Спосіб перетворення сонячної енергії в теплову

1. Спосіб перетворення сонячної енергії в теплову, що включає нагрівання у геліоколекторі, випаровування робочого тіла теплонасосної установки, нагрівання води тепломережі парами робочого тіла теплонасосної установки, догрівання во 3 17917 тіло теплонасосної установки використовують зріджений вуглеводневий газ, в геліоколекторі нагрівають і випаровують робоче тіло теплонасосної установки, як паливо у котлі-дублері спалюють робоче тіло теплонасосної установки. Згідно корисної моделі як зріджений вуглеводневий газ використовують бутан. Між сукупністю суттєвих ознак корисної моделі й технічним результатом, що досягається, існує такий причинно-наслідковий зв’язок. За рахунок випаровування робочого тіла теплонасосної установки безпосередньо в геліоколекторі усувається один із ступенів процесу перетворення енергії й виключаються пов’язані з ним втрати. За рахунок використання як робочого тіла теплонасосної установки зрідженого вуглеводневого газу, наприклад, бутану, який спалюють у котлі-дублері для підігріву води тепломережі при недостатній інсоляції, підвищується ефективність, спрощується процес перетворення енергії, знижуються втрати тепла і матеріалоємність системи опалювання і гарячого водопостачання. Застосування бутану як робочого тіла теплонасосної установки й одночасно як палива для котла-дублера дозволяє відмовитися від баків-акумуляторів для нагрітої води. В одному літрі гарячої води втримується приблизно 20-25ккал тепла, яке можна використати, наприклад, для опалення. В одному літрі рідкої фази бутану втримується 6700ккал, тобто бутан як енергоносій є ефективнішим гарячої води. Для зберігання бутану потрібен резервуар значно меншого об’єму і, відповідно, меншої матеріалоємності. Спосіб перетворення сонячної енергії проілюстрований на схемі геліопаливної системи. Комп’ютерна верстка М. Ломалова 4 Геліопаливна система містить теплонасосну установку 1, що включає ємність 2 для зберігання бутану, геліоколектор 3, компресор 4, конденсатор 5, регулюючий вентиль 6. Геліопаливна система містить також газовий котел-дублер 7, що має обвідний мережний трубопровід 8 із засувкою 9, газопровід 10 з регулюючим клапаном 11 і насос тепломережі 12. Спосіб здійснюється таким чином. Рідка фаза бутану з ємності 2 під тиском його парів подається у геліоколектор 3, що є випарником теплонасосної установки 1. Пари бутану, отримані в геліоколекторі 3, стискають у компресорі 4 і подають у конденсатор 5. Рідка фаза бутану після конденсатора 5 через регулюючий вентиль 6 зливається у ємність 2. Тепло конденсації парів у конденсаторі 5 передається воді тепломережі, яка перекачується насосом тепломережі 12, та подається споживачеві по обвідному мережному трубопроводу 8 із засувкою 9. При малій інсоляції, коли кількість парів бутану, одержуваних у геліоколекторі 3 є недостатньою для роботи теплонасосної установки 1, насосом тепломережі 12 прокачують воду через котел-дублер 7. У котлі-дублері 7 спалюють пари бутану, які відбирають із ємності 2 через газопровід 10 з регулюючим клапаном 11. Найбільш перспективним є застосування способу перетворення сонячної енергії в теплову в негазифікованих, віддалених і важкодоступних в зимовий час (наприклад, гірських) районах, куди бутан може бути доставлений у літню пору з розрахунку забезпечення об’єкта паливом на весь опалювальний сезон. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601