ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения конструкторской разработки.

Известные солнечные водонагревательные установки ГВУ-800 и ГГВ-2500/32 снабжены сложной конструкцией солнечных коллекторов, что сильно усложняет конструкцию установок и снижает их эксплуатационные возможности.

Предложенная конструкция солнечной водонагревательной установки имеет весьма простое и облегченное устройство гелиоколлектора, позволяющее повысить кпд установки на 15-20%.

Технологическая схема новой солнечной водонагревательной установки (показана на рисунке) включает блок гелиоприемников 1, подающий трубопровод 2, водяной бак - теплоаккумулятор 3, предохранительный клапан 4, поплавок 5, гибкие шланги 6, подающий трубопровод 7, питающий трубопровод 8, вентили 9, 10, 11 и 12, водотводную трубу 13, трубу аварийного сброса 14 и обратный клапан 15.

Блок гелиоприемников состоит из восьми спиралевидных коллекторов, соединенных последовательно по четыре штуки и составляющих два разделяющихся трубных контура. Каждый коллектор выполнен из гофрированной пластмассовой трубы, завитой в двухзаходную спираль и уложенной в специальный ящик с зачерненными поверхностями.

В качестве бака-теплоаккумулятора применен серийно выпускаемый водяной бак типа САЗС вместимостью до 2 куб.м. воды. Внутри бака размещен плавающий поплавок 5, соединенный гибкими шлангами 6 с подающим трубопроводом 2 и отводящим трубопроводом 13.

Циркуляция воды из бака через блок гелиоприемников осуществляется без насоса под действием сил гравитации (по принципу термосифона). При этом для обеспечения режима устойчивой термосифонной циркуляции бак-теплоаккумулятор установлен выше гелионагревателей.

Разность высоты между нижней частью бака и верхней частью бака гелиоколлектора составляет не менее 150-200 мм. Такое же расстояние сохраняется и при расположении концов труб на плавающем поплавке относительно друг друга.

Для нагрева воды в бак установки заливают холодную воду через подающий трубопровод 7. При этом вентиль 9 должен быть закрыт, а вентиль 10 открыт.

По мере наполнение водой бака произойдет полное заполнение полостей всех коллекторов, и поплавок вместе с концами гибких шлангов поднимется до верхнего уровня по линии А-А (см.рисунок).

При избытке воды в баке будет происходить ее слив через трубу 14 с предохранительным клапаном 4.

После нагрева воды в полости гелиоколлекторов за счет сил гравитации холодная вода, идущая по трубопроводу 8 будет вытеснять из коллекторов нагретую воду, которая по трубопроводу 2 будет выливаться в бак. Такой процесс будет происходить постоянно в течение всего периода нагрева воды в гелиоколлекторах, причем независимо от уровня нахождения воды в баке и плавающего на ее поверхности поплавка.

Слив нагретой воды из бака-теплоаккумулятора производят по водоотводному трубопроводу 13 через открытый вентиль 12.

Особенностью конструкции этой нагревательной гелиоустановки является наличие подвижного элемента - поплавка - в баке-теплоаккумуляторе, что позволяет всегда в полном объеме подавать только горячую воду без смешения ее с холодной водой.