Сонячний колектор

Сонячний колектор, що включає каркас, в якому розташований двоярусний абсорбер з кана 3 тивно ця структура складається з довгастих осередків круглого, прямокутного чи шестикутного перерізу. Як правило матеріал для цієї структури (полімерні матеріали, наприклад поліетилен, поліметилметакрилат) повинен мати низький коефіцієнт теплопровідності та низьку питому теплоємність, високу пропускну здатність т, витримувати достатньо високий рівень температур, товщина стінок не повинна перевищувати 0,5 мм, діаметр соти не більше - 5 мм., а відношення їх висоти до діаметру не менш 5 мм. Для стільникової структури, яка складається з круглих труб, конструктивні параметри повинні бути наступними: внутрішній діаметр менше 150 мм., а довжина не повинна перевищувати 600 мм [Marko, A. Thermische solarenergienutzung an gebauden / A. Marko, P. Braun. Berlin: Springer, 1997. - 320 p.]. Конструкція сонячного колектора у виді багатоярусної структури регулярного типу з застосуванням полікарбонатного матеріалу дозволяє реалізувати дешеву технологію з'єднання полімерних матеріалів, за допомогою якої герметизуються канали верхнього ярусу абсорбера, при цьому нижній ярус підключається до гідравлічних каналів входу і виходу теплоносія, виготовленим також з полімерних матеріалів. Таким чином, знижується вартість сонячного колектора. Для виготовлення сонячних колекторів доцільно використовувати полікарбонатні структурні панелі, що володіють гарними теплоізоляційними властивостями, високою міцністю і світлопроникні2 стю. Для них характерна легкість (до 3 кг/м ), висока стійкість до погодних умов (діапазон температури від -40 °С до +120 °С) і деградації під дією сонячного випромінювання, вогнестійкість, великий термін експлуатації (25 років). Принципова схема сонячного колектора з поглиначем сонячної енергії, який розташований в нижньому ярусі абсорбера та виконаний з активованого вугілля представлена на Фіг. Сонячний колектор, виконаний цілком з полімерних матеріалів, містить абсорбер (1) виготовлений з стільникового полікарбонату, який виконано двоярусним, верхній ярус (2), якого виступає в ролі прозорої ізоляції, заповнений повітрям чи прозорою стільниковою осередковою структурою різних типів, а у нижньому ярусі (3) розташований Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 53852 4 поглинач сонячної енергії (4), виконаний з активованого вугілля. Абсорбер з тепловою ізоляцією (5) розташований в корпусі (6), який виконаний також з полімерного матеріалу, Він використовується для забезпечення герметичності каналів від навколишнього середовища, а також для підвищення твердості конструкції сонячного колектора. Відповідно (7) та (8) - вхідний та вихідний канали для теплоносія, котрий рухається у нижньому ярусі (3) по каналам які утворює поглинач сонячної енергії (4). Канали (7) та (8) також виконані з полімерного матеріалу. Верхній ярус (2) та теплова ізоляція (5) з корпусом (6) служать для зменшення теплових втрат у навколишнє середовище. Сонячний колектор працює за таким способом. Сонячні промені, потрапляючи на сонячний колектор, проходять світлопрозоре огородження (2), виконане з полікарбонату з високої світлопрозорістю, і далі потрапляють до нижнього ярусу (3) абсорбер (1), виготовленого з стільникового полікарбонату, в якому поглинаються поглиначем сонячної енергії (4), виконаного із активованого вугілля і переходить у вигляді теплової енергії до теплоносія. Теплоносій входить в абсорбер колектора з одного торця (7), нагрівається і з іншого торця (8) виводиться з колектору. Прозора ізоляція (2) поглинає велику частину довгохвильового випромінювання від поглинаючої поверхні абсорбера, що забезпечує «парниковий ефект» у повітряних порожнинах стільникового полікарбонату і знижує тепловтрати в навколишнє середовище. Використання у порожнинах стільникового полікарбонату (2) прозорої стільникової осередкової структури різних типів призводить до істотного зниження конвективних та частково радіаційних теплових втрат абсорбера в навколишнє середовище. Висока теплова ефективність пропонованого сонячного колектора при невеликих витратах на його виготовлення дозволяє істотно знизити вартість теплопостачання для будь-якої категорії користувачів. Корисна модель може бути використана в системах сонячного опалення і гарячого водопостачання. 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