UA118736U

UA118736U - ELEMENT OF THE SOLAR COLLECTOR

Info

Publication number: UA118736U
Application number: UAU201701760U
Authority: UA
Inventors: Володимир Іванович Мариненко
Original assignee: Національний Технічний Університет України "Київський Політехнічний Інститут Імені Ігоря Сікорського"
Priority date: 2017-02-24
Filing date: 2017-02-24
Publication date: 2017-08-28

Abstract

Елемент сонячного колектора містить алюмінієву теплову трубу, закріплену на алюмінієвій панелі. При цьому панель виконана у вигляді циліндричної поверхні - сегмента з ребром, розташованим у нижній частині внутрішньої поверхні.The solar collector element contains an aluminum heat pipe mounted on an aluminum panel. The panel is made in the form of a cylindrical surface - a segment with an edge located at the bottom of the inner surface.

Description

Корисна модель належить до геліотехніки і може бути застосована при розробці підігрівачів води, що використовують сонячну енергію.A useful model belongs to solar technology and can be applied in the development of water heaters that use solar energy.

Відомий елемент сонячного колектора - алюмінієва профільна теплова труба з капілярними канавками, що використовується при створенні сонячних колекторів для підігріву води (11.A well-known element of a solar collector is an aluminum profile heat pipe with capillary grooves, which is used in the creation of solar collectors for heating water (11.

Недоліком вказаного вище елемента сонячного колектора є недостатньо повно використана можливість алюмінієвих профільних теплових труб ефективно зняти і передати теплоту сонячного випромінювання.The disadvantage of the above-mentioned element of the solar collector is the insufficiently used opportunity of aluminum profile heat pipes to effectively remove and transfer the heat of solar radiation.

Найближчими за технічною суттю до пропонованого рішення є алюмінієві профільні теплові труби, досліджені в (2, 3). Ці труби використовують теплопоглинаючу поверхню з селективним покриттям.The closest in technical essence to the proposed solution are the aluminum profile heat pipes studied in (2, 3). These pipes use a heat-absorbing surface with a selective coating.

Недоліком прототипу є те, що він має теплові втрати при передачі радіаційного теплообміну в довгохвильовому діапазоні між поглинаючою плоскою панеллю і тепловою трубою.The disadvantage of the prototype is that it has heat losses during the transmission of radiative heat exchange in the long-wave range between the absorbing flat panel and the heat pipe.

Задачею корисної моделі є розробка конструкції елемента сонячного колектора, що дозволяє підвищити його ефективність за рахунок реалізації додаткового радіаційного теплообміну в довгохвильовому діапазоні між поглинаючою панеллю і тепловою трубою з теплоносієм.The task of the useful model is to develop the design of the solar collector element, which allows to increase its efficiency due to the implementation of additional radiation heat exchange in the long-wave range between the absorbing panel and the heat pipe with the coolant.

Поставлена технічна задача вирішується за рахунок поглинаючої панелі, що замінює плоску.The set technical problem is solved by an absorbing panel that replaces a flat one.

Спеціально профільована поглинаюча панель, виконана у вигляді циліндричної поверхні - сегмента з ребром, розташованим у нижній частині внутрішньої поверхні, являє собою основну відмінність від прототипу.A specially profiled absorbing panel, made in the form of a cylindrical surface - a segment with an edge located in the lower part of the inner surface, is the main difference from the prototype.

Циліндрична поверхня панелі грає роль концентратора відбитої частини випромінювання і власного випромінювання панелі в зоні теплової труби. За допомогою ребра-кріплення теплової труби виконується фокусування відбитого і власного випромінювання панелі в зоні теплової труби з теплоносієм.The cylindrical surface of the panel plays the role of a concentrator of the reflected part of the radiation and the panel's own radiation in the area of the heat pipe. With the help of the fixing rib of the heat pipe, the reflected and own radiation of the panel is focused in the area of the heat pipe with the coolant.

Збільшення теплової енергії сонячного випромінювання в зоні теплової труби, що закріплена на ребрі алюмінієвої панелі, яка виконана у вигляді циліндричної поверхні - сегмента, досягається за рахунок циліндричної форми поверхні поглинання, що фокусує власне і відбите випромінювання, а також за рахунок збільшення поглинаючої поверхні панелі.An increase in the thermal energy of solar radiation in the zone of the heat pipe fixed on the edge of the aluminum panel, which is made in the form of a cylindrical surface - a segment, is achieved due to the cylindrical shape of the absorption surface, which focuses the own and reflected radiation, as well as due to the increase in the absorption surface of the panel.

Корисна модель пояснюється кресленням, на якому приведений розріз елемента сонячногоA useful model is explained by a drawing showing a section of the solar element

Зо колектора, що заявляється.From the applying collector.

Елемент сонячного колектора для підігріву води містить: спеціально профільовану поглинаючу алюмінієву панель з ребром, розташованим у нижній частині внутрішньої поверхні 1; алюмінієву теплову трубу 2.The element of the solar collector for heating water contains: a specially profiled absorbing aluminum panel with a rib located in the lower part of the inner surface 1; aluminum heat pipe 2.

На підставі вищевикладеного можна стверджувати, що задача, поставлена в розробленій автором корисній моделі - створення конструкції елементу сонячного колектора, що дозволяє підвищити його ефективність за рахунок реалізації додаткового радіаційного теплообміну в довгохвильовому діапазоні між поглинаючою панеллю і тепловою трубою з теплоносієм - виконана.On the basis of the above, it can be stated that the task set in the useful model developed by the author - the creation of a design of the solar collector element, which allows to increase its efficiency due to the implementation of additional radiation heat exchange in the long-wave range between the absorbing panel and the heat pipe with the coolant - has been fulfilled.

Джерела інформації: 1. Патент України Мо 19110, МПК Е280 15/02, опубл. 15.12.2006 р. 2. Рассамакін Б. М. Розробка та дослідження теплових труб нового профілю для сонячних колекторів з використанням селективного покриття поглинаючої поверхні: Звіт з НДР/«КПІ ім.Sources of information: 1. Patent of Ukraine Mo 19110, IPC E280 15/02, publ. 12/15/2006 2. Rassamakin B. M. Development and research of heat pipes of a new profile for solar collectors using a selective coating of the absorbing surface: Report from the NDR/"KPI named after

Ігоря Сікорського" - 2434 - п; Номер держреєстрації теми - 01110000567. - К., 2012. 3. Хайрнасов С. М. Зкспериментальное исследование зффективности плоского солнечного коллектора на теплових трубах / С. М. Хайрнасов // Відновлювана енергетика. - 2010. - Мео2(21). - б. 35-39.Igor Sikorsky" - 2434 - p; State registration number of the topic - 01110000567. - K., 2012. 3. Khairnasov S. M. Experimental study of the effectiveness of a flat solar collector on heat pipes / S. M. Khairnasov // Renewable energy. - 2010. - Meo2(21) - pp. 35-39.

Claims

USEFUL MODEL FORMULA

A solar collector element containing an aluminum heat pipe fixed on an aluminum panel, which is distinguished by the fact that the panel is made in the form of a cylindrical surface - a segment with an edge located in the lower part of the inner surface.