RU2298143C1 - Теплообменная панель и способ ее сборки - Google Patents
Теплообменная панель и способ ее сборки Download PDFInfo
- Publication number
- RU2298143C1 RU2298143C1 RU2005129562/06A RU2005129562A RU2298143C1 RU 2298143 C1 RU2298143 C1 RU 2298143C1 RU 2005129562/06 A RU2005129562/06 A RU 2005129562/06A RU 2005129562 A RU2005129562 A RU 2005129562A RU 2298143 C1 RU2298143 C1 RU 2298143C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tube
- members
- elements
- heat exchange
- halves
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
- Y02E10/44—Heat exchange systems
Landscapes
- Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
Abstract
Изобретение предназначено для применения в теплотехнике, а именно в гелиотехнике, в солнечных коллекторах, предназначенных для нагрева воды. Теплообменная панель содержит элементы, образующие поверхность нагрева, и трубку для циркуляции теплоносителя, имеющую контакт с элементами, образующими поверхность нагрева. Элементы, образующие поверхность нагрева, выполнены по противоположным краям со стороны нижней плоскости по всей длине с полукольцами, обращенными друг к другу тыльными сторонами, и с направленными вниз отбортовками. На верхней плоскости элемента по противоположным краям по всей длине полуколец над ними с одной стороны выполнен П-образный паз, а с другой - соответствующий выступ, входящий в зацепление с П-образным пазом при стыковке элементов разносторонними полукольцами с образованием кольцевого канала и замка. В образованные полукольцами кольцевые каналы установлена трубка с обжатием, обеспечиваемым скреплением со стороны отбортовок с заданной силой обжатия. Способ сборки теплообменных панелей включает соединение элементов с каналами для теплоносителя с помощью стыковки пазов и соответствующих им выступов по противоположным краям элементов и образующих замок. Элементы стыкуют с разносторонними полукольцами и с отбортовками с образованием кольцевых каналов, в которых устанавливают трубку для теплоносителя, и стягивают с усилием обжатия полуколец со стороны смежных отбортовок с заданной силой вытяжными заклепками. Изобретение позволяет обеспечить надежный контакт панели с трубкой теплоносителя, отсутствие герметичных стыковок, упрощает сборку панелей из элементов и обеспечивает возможность сборки теплообменных панелей любой конфигурации и размеров непосредственно на объекте монтажа. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к теплотехнике, в частности к гелиотехнике, и может быть использовано в солнечных коллекторах, предназначенных для нагрева воды.
Известны поглощающие панели солнечных коллекторов, выполненные из алюминиевого сплава в виде профиля листотрубной конструкции путем вытягивания из расплава (см., например, З.А.Кабилов, В.В.Пеллер, Г.Г.Хохлов, Б.Н.Корчунов, А.С.Костыгов, В.В.Ветров, С.А.Пульнев "Развитие работ по металлическим профилированным изделиям для солнечной энергетики", журнал Известия Академии Наук, сер. физическая, т.58, № 9, с.172-175, 1994 г.).
Недостатком известных поглощающих панелей солнечных коллекторов в виде профилей из алюминиевых сплавов является их низкая коррозийная стойкость при взаимодействии с нагреваемой водой.
Известна поглощающая панель солнечного коллектора и способ ее изготовления из алюминиевого профиля листотрубной конструкции и медной трубки. Алюминиевый профиль по всей длине своей трубы имеет продольный разрез, причем внутренний диаметр трубы профиля имеет размер, несколько меньший размера наружного диаметра медной трубки. Изготовление поглощающей панели осуществляется путем установки внутри трубы профиля медной трубки и фиксации ее положения за счет некоторой упругой деформации стенки трубы профиля (см., например, Танака С., Суди Р. "Жилые дома с автономным солнечным теплоснабжением". М., 1989 г., стр.37).
Недостатком известной поглощающей панели солнечного коллектора и способа ее изготовления является то, что не обеспечивается достаточно надежный тепловой контакт между медной трубкой и алюминиевой трубой при длительной эксплуатации панели с термоциклическим ее нагружением при смене дня и ночи. Другим недостатком известной поглощающей панели солнечного коллектора является плоская невогнутая форма ее поверхности, обращенная к Солнцу, что может привести при сборке к повреждению оптических свойств поглощающего покрытия на поверхности и тем самым снизить оптический кпд и эффективность коллектора.
Прототипом изобретения является теплообменная панель, собранная из алюминиевых профилей со вставленными в их каналы трубками с последующим обжатием их на прессовом оборудовании с целью получения хорошего теплового контакта. После чего трубки герметично соединяются между собой.
Недостатком данной конструкции является необходимость производства большого количества герметичных соединений трубок, усложнение сборки теплообменной панели (патент РФ № 2177120, 2000).
Изобретение поясняется чертежами, где на
фиг.1 - теплообменная панель в сборе;
фиг.2 - сечение по А-А на фиг.1;
фиг.3 - элемент теплообменной панели.
Сущность изобретения
Теплообменная панель содержит элементы, образующие поверхность нагрева, и трубку для циркуляции теплоносителя, имеющую контакт с элементами, образующими поверхность нагрева. Элементы, образующие поверхность нагрева, выполнены по противоположным краям со стороны нижней плоскости по всей длине с полукольцами, обращенными друг к другу тыльными сторонами, и с направленными вниз отбортовками. На верхней плоскости элемента по противоположным краям по всей длине полуколец над ними с одной стороны выполнен П-образный паз, а с другой - соответствующий выступ, входящий в зацепление с П-образным пазом при стыковке элементов разносторонними полукольцами с образованием кольцевого канала и замка. В образованные полукольцами кольцевые каналы установлена трубка с обжатием, обеспечиваемым скреплением со стороны отбортовок с заданной силой обжатия. Элементы, образующие поверхность нагрева, выполнены с утонением поперечного сечения к центру.
Теплообменная панель снабжена смежными отбортовками, с заданной силой обжатия соединенными между собой вытяжными заклепками.
Способ сборки теплообменных панелей включает соединение элементов с каналами для теплоносителя с помощью стыковки пазов и соответствующих им выступов по противоположным краям элементов и образующих замок. Элементы стыкуют с разносторонними полукольцами и с отбортовками с образованием кольцевых каналов, в которых устанавливают трубку для теплоносителя, и стягивают с усилием обжатия полуколец со стороны смежных отбортовок с заданной силой вытяжными заклепками.
Это позволяет обеспечить надежный контакт панели с трубкой теплоносителя, отсутствие герметичных стыковок, упрощает сборку панелей из элементов и обеспечивает возможность сборки теплообменных панелей любой конфигурации и размеров непосредственно на объекте монтажа.
Теплообменная панель 1 (см. фиг.1) собирается из отдельных элементов 2 (см. фиг.3) алюминиевого профиля и трубки 3 для циркуляции теплоносителя, например, из меди. Элементы 2 выполнены по противоположным краям со стороны нижней плоскости по всей длине с полукольцами 4, 5, обращенными друг к другу тыльными сторонами, и с направленными вниз отбортовками 6. На верхней плоскости элемента 2 по противоположным краям по всей длине полуколец 4, 5 над ними с одной стороны выполнен П-образный паз 7, а с другой - соответствующий выступ 8, входящий в зацепление с П-образным пазом при стыковке элементов 2 разносторонними полукольцами 4, 5 с образованием кольцевого канала 9 и замка. В кольцевые каналы 9 устанавливают трубку с обжатием, обеспеченным скреплением со стороны отбортовок 6 с заданной силой сжатия. Элементы 2, образующие поверхность нагрева, выполнены с утонением поперечного сечения к центру. Смежные отбортовки 6 с заданной силой обжатия соединены между собой вытяжными заклепками 10.
Способ сборки теплообменных панелей включает соединение элементов с каналами для теплоносителя с помощью стыковки пазов и соответствующих им выступов по противоположным краям элементов и образующих замок. Элементы стыкуют с разносторонними полукольцами и с отбортовками с образованием кольцевых каналов, в которых устанавливают трубку для теплоносителя, и стягивают с усилием обжатия полуколец со стороны смежных отбортовок с заданной силой вытяжными заклепками.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения.
Устройство теплообменной панели состоит из элементов 2 алюминиевого профиля (фиг.1) и трубки теплоносителя 3. Алюминиевый профиль данной конфигурации изготавливается из алюминиевого сплава методом экструзии. Трубка 3 теплоносителя может быть медной, пластиковой, металлопластиковой, стальной или из другого материала, выбираемого в соответствии с условиями эксплуатации. В процессе сборки теплообменной панели трубка должна загибаться в змеевик, внешние размеры которого будут определять габаритные размеры теплообменной панели 1. Внешний диаметр трубки должен быть равен внутреннему диаметру канала, образуемого двумя состыкованными полукольцами 4, 5 алюминиевого профиля. Сборка теплообменной панели производится следующим образом: к прямому участку трубки теплоносителя приставляется алюминиевый профиль. С другой стороны трубки приставляется алюминиевый профиль с ответным полукольцом 5 под углом, обеспечивающим вхождение профилей в зацепление. После этого ответный профиль проворачивается в плоскость первого профиля, образуя поверхность теплообменной панели и обхватывая трубку теплоносителя соответствующими поверхностями каналов (фиг.1). После этого производится стягивание и фиксация профилей с трубкой теплоносителя при помощи вытяжных заклепок 10, например, ручным инструментом. Шаг установки заклепок и их размер выбираются в соответствии с прочностными свойствами выбранных материалов. Таким образом, можно наращивать размеры теплообменных панелей в двух направлениях, приставляя последовательно друг к другу элементы 2 алюминиевого профиля и загибая трубку в змеевик для достижения нужного размера теплообменной панели 1. Тепловой контакт между алюминиевым профилем и трубкой 3 теплоносителя обеспечивается прилеганием сопрягаемых поверхностей и свойством вытяжных заклепок 10 задавать силу обжатия фиксируемых поверхностей, равную силе разрыва стального стержня заклепки.
Claims (3)
1. Теплообменная панель, содержащая элементы, образующие поверхность нагрева, и трубку для циркуляции теплоносителя, имеющую контакт с элементами, образующими поверхность нагрева, отличающаяся тем, что элементы, образующие поверхность нагрева, выполнены по противоположным краям со стороны нижней плоскости по всей длине с полукольцами, обращенными друг к другу тыльными сторонами, и с направленными вниз отбортовками, при этом на верхней плоскости элемента по противоположным краям по всей длине полуколец над ними с одной стороны выполнен П-образный паз, а с другой - соответствующий выступ, входящий в зацепление с П-образным пазом при стыковке элементов разносторонними полукольцами с образованием кольцевого канала и замка, причем в образованные полукольцами кольцевые каналы установлена трубка с обжатием, обеспечиваемым скреплением со стороны отбортовок с заданной силой обжатия, в свою очередь, элементы, образующие поверхность нагрева, выполнены с утонением поперечного сечения к центру.
2. Теплообменная панель по п.1, отличающаяся тем, что смежные отбортовки с заданной силой обжатия соединены между собой вытяжными заклепками.
3. Способ сборки теплообменных панелей, включающий соединение элементов с каналами для теплоносителя с помощью стыковки пазов и соответствующих им выступов по противоположным краям элементов и образующих замок, отличающийся тем, что стыкуют элементы с разносторонними полукольцами и с отбортовками с образованием кольцевых каналов, в которых устанавливают трубку для теплоносителя, и стягивают с усилием обжатия полуколец со стороны смежных отбортовок с заданной силой вытяжными заклепками.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005129562/06A RU2298143C1 (ru) | 2005-09-26 | 2005-09-26 | Теплообменная панель и способ ее сборки |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005129562/06A RU2298143C1 (ru) | 2005-09-26 | 2005-09-26 | Теплообменная панель и способ ее сборки |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2298143C1 true RU2298143C1 (ru) | 2007-04-27 |
Family
ID=38106980
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005129562/06A RU2298143C1 (ru) | 2005-09-26 | 2005-09-26 | Теплообменная панель и способ ее сборки |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2298143C1 (ru) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2520775C1 (ru) * | 2013-01-29 | 2014-06-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение Высшего профессионального образования КАБАРДИНО-БАЛКАРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ИМЕНИ В.М. КОКОВА | Теплообменная панель и способ ее сборки |
RU2640856C1 (ru) * | 2017-05-02 | 2018-01-12 | Михаил Сергеевич Шелихов | Теплообменный модуль и способ его сборки |
RU187165U1 (ru) * | 2018-07-27 | 2019-02-21 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) | Сборная теплообменная панель упрощенного монтажа |
RU2690247C1 (ru) * | 2018-10-17 | 2019-05-31 | Михаил Сергеевич Шелихов | Теплообменный модуль с криволинейной поверхностью и способ его сборки (варианты) |
RU2751028C1 (ru) * | 2020-11-12 | 2021-07-07 | Общество с ограниченной ответственностью "ИРТЕХ" (ООО "ИРТЕХ") | Теплообменный модуль и способ его сборки |
RU226235U1 (ru) * | 2024-02-27 | 2024-05-28 | Алексей Викторович Скоробатюк | Гибридный теплоохлаждающий профиль |
-
2005
- 2005-09-26 RU RU2005129562/06A patent/RU2298143C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2520775C1 (ru) * | 2013-01-29 | 2014-06-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение Высшего профессионального образования КАБАРДИНО-БАЛКАРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ИМЕНИ В.М. КОКОВА | Теплообменная панель и способ ее сборки |
RU2640856C1 (ru) * | 2017-05-02 | 2018-01-12 | Михаил Сергеевич Шелихов | Теплообменный модуль и способ его сборки |
RU187165U1 (ru) * | 2018-07-27 | 2019-02-21 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) | Сборная теплообменная панель упрощенного монтажа |
RU2690247C1 (ru) * | 2018-10-17 | 2019-05-31 | Михаил Сергеевич Шелихов | Теплообменный модуль с криволинейной поверхностью и способ его сборки (варианты) |
RU2751028C1 (ru) * | 2020-11-12 | 2021-07-07 | Общество с ограниченной ответственностью "ИРТЕХ" (ООО "ИРТЕХ") | Теплообменный модуль и способ его сборки |
RU226235U1 (ru) * | 2024-02-27 | 2024-05-28 | Алексей Викторович Скоробатюк | Гибридный теплоохлаждающий профиль |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8615960B2 (en) | Solar collector module | |
US6082353A (en) | Solar panel and method of manufacturing thereof | |
RU2298143C1 (ru) | Теплообменная панель и способ ее сборки | |
US9032625B2 (en) | Method for producing a solar power receiving tube and resulting tube | |
US10436478B2 (en) | Structural frame and solar collector module | |
US4086913A (en) | Solar heat collector construction | |
CA1246836A (en) | Method of attaching a tube to a fin | |
WO1989001118A1 (en) | Solar collector apparatus and method | |
CN103140722B (zh) | 具有主反射器固定梁的结构 | |
US20120145223A1 (en) | Solar thermal energy collector | |
EP3290822B1 (en) | Plate heat exchanger for solar heating | |
RU2520775C1 (ru) | Теплообменная панель и способ ее сборки | |
RU187165U1 (ru) | Сборная теплообменная панель упрощенного монтажа | |
CN2385281Y (zh) | 直通式玻璃金属真空太阳集热管 | |
US7779829B2 (en) | Solar thermal collector manifold | |
CN212030284U (zh) | 一种带有膨胀节的模块式融盐套管换热器结构 | |
CN103075820B (zh) | 新型微热管阵列平板太阳能无水集热器和热水器 | |
CN208366127U (zh) | 一种铆接式板式换热器 | |
RU23489U1 (ru) | Элемент поглощающей панели плоского солнечного коллектора | |
CN101275692B (zh) | 一体式活套金属软管及组装方法 | |
CN207585416U (zh) | 换热器及具有其的热水器 | |
CN114473367B (zh) | 一种用于翅片换热器穿管的管件定位方法 | |
CN115900112B (zh) | 用于空间网架式太阳能光热发电集热器结构的连接结构 | |
CN2470773Y (zh) | 管式热交换器 | |
UA65474C2 (en) | Solar collector |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070927 |