successively located expansive cavity 3, a solar collector 4, heat exchangers 5 and a pump heater 6, and also connected to the heater pump 6 by conductor 7 photo galvanic generator 8. The circuit 2 also includes a valve 9, the pump-heater 6 is made in the form of a cylinder 10 with an internal polished surface 1I and an ohmic heater 12 surrounding it, surrounded by a layer of isolator and 13, In the expansion cavity 3, a perforated screen 14 is installed, and circuit 2 is partially filled with coolant to a level 15, not exceeding 1, its soil freezing level 1, and closed circuit 2 can additionally be connected through a switch 17. Terminals 18, 1 are provided for connecting an external power supply network.

Запуск и работа системы теплоснабжени  осуществл етс  следующим об- разом.The start and operation of the heat supply system is as follows.

Контур 2 системы через клапан 9 заполн ют теплоносителем (например, биднстилл том) до указанного уровн  15 промерзани , но выше насоса-на- гревател  6, Затем включаютс  оба насоса-нагревател  6 и 16 в цепь фотогальванического генератора 8 или во внешнюю сеть через клеммы 18, и осуществл етс  нагрев теплоносител  до кипени . Пары теплоносител  вы- . тесн ют из системы неконденсируемые газы (воздух) и вместе с ними через клапан 9 удал ютс  из системы. После того как температурньй перепад между кип щим теплоносителем и верхней частью контура 2 станет минимальным , клапан 9 герметично закрываетс  и электропитание от внешней сетиThe circuit 2 of the system through the valve 9 is filled with a coolant (for example, a mixed glass) to the specified freezing level 15, but above the pump-heater 6, then both pump heaters 6 and 16 are connected to the photovoltaic generator circuit 8 or to the external network through the terminals 18 and the heating medium is heated to a boil. Couples coolant you-. non-condensable gases (air) are cramped from the system and together with them through valve 9 are removed from the system. After the temperature difference between the boiling heat carrier and the upper part of circuit 2 becomes minimal, the valve 9 is hermetically closed and the power supply from the external network

5five

66

O O

5 0 0 5 5 0 0 5

0 0

5 0 50

122122

отключаетс  или снижаетс  напр жение , поступающее от фотогальванического генератора 8. В результате остывани  теплоносител , давление в системе снижаетс  и становитс  равным давлению паров при температуре насыщени . При нагреве жидкости при пониженном давлении кипение носит взрывной характер, при этом часть столба жидкости над насосом-нагревателем 6 разрываетс  и быстрорастущим паровым пузырем проталкиваетс  в верхнюю часть контура 2. Удар  сь о перфорированный экран 14, жидкость равномерно растекаетс  и самотеком попадает в коллектор 4, где за счет лучистой энергии солнца нагреваетс  до более высокой температуры и стекает в обратный трубопровод к теплообменникам 5, Отдав часть тепла в теплообменнике 5, теплоноситель за счет гравитационных сил соедин етс  с остальным теплоносителем, и его уровень над насосом-нагревателем 6 возвращатес  в исходное положение. Так как полированна  поверхность 11 омического нагревател  12 обеднена центрами парообразовани , между его стенкой и жидкостью, увеличиваетс  температурньш перепад, усршиваетс  скорость роста парового пузыр  и,The voltage supplied by the photovoltaic generator 8 is turned off or lowered. As the coolant cools down, the system pressure decreases and becomes equal to the vapor pressure at the saturation temperature. When the liquid is heated under reduced pressure, the boiling is explosive, and part of the liquid column above the pump-heater 6 is broken and the fast-growing steam bubble is pushed into the upper part of circuit 2. Hitting the perforated screen 14, the liquid evenly spreads and flows by gravity into the collector 4, where, due to the radiant energy of the sun, it is heated to a higher temperature and flows into the return pipeline to the heat exchangers 5. Having removed part of the heat in the heat exchanger 5, the coolant due to the gravitational forces with the rest of the coolant, and its level above the pump-heater 6 returns to its original position. Since the polished surface 11 of the ohmic heater 12 is depleted by the centers of vaporization, the temperature difference increases between its wall and the liquid, the growth rate of the vapor bubble is deteriorated and

следовательно, динамический напор пара, действующего на отрываемую верхнюю часть столба теплоносител  и скорость его движени  может достигать 10 м/с и более. Реактивные силы растущего парового пузыр  действуют в обе стороны, но так как отрываема  часть столба жидкости (по массе) значительно меньше остальной, существенное перемещение массы по трубопроводу происходит в одном направлении .Consequently, the dynamic head of steam acting on the upper part of the coolant column being torn off and its speed of movement can reach 10 m / s and more. The reactive forces of the growing vapor bubble act in both directions, but since the part of the liquid column (by mass) is much smaller than the rest, a significant mass transfer through the pipeline takes place in one direction.

Снижение интенсивности со.пнечного излучени  снижает частоту забросов жидкости, так как измен ютс  параметры электрического тока, поступающего от фотогальванического генератора 8, Однако, даже после полного отключени  электропитани  забросы теплоносител  продолжаютс  дО полного вырав.- нивани  давлени  и температур паров .и теплоносител  в системе.A decrease in the intensity of solenoid radiation reduces the frequency of liquid throws, since the parameters of the electric current coming from the photovoltaic generator 8 change. However, even after the power supply is completely disconnected, the coolant drops continue to fully equalize the pressure and temperature of the vapor and the coolant in the system .

Таким образом, процесс циркул ции теплоносител  обеспечиваетс  за счет взрывного характера кипени  жидкости при пониженном давлении, который уси-i ливаетс  с ростом температурного :Thus, the process of circulation of the coolant is provided due to the explosive nature of the boiling liquid under reduced pressure, which intensifies with increasing temperature:

3131

перепада между жидкостью и стенкой нагревател , и с увеличением класса чистоты внутренней поверхности насоса-нагревател  6, соприкасающейс  с теплоносителем.the difference between the fluid and the wall of the heater, and with an increase in the purity class of the internal surface of the pump-heater 6 in contact with the coolant.

Другой фактор, обеспечивающий эффективность циркул ции, - перепад давлени  между зоной солнечного коллектора 4 и теплообменниками 5. Увеличение перепада давлени  зависит от интенсивности охлаждени  теплообменников 5 и площади их теплоотдаю- щих поверхностей.Another factor that ensures the circulation efficiency is the pressure difference between the solar collector 4 zone and heat exchangers 5. The increase in pressure drop depends on the cooling intensity of heat exchangers 5 and the area of their heat transfer surfaces.

Изобретение позвол ет повысить автономность работы системы обогре- ва за счет снижени  чувствительности насоса-нагревател  6 параметрам электропитани , поступающего от фотогальванического генератора 8. ВместеThe invention makes it possible to increase the autonomy of the heating system by reducing the sensitivity of the pump-heater 6 to the power supply parameters coming from the photovoltaic generator 8. Together

с тем, использование насосов-нагрева-20 тел , в расширительной полости устателеи существенно улучшает услови  эксплуатации системы обогрева: сокращаетс  врем  ее запуска, уменьшаетс  возможность веро тных протечекso that the use of heat pump-20 bodies, in the expansion chamber of the wiring device, significantly improves the operating conditions of the heating system: the time it starts is reduced, the possibility of potential leaks is reduced

теплоносител  и нарушени  герметизации системы.heat transfer fluid and seal system failure.

Claims (1)

Формула изобретениЛInvention Formula Система солнечного теплоснабжени , содержаща  частично размещенный в грунте замкнутый контур, заполненный теплоносителем, включающий последовательно расположенные расширительную полость, солнечный коллектор, теплообменники и насос, а также соединенный с последним токопроводами фото- гальв анический генератор, о т л и - чаю ща с  тем, что, с целью улучшени  условий эксплуатации, насос вьшолнен в виде цилиндра с внутренней полированной поверхностью и охватывающего его омического нагревановлен перфорированный экран, а контур частично заполнен теплоносителем до уровн , не превьш1ающего уровень промерзани  грунта.A solar heat supply system containing a closed circuit partially placed in the ground, filled with coolant, including successively located expansion chamber, solar collector, heat exchangers and a pump, as well as a photovoltaic generator connected to the last conductors, so that that, in order to improve the operating conditions, the pump is made in the form of a cylinder with an internal polished surface and a resistively ohmic heated perforated screen, and the contour is partially About filled with coolant to a level not exceeding the level of soil freezing. 10ten XX ffff 1one fjfj V72V72 . 2. 2 / / / f //// f / SL Ж. IL JLSL J. IL JL XLXL in.in. JLJl M.M. 7474 . 3. 3 Редактор И.Сегл никEditor I. Segl Nick Составитель М.Валов Техред В.КадарCompiled by M.Valov Tehred V.Kadar Заказ 2646/42 Тираж 659Подписное.Order 2646/42 Circulation 659 Subscription. ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д.4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна ,4Production and printing company, Uzhgorod, Projecto st., 4 /ХХ/ /хх/У/ //x3 / ХХ / / хх / У / // x3 Корректор Т,КолбCorrector T, Kolb
SU864004770A 1986-01-13 1986-01-13 Solar heat supply system SU1320612A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864004770A SU1320612A1 (en) 1986-01-13 1986-01-13 Solar heat supply system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864004770A SU1320612A1 (en) 1986-01-13 1986-01-13 Solar heat supply system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1320612A1 true SU1320612A1 (en) 1987-06-30

Family

ID=21215321

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864004770A SU1320612A1 (en) 1986-01-13 1986-01-13 Solar heat supply system

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1320612A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2424474C1 (en) * 2010-02-25 2011-07-20 Институт машиноведения и металлургии Дальневосточного отделения Российской академии наук Heating system of room with glass covering

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент FR № 2495291, кл. F 24 J 3/02, 1982. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2424474C1 (en) * 2010-02-25 2011-07-20 Институт машиноведения и металлургии Дальневосточного отделения Российской академии наук Heating system of room with glass covering

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN211120690U (en) Energy-saving boiler waste heat power generation device
SU1320612A1 (en) Solar heat supply system
US6776154B2 (en) Solar energy system with direct absorption of solar radiation
JPS553529A (en) Device for utilizing solar heat
US4619243A (en) Apparatus for the capture and transfer of radiation energy such as solar radiation
CN2386356Y (en) Electric heating superconduting heat-transfer heating installation
SU1408163A2 (en) Electrode-type heater
CN114899091A (en) A kind of diffusion process and diffusion equipment for the manufacture of voltage stabilizer tube
US4416116A (en) Thermal engine arrangement
RU2167331C2 (en) Tubular liquid electric heater
RU2002122379A (en) Power supply system
SU1574843A1 (en) System for conversion of heat energy
TWM620830U (en) Spraying and re-heating vapor reactor and generator apparatus using the same
Gupta et al. Efficiency Enhancement Using Thermal Management of PV Cells in Solar Panels
SU1193225A1 (en) Hydraulic power plant
CN223165741U (en) Solar water heater convenient for water supplementing
CN111174190A (en) Water resistance industrial boiler
SU1337619A1 (en) Electrode heater
CN2354061Y (en) Superconductive negative-pressure heat-supply apparatus for heating
SU1442678A1 (en) Power plant
SU1332113A1 (en) Solar collector
JPH0363460A (en) Heat source device
SU1359586A1 (en) Liquid heater
SU1451476A1 (en) Solar power water heater
SU1212470A1 (en) Thermal deaerator