Теплоакумулюючий пристрій
Номер патенту: 18147
Опубліковано: 01.07.1997
Автори: Фаренюк Геннадій Григорович, Ткаченко Ігор Миколайович, Рудинок Олександр Михайлович, Фаренюк Єгор Геннадійович, Садовой Валерій Сергійович
Формула / Реферат
1. Теплоаккумулирующее устройство оконного проема, включающее оконный блок, в межстекольном пространстве которого с температурами фазового перехода соответствующими рабочим температурам светопрозрачного ограждения при радиационных потоках, расположен теплоаккумулирующий слой из материала, заключенного в гибкую лучепрозрачную оболочку и представляющую собой шторку, отличающееся тем, что шторка состоит из двух элементов, соединенных в одну систему гибкими нитями, разделенных на секции, способных изменять угол наклона от руки или по сигналу светового датчика, в зависимости от радиационного потока, что обеспечивает трансформацию шторки и ее расположение на период обратного фазового перехода теплоаккумулирующего материала в помещении в развернутом, свернутом или сложенное виде в непосредственной близости от оконного проема или между потолком помещения и подвесной поддерживающей решеткой, или вертикально вдоль внутренней поверхности глухой части одной из стен между полом и потолком помещения, или на период отсутствия теплового излучения солнца через оконный блок, - в пространстве между радиатором отопления и стеновым ограждением подоконным проемом или глухой стеной.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что фиксация прямого и обратного фазового перехода теплоаккумулирующего материала осуществляется тепловым датчиком, подключенным к сигнальному приспособлению.
3. Устройство по п.1. отличающееся тем, что перемещение шторки осуществляется автоматически с помощью электродвигателя, включаемого и выключаемого по сигналу теплового датчика.
Текст
Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при изготовлении и эксплуатации светопрозрачных элементов наружных стен зданий и сооружений. Известно теплоаккумулирующее устройство, включающее теплоаккумулирующие материалы, способные аккумулировать и высвобождать тепловую энергию, размещенные в виде капсул сферической формы в толще конструкции. Недостатком известного решения является малая тепловая эффективность устройства из-за стационарного размещения теплоаккумулирующи х материалов в толще конструкции, а также 100%-ная невозможность видимого обозрения окружающей среды при размещении теплоаккумулирующи х материалов по этому решению в межстекольном пространстве светопрозрачных проемов ограждающих конструкций зданий. Известны устройства светопрозрачных блоков с тепловыми зеркалами, в которых прозрачная пленка, отражающая длинноволновую радиацию, помещается в межстекольное пространство. Недостатком известного решения является низкая теплоаккумулирующая способность. Наиболее близким техническим решением является устройство для солнечного обогрева зданий, состоящее из светопоглощающего и расположенного перед ними прозрачными слоями, причем светопоглощающий слой выполнен в виде шторки, полость которой заполнен газом, причем шторка может опускаться и подниматься между прозрачными слоями сєетопрозрачного блока. Недостаток основного решения заключается в низкой его способности аккумулировать солнечную энергию и передавать ее помещению, а также его низкими теплоутилизирующими свойствами. В основу изобретения поставлена задача повышения эффективности теплоаккумулирующего устройства. Преимуществом предложения является возможность эффективной передачи накопленной солнечной и утилизированной тепловой энергии для обогрева помещений. Для решения поставленной задачи предложено теплоаккумулирующее устройство оконного проема, включающее оконный блок, в межстекольном пространстве которого расположен теплоаккумулирующий слой из материала с температурами фазового перехода, соответствующими рабочим температурам светопрозрачного ограждения при радиационных потоках, заключенного в гибкую лучепрозрачную оболочку и представляющую собой шторку, состоящую из двух элементов, соединенных в одну систему гибкими нитями, разделенных на секции, способных изменять угол наклона от руки или по сигналу све тового датчика, в зависимости от радиационного потока, трансформируемой и перемещаемой на период обратного фазового перехода теплоаккумулирующего материала, в помещение в развернутом, свернутом или сложенном виде в непосредственной близости от оконного проема или между потолком помещения и подвесной поддерживающей решеткой, или вертикально вдоль внутренней поверхности глухой части одной из стен, между полом и потолком помещения, или, на период отсутствия теплового излучения солнца, через оконный блок - в пространстве между радиатором отопления и стеновым ограждением подоконным проемом или глухой стеной. Передвижение шторки устройства может осуществляться вручн ую по сигналу теплового датчика контроля завершения прямого и обратного фазового переходов или автоматически электроприводом, включаемого по сигналу теплового датчика. На фиг.1 изображена схема устройства с размещением шторок с теплоаккумулирующим материалом в межстекольном пространстве оконного блока и между потолком помещения и подвесной поддерживающей решеткой; на фиг.2 - вид А на фи г. 1; на фиг.3 - схема размещения шторок в пространстве между радиатором отопления и стеновым ограждением и вдоль глухой стены; на фиг.4 - схема устройства шторки, разделенной на секции с различными вариантами наклона секций по отношению к источнику тепловой энергии. Стрелками показано направление излучения энергии от источника. Теплоаккумулимрующее устройство состоит из шторок с теплоаккумулирующим материалом 1, размещенным между стеклами 2 оконного блока 3 и между потолком 4 и поддерживающей подвесной решеткой 5, выполненной в двух ярусах. Шторки с противоположных сторон обжаты П-образными планками 6, к которым с одной стороны с помощью гибких нитей 7 подвешены контргрузы 8 в виде металлических прутьев на всю ширину шторки, а с противоположной стороны прикреплены гибкие нити 9 для связи шторок 1 в одну систему, охватывающие направляющие валики 10 и приводной валик 11. Приводной валик 11 связан с приводом от реверсивного электродвигателя 12. В верхней части оконного блока 3 выполнен паз 13, а в стеновых ограждениях -нити 14 и 15 для размещения направляющих валиков 10, приводного валика 11 и электродвигателя 12. Работает теплоаккумулирующее устройство следующим образом. Шторка, размещенная между стеклами 2 оконного блока 3, аккумулирует тепловую энергию солнца, поступающую через наружное стекло. После завершения прямого фазового перехода теплоаккумулирующего материала, заключенного в шторке, включают электродвигатель 12 и перемещают шторку 1 из межстекольного пространства оконного блока 3 в пространство между потолком 4 и подвесной решеткой 5. Одновременно вторая шторка, находящаяся в пространстве между потолком 4 и подвесной решеткой 5, опускается в межстекольное пространство оконного блока. В верхней шторке происходит процесс обратного фазового перехода и она излучает тепловую энергию, а в шторке, находящейся между стеклами оконного блока, происходит процесс накопления тепловой энергии, после чего шторки снова меняются местами. В натянутом состоянии шторки находятся под воздействием контргрузов 8. Сигнал для включения электродвигателя 11 в ту или иную сторону поступает либо от специального датчика, контакты которого замыкаются в момент завершения прямого фазового перехода, либо от кнопки, которую включает оператор, руководствуясь известным временем прямого фазового перехода. При отсутствии электроэнергии шторки могут перемещаться вручную. В период отсутствия теплового излучения солнца шторки 1 размещаются в пространстве между радиатором отопления 16 и стеновым ограждением помещения, используя тепловую энергию, малоэффективно излучаемую радиатором в сторону стенового ограждения (фиг.3). При вертикальном размещении шторок 1 вдоль стены контргрузы 8 крепятся непосредственно к шторке снизу, а валики 17 и 18, через которые проходят гибкие нити 9, крепятся в верхней части стены на кронштейнах. Перемещение шторок 1 может осуществляться как вручную, так и с применением электропривода способом, описанным выше. В условия х, когда положение источника тепловой энергии меняется во времени, например при суточном движении солнца, шторку с теплоаккумулирующим материалами разделяют на секции, способные изменять угол наклона до оптимального по отношению к источнику тепловой энергии (фиг.4). Для обеспечения жесткости секции 19 используются металлические прутки 20, к которым крепятся гибкие нити 21, охватывающие регулировочный барабан 22. С помощью подвески 23 регулировочный барабан 22 крепится к гибким нитям 9, связанным с механизмом перемещения шторок. В зависимости от положения источника тепловой энергии регулировочный барабан 21 поворачивается, изменяя угол наклона секций до положения, близкого к перпендикулярному по отношению к направлению излучения тепловой энергии. Общее натяжение шторки, состоящей из секций, обеспечивается контргрузом 8. Управление регулировочным барабаном производится либо от руки по визуальному определению направления излучения, либо автоматически, по сигналу от специального светового датчика, регулирующего положение источника солнечной или тепловой энергии. Во всех вариантах перемещения шторок теплоаккумулирующего устройства и поворота регулировочного барабана в шторках, разделенных на секции, предусмотрена возможность применения автономного электродвигателя, срабатывающего от Э.Д.С., выработанной потоком тепловой энергии, Начало прямого фазового перехода теплоаккумулирующего материала (твердое тело - жидкость) и завершение обратного фазового перехода (жидкость - твердое тело) фиксируется тепловым датчиком, подключенным к сигнальному приспособлению. При этом осуществляется автоматическое передвижение шторки электродвигателем, включаемым по сигналу теплового датчика. Отличительная особенность устройства состоит в том, что шторка, состоящая из двух элементов трансформируется и на период обратного фазового перехода располагается в помещении. Использование объекта изобретения позволяет накапливать солнечную энергию в холодный период года, а также утилизировать тепловую Энергию от приборов отопления, и передавать накопленную энергию в обогреваемое помещение. Изобретение позволяет простыми средствами уменьшать энергозатраты на отопление помещений при одновременном повышении уровня обеспеченности комфортных тепловых условий в обогреваемом помещении.
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюHeat accumulating unit
Автори англійськоюFareniuk Hennadii Hryhorovych, Sadovoi Valerii Serhiiovych, Tkachenko Ihor Mykolaiovych, Fareniuk Yehor Hennadiiovych, Rudynok Oleksandr Mykolaiovych
Назва патенту російськоюТеплоаккумулирующее устройство
Автори російськоюФаренюк Геннадий Григорьевич, Садовой Валерий Сергеевич, Ткаченко Игорь Николаевич, Фаренюк Егор Геннадиевич, Рудинок Александр Михайлович
МПК / Мітки
Мітки: теплоакумулюючий, пристрій
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/5-18147-teploakumulyuyuchijj-pristrijj.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Теплоакумулюючий пристрій</a>
Попередній патент: Спосіб прогнозування перебігу раку яєчників
Наступний патент: Спосіб поверхневої обробки активованого вуглецевого волокнистого матеріалу
Випадковий патент: Пристрій до брального апарата для підбору стрічки стебел льону