Проточний геліоколектор

1. Проточний геліоколектор, що містить теплоізоляційний корпус, світлопрозоре огородження, теплоакумулятор у вигляді речовини з фазовим перетворенням і проточний теплообмінник, який відрізняється тим, що принаймні одна поверхня 3 Поставлена задача вирішується тим, що у проточному геліоколекторі, що містить теплоізоляційний корпус, світлопрозоре огородження, теплоакумулятор у вигляді речовини з фазовим перетворенням і проточний теплообмінник, відповідно до винаходу принаймні одна поверхня теплоакумулятора покрита селективним світлопоглинаючим матеріалом, в теплоакумуляторі встановлені елементи, які проводять теплову енергію від селективного світлопоглинаючого покриття у речовину з фазовим перетворенням, а від неї - у рідину проточного теплообмінника, і які є елементами проточного теплообмінника, а як речовина з фазовим перетворенням використана евтектична суміш солей. В інших конкретних формах виконання як евтектична суміш солей використаний гель на основі гідрату ацетату натрію. Як елементи проточного теплообмінника використані з'єднані у пакет ребра, виконані з теплопровідного матеріалу. Між сукупністю суттєвих ознак винаходу, що заявляється, і технічним результатом, що досягається, існує наступний причинно-наслідковий зв'язок. Зміна матеріалів і конструктивні зміни теплообмінника, а саме: - покриття принаймні однієї поверхні теплоакумулятора селективним світлопоглинаючим матеріалом, - встановлення в теплоакумуляторі елементів, які проводять теплову енергію від селективного світлопоглинаючого покриття у речовину з фазовим перетворенням, а від неї - у рідину проточного теплообмінника, і які є елементами проточного теплообмінника, - використання як речовини з фазовим перетворенням евтектичної суміші солей, у сукупності з відомими ознаками винаходу, що заявляється, забезпечує, по-перше, високу ступінь поглинання сонячного світла поверхнею теплоакумулятора і, відповідно, збільшення кількості тепла, що передається речовині з фазовим перетворенням за рахунок кондуктивної теплопередачі, по-друге, збільшення конвективного теплообміну між теплоакумулятором і елементами проточного теплообмінника і, по-третє, зниження енергії плавлення речовини з фазовим перетворенням за рахунок того, що температура плавлення твердої евтектичної суміші завжди менша за температуру плавлення суміші будь-якого іншого складу. В результаті досягається зменшення втрат 91791 4 тепла при його акумулюванні і нагріванні рідини, що зумовлює підвищення ефективності використання сонячної енергії. Сутність запропонованого винаходу пояснюється кресленнями, де на Фіг.1 зображений загальний вигляд проточного геліоколектора; на Фіг.2 його фронтальний переріз. Проточний геліоколектор (Фіг.1, 2) містить термоізольований корпус 1 із світлопрозорим огородженням 2. Всередині корпусу 1 розміщений теплоакумулятор 3 з наповнювачем у вигляді речовини з фазовим перетворенням - евтектичної суміші солей. Це може бути гель на основі гідрату ацетату натрію. Теплоакумулятор 3 забезпечений селективним світлопоглинаючим покриттям 4 і проточним теплообмінником 5, по якому за потреби протікає вода, що нагрівається. Покриття 4 виконане з матеріалу з високим коефіцієнтом поглинання і низьким коефіцієнтом відбиття, наприклад з чорненої міді, а теплообмінник 5 розміщений усередині теплоакумулятора 3 і має проточну трубу 6 і з'єднані у пакет ребра 7, виконані з теплопровідного матеріалу, наприклад металу. Вода по трубі 6 протікає тільки тоді, коли вона потрібна споживачу. Проточний геліоколектор працює таким чином. Сонячне випромінювання крізь світлопрозоре огородження 2 потрапляє на селективне покриття 4 і поглинається ним, передаючи тепло ребрам 7 теплообмінника 5 і безпосередньо у речовину теплоакумулятора 3. Евтектична суміш солей швидко нагрівається від тепла, що передається ребрами 7, її температура, дійшовши до точки плавлення, стабілізується, оскільки теплота плавлення набагато більша за теплоту, необхідну для нагрівання евтектичної суміші. Теплота, що виділяється при плавленні, нагріває теплообмінник 5 і воду, що по ньому протікає. Це дозволяє споживачам користуватися гарячою водою, не очікуючи повного заряду теплоакумулятора 3. Процес заряду-розряду теплоакумулятора 3 відбувається таким чином швидкий набір температури і її стабілізація у процесі заряду і, навпаки, довга пласка фаза температури розряду, що не потребує додаткового регулювання або стабілізації. Розряд теплоакумулятора 3 характеризується двома фазами: перший розряд - переохолодження евтектичної суміші з віддачею тепла споживачу, другий розряд - перекристалізація евтектичної суміші у момент, потрібний споживачу. 5 Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко 91791 6 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