Термос з сонячним теплонагрівачем

Реферат: Термос з сонячним тепло нагрівачем містить корпус чашею, розміщеною на регульованій основі, теплозберігаючу колбу з пробкою та ущільнювальним елементом. Корпус виконано з металу, на зовнішню поверхню якого прикріплено гнучку сонячну батарею, на верхній частині якої виконані електропровідні виводи, котрі під'єднані до електричних контактів. На нижній частині кришки передбачені відповідні електричні контакти, які електропровідно з'єднані з електричним теплонагрівачем, прикріпленим до кришки, на внутрішній частині якої передбачено термореле. UA 99484 U (12) UA 99484 U UA 99484 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до легкої промисловості, зокрема до виробництва різних теплозберігаючих ємкостей побутового та виробничого призначення. Відомі різні за будовою термоси, котрі складаються з чаші, розміщеної в корпусі, та теплозберігаючої колби з кришкою [1]. Тепло рідини, налитої в колбу, зберігається шляхом її взаємодії з герметичними стінками, внутрішня поверхня яких вкрита дзеркальним металевим шаром. Недоліком таких термосів є те, що вони мають лише теплозберігаючі властивості нагрітої рідини, налитої в неї попередньо. Відомий також термос [2], який складається з чаші, що розміщена коаксіально в корпусі, усередині якого передбачено колбу з кришкою та ущільнюючий елемент. Зазначений термос - також має недоліки - він заповнюється рідиною, яка попередньо кип'ятиться на будь-якому джерелі енергії. Найближчим аналогом є термос [3], який містить спеціальну камеру згоряння, розміщену всередині колби і прикріплену до кришки термоса, причому камера згорання виконана у вигляді пустотілого циліндричного стакана з рухливою основою, кінематично зв'язаною термосом з пробкою камери згоряння. Усередину камери згоряння встановлюються термічні патрони, при згорянні яких виділяється тепло для нагріву рідини. Недоліком найближчого аналога є те, що виникає необхідність завжди мати при собі запас термічних патронів, при згорянні яких виділяються токсичні гази і при виході котрих забруднюється кришка й можливо, сам продукт. Задачею запропонованої корисної моделі є створення конструкції термоса для кип'ятіння або підігріву води сонячною енергією. Поставлена задача вирішується тим, що у термос, який містить корпус з розміщеною в ньому на регульованій основі теплозберігаючою колбою з кришкою і ущільнювальним елементом, корпус якого виконано з металу, на зовнішню поверхню якого прикріплено гнучку сонячну батарею, на верхній частині батареї розміщені електропровідні виводи, які під'єднані до електричних контактів, а на нижній частині кришки передбачені відповідні електричні контакти, які електропровідно з'єднані з теплонагрівачем, прикріпленим до кришки, з внутрішнього боку якої передбачено термореле. Термонагрівач розміщено в колбі, зануреній в рідину, причому сам нагріваючий елемент виконано горизонтально з нижньої сторони теплонагрівача, що максимально забезпечує контакт з рідиною під час її витрат, чим підвищується надійність експлуатації термоса. Крім того, термос додатково оснащено блоком живлення з понижуючим трансформатором і окремим електропроводом. З одного боку цього електропроводу розміщено електричну вилку для під'єднання до побутової електромережі 220 В, а з іншого - прикріплено штепсель для під'єднання до гнізда, що передбачено на кришці термоса, причому гніздо з'єднано електропроводкою через вищенаведені електроконтакти з теплонагрівачем. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 показано загальний вигляд; на фіг. 2 - повздовжній розріз А-А; на фіг. 3 - вид по стрільці Б; на фіг. 4 - поперечний розріз В-В. Термос з сонячним теплонагрівачем складається з корпусу 1 з чашею 2, що розміщена над корпусом 1, на регульованій основі 3, теплозберігаючої колби 4, на верхній частині якої розміщено пробку 5, виконану з електроізоляційного матеріалу, наприклад полістиролу, причому пробка 5 виконана двошаровою із зовнішнього скляного корпусу та внутрішнього дзеркального шару, нанесеного на шар зі скла. До пробки 5 прикріплено струмопровід 6 до теплонагрівача 7, розташованого в горизонтальній площині нижньої частини колби 4. Крім того, у нижній частині пробки 5 розміщено термореле 8, до якого проведено струмопроводи 9 і 10, що з'єднують електричні контакти 11 і 12, а у верхній частині гніздо 13 для під'єднання зарядного блока 14 із штепселем 15, електропроводом 16 і понижуючим трансформатором 17 з вилкою 18 для підключення до побутової електромережі. Пробка 5 з'єднується з колбою 4 за допомогою різьбового з'єднання 19. Електроконтакти гнізда 13 струмопроводами 20 і 21 під'єднані до електричних контактів 11 і 12. До зовнішньої поверхні корпусу 1 прикріплено гнучку сонячну батарею 22, яка струмопровідним дротом під'єднана до нижніх частин відповідних електричних контактів 11 і 12, але розташованих на верхній частині колби 4. Термос із сонячним теплонагрівачем працює наступним чином. У колбу 4 заливають підігріту на певному джерелі, наприклад газовій плиті, рідину, закручують пробку 5 так, щоб верхні електричні контакти 11 і 12 співпали з відповідними нижніми частинами, розташованими на верхній частині колби 4. При підігріванні рідини термос розташовують під дію сонячних променів, які сприяють виникненню струму на сонячних батареях 21. Цей струм по струмопровідних дротах потрапляє 1 UA 99484 U 5 10 15 20 25 30 35 40 до електричних контактів 11 і 12 і через них - до теплонагрівача 7. Таким чином, теплонагрівач 7 віддає тепло сонячних променів рідині, що залита в колбу 4. Щоб не виникав перегрів зазначеної рідини, за допомогою електричного реле 8, що розміщено в пробці 5, регулюється ступінь нагріву чи підігріву. Реле 8 також відключає сонячну систему підігріву в тих випадках, коли підігрів ведеться із побутової електромережі використовуючи зарядний блок 14, який через вилку 18 підключено до електромережі, та штепсель 15, що з'єднані між собою електропроводом 16, через струмопроводи 20 і 21, що з'єднують гніздо 13 з електричними контактами 11 і 12 передають струм до теплонагрівача 7. Використання запропонованого термоса з сонячним теплонагрівачем у порівнянні з найближчим аналогом забезпечує такі переваги: - розширює: експлуатаційні властивості термоса, оскільки він не лише зберігає тепло рідини, що налита в ньому, й забезпечує можливість кип'ятіння (підігріву) безпосередньо в термосі в похідному варіанті, а також при побутових варіантних потребах; - дозволяє вести нагрівання рідини безпосередньо на природі непомітно для власника чи оточуючих; - робить його використання автономним і мобільним, а головне без додаткових витрат електроенергії, використовуючи низькопотенційне сонячне джерело енергії. Джерела інформації: 1. Авторское свидетельство СССР № 1442181, МПК А47J 41 /02 1988 г. 2. Технічні умови УСРР 249-80. 3. Деклараційний патент України №45523, MПК A47J41/02, опублікований 15.04.2002 Бюл № 4, 2002 р. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 1. Термос з сонячним теплонагрівачем, який містить корпус з чашею, розміщеною на регульованій основі, теплозберігаючу колбу з пробкою та ущільнювальним елементом, який відрізняється тим, що корпус виконано з металу, на зовнішню поверхню якого прикріплено гнучку сонячну батарею, на верхній частині якої виконані електропровідні виводи, під'єднані до електричних контактів, а на нижній частині кришки передбачені відповідні електричні контакти, електропровідно з'єднані з електричним теплонагрівачем, прикріпленим до кришки, на внутрішній частині якої передбачено термореле. 2. Термос за п. 1, який відрізняється тим, що теплонагрівач розташовано так, що в робочому положенні він занурений у рідину, залиту в колбу, причому сам нагріваючий елемент виконано горизонтально на нижній стороні колби теплонагрівача. 3. Термос за пп. 1, 2, який відрізняється тим, що введено блок живлення з трансформатором і ізольованим електропроводом, до якого з одного боку прикріплено електричну вилку для під'єднання до побутової електромережі з трансформатором, а з другого - штепсель з електроконтактами для під'єднання до гнізда, передбаченого на кришці колби і з'єднаного електропроводкою через електричні контакти з теплонагрівачем. 2 UA 99484 U 3 UA 99484 U Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4