RU2461782C1 - Теплообменная панель - Google Patents
Теплообменная панель Download PDFInfo
- Publication number
- RU2461782C1 RU2461782C1 RU2011114237/06A RU2011114237A RU2461782C1 RU 2461782 C1 RU2461782 C1 RU 2461782C1 RU 2011114237/06 A RU2011114237/06 A RU 2011114237/06A RU 2011114237 A RU2011114237 A RU 2011114237A RU 2461782 C1 RU2461782 C1 RU 2461782C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat
- wire
- carrier tube
- heating surface
- foil
- 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
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Изобретение относится к гелиотехнике и может быть использовано в солнечных коллекторах, предназначенных для нагрева воды от падающего на нее солнечного излучения. Теплообменная панель содержит поверхность нагрева и трубку теплоносителя, имеющую тепловой контакт с поверхностью нагрева. Поверхность нагрева выполнена в виде гофрированной фольги и не имеет жесткого механического скрепления с трубкой теплоносителя, при этом тепло от поверхности нагрева передается к трубке теплоносителя посредством проволоки, уложенной поперек гофр по верхним точкам, где осуществляется тепловой и механический контакт между поверхностью фольги и проволокой путем их жесткого скрепления, и поперек трубки теплоносителя, где осуществляется тепловой и механический контакт между проволокой и трубкой теплоносителя путем их жесткого скрепления, при этом в местах перед пересечением проволоки и трубки теплоносителя проволока имеет свободную от крепления к нескольким гребням гофр длину, достаточную для компенсации тепловых расширений поверхности фольги относительно уложенной вдоль гофр трубки теплоносителя. Таким образом трубка теплоносителя в пределах тепловых расширений может свободно перемещаться вдоль поверхности гофр, гофрированная поверхность свободно расширяется в сторону увеличения высоты гофр, а теплопроводящая проволока меняет свой размер, сжимая или растягивая гофрированную поверхность. 2 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 медного или алюминиевого листа толщиной 0,2-0,6 мм с поглощающим солнечную энергию покрытием и приваренной или припаянной с обратной стороны медной трубкой для циркуляции теплоносителя (патент DE 102009016805 А1, 21.10.2010).
Недостатком таких поглощающих панелей является то, что при падении прямого солнечного или рассеянного излучения на плоскую панель под большими углами ее коэффициент поглощения резко падает. Кроме того, в результате термоударов, возникающих при работе коллекторов, лист поглощающей панели коробится.
Прототипом изобретения является теплообменная панель, выполненная из двух гофрированных металлических листов, сваренных между собой с образованием каналов для циркуляции теплоносителя (патент RU 2350852 С2, 27.03.2009).
Недостатком этой конструкции является то, что общий вес панели в этом случае будет в несколько раз больше, чем в вышеприведенной конструкции, что резко ухудшает характеристики солнечного коллектора, так как он будет медленно реагировать на поступление солнечного излучения при переменной облачности.
Технической задачей предлагаемой конструкции является устранение негативных последствий от эффекта термоудара в теплообменной панели при сохранении ее минимального веса и увеличение способности поглощать солнечное излучение при больших углах падения. Это достигается за счет того, что теплообменная панель содержит поверхность нагрева и трубку теплоносителя, имеющую тепловой контакт с поверхностью нагрева, причем поверхность нагрева выполнена в виде гофрированной фольги и не имеет жесткого механического скрепления с трубкой теплоносителя, при этом тепло от поверхности нагрева передается к трубке теплоносителя посредством проволоки, уложенной поперек гофр по верхним точкам, где осуществляется тепловой и механический контакт между поверхностью фольги и проволокой путем их жесткого скрепления, и поперек трубки теплоносителя, где осуществляется тепловой и механический контакт между проволокой и трубкой теплоносителя путем их жесткого скрепления, при этом в местах перед пересечением проволоки и трубки теплоносителя проволока имеет свободную от крепления к нескольким гребням гофр длину, достаточную для компенсации тепловых расширений поверхности фольги относительно уложенной вдоль гофр трубки теплоносителя.
Изобретение поясняется чертежами, где показан элемент сечения теплообменной панели (фиг.1) и общий вид панели (фиг.2).
Теплообменная панель состоит из поверхности нагрева в виде листа гофрированной металлической фольги 1 с поглощающим покрытием, трубки теплоносителя 2, имеющей тепловой контакт с поверхностью нагрева, и металлической проволоки 3 в виде теплонесущего моста между фольгой и трубкой теплоносителя 2. Скрепление 4 проволоки с трубкой теплоносителя 2 и фольгой может быть осуществлено жестким креплением при помощи пайки, сварки, склеивания или другим методом, обеспечивающим надежный тепловой и механический контакт. При этом между смежными точками крепления к фольге и трубке проволока имеет длину 10-20 мм, что при ее диаметре 1-3 мм обеспечивает возможность взаимного перемещения при тепловых расширениях поверхностей фольги и трубки в направлении, перпендикулярном к направлению укладки проволоки.
Устройство теплообменной панели состоит из гофрированной фольги, проволоки и трубки теплоносителя. Фольга, например алюминиевая или медная, изготавливается методом проката шириной рулона до 1250 мм и толщиной от 0,03 мм. Поглощающее покрытие наносится на поверхность фольги при помощи электролиза, или в вакуумных напылительных камерах, или специальной покраской. Гофрирование фольги можно осуществлять вручную на специальной оправке непосредственно перед сборкой. Трубка теплоносителя, например, из гофрированной нержавеющей стали может иметь диаметр 10-15 мм и толщину 0,1 мм. Проволока для передачи тепла от фольги к трубке с теплоносителем может быть, например, медная, диаметром 1 мм и или алюминиевая диаметром 3 мм и крепится к гребням гофрированной фольги и поверх трубки. Проволока должна укладываться по верхним точкам поперек направления гофр по верхним точкам для избежания тепловых напряжений, возникающих во время работы коллектора.
При этом в местах перед пересечением проволоки и трубки теплоносителя проволока имеет свободную от крепления к нескольким гребням гофр длину, достаточную для компенсации тепловых расширений поверхности фольги относительно уложенной вдоль гофр трубки теплоносителя. Трубка теплоносителя укладывается вдоль направления гофр. Диаметр проволоки и шаг ее раскладки выбираются из условия, что общий вес проволоки и гофрированной фольги будет не больше веса такого же габарита алюминиевого листа толщиной 0,6 мм. При этом шаг раскладки трубки теплоносителя может быть например 90-150 мм.
Claims (1)
- Теплообменная панель, содержащая поверхность нагрева и трубку теплоносителя, имеющую тепловой контакт с поверхностью нагрева, отличающаяся тем, что поверхность нагрева выполнена в виде гофрированной фольги и не имеет жесткого механического скрепления с трубкой теплоносителя, при этом тепло от поверхности нагрева передается к трубке теплоносителя посредством проволоки, уложенной поперек гофр по верхним точкам, где осуществляется тепловой и механический контакт между поверхностью фольги и проволокой путем их жесткого скрепления, и поперек трубки теплоносителя, где осуществляется тепловой и механический контакт между проволокой и трубкой теплоносителя путем их жесткого скрепления, при этом в местах перед пересечением проволоки и трубки теплоносителя проволока имеет свободную от крепления к нескольким гребням гофр длину, достаточную для компенсации тепловых расширений поверхности фольги относительно уложенной вдоль гофр трубки теплоносителя.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011114237/06A RU2461782C1 (ru) | 2011-04-13 | 2011-04-13 | Теплообменная панель |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011114237/06A RU2461782C1 (ru) | 2011-04-13 | 2011-04-13 | Теплообменная панель |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2461782C1 true RU2461782C1 (ru) | 2012-09-20 |
Family
ID=47077527
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011114237/06A RU2461782C1 (ru) | 2011-04-13 | 2011-04-13 | Теплообменная панель |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2461782C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MD908Z (ru) * | 2014-03-19 | 2016-02-29 | Институт Энергетики Академии Наук Молдовы | Абсорбер для солнечного коллектора |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT403844B (de) * | 1993-12-23 | 1998-05-25 | Goedl Albin | Absorber für sonnenkollektoren |
RU2350852C2 (ru) * | 2007-05-15 | 2009-03-27 | Антон Григорьевич Сербин | Плоский солнечный коллектор для работы в условиях северных территорий на основе теплоприемной панели, выполненной из коррозионно-стойких материалов |
DE102009016805A1 (de) * | 2009-04-09 | 2010-10-21 | Alanod Aluminium-Veredlung Gmbh & Co. Kg | Verfahren zum Laserverschweißen eines Verbundmaterials mit einem Bauteil sowie laserschweißbares Verbundmaterial für ein solches Verfahren |
-
2011
- 2011-04-13 RU RU2011114237/06A patent/RU2461782C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT403844B (de) * | 1993-12-23 | 1998-05-25 | Goedl Albin | Absorber für sonnenkollektoren |
RU2350852C2 (ru) * | 2007-05-15 | 2009-03-27 | Антон Григорьевич Сербин | Плоский солнечный коллектор для работы в условиях северных территорий на основе теплоприемной панели, выполненной из коррозионно-стойких материалов |
DE102009016805A1 (de) * | 2009-04-09 | 2010-10-21 | Alanod Aluminium-Veredlung Gmbh & Co. Kg | Verfahren zum Laserverschweißen eines Verbundmaterials mit einem Bauteil sowie laserschweißbares Verbundmaterial für ein solches Verfahren |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MD908Z (ru) * | 2014-03-19 | 2016-02-29 | Институт Энергетики Академии Наук Молдовы | Абсорбер для солнечного коллектора |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3987784A (en) | Solar energy absorber panel | |
EP0079976A1 (en) | Solar heat collector | |
US10804841B2 (en) | Solar thermal energy collector | |
EP1550834B1 (en) | Radiant panel | |
JP6474632B2 (ja) | ハイブリッド太陽電池モジュール | |
RU2461782C1 (ru) | Теплообменная панель | |
KR101036261B1 (ko) | 휨방지 장치를 구비한 평판형 태양열 집열기 | |
US10962308B2 (en) | Plate heat exchanger for solar heating | |
KR20130006402U (ko) | 개선된 태양열 흡수체 | |
Anil Kumar et al. | Heat transfer analysis of solar air heating system for different tilt angles | |
CN208366142U (zh) | 一种换热器高效散热翅片 | |
KR101233976B1 (ko) | 곡률타입 반사판을 가지는 내집광 진공관식 태양열 집열기 | |
JP2010504492A (ja) | 箔吸収体付きソーラーコレクター | |
RU2450217C2 (ru) | Теплоприемная панель солнечного коллектора | |
RU2539936C2 (ru) | Солнечный коллектор для нагрева воды и способ использования его в строительстве в качестве листовых кровельных модулей при сооружении кровли любых размеров на скатных крышах зданий | |
KR101207952B1 (ko) | 대형 집열기 연결장치 | |
KR20120113632A (ko) | 요철타입 반사판을 가지는 내집광 진공관식 태양열 집열기 | |
CN203240819U (zh) | 具有铝合金条带的平板太阳能集热器吸热体 | |
CN210154118U (zh) | 太阳能发电吸热器隔热装置保温层 | |
CN206944509U (zh) | 平板太阳能集热器用集热翅片 | |
RU2629766C1 (ru) | Абсорбер солнечного коллектора | |
RU2797894C1 (ru) | Излучающая панель гибридной структуры | |
KR101233975B1 (ko) | 코팅타입 반사층을 가지는 내집광 진공관식 태양열 집열기 | |
SK842007A3 (sk) | Absorbér solárnej vákuovej trubice | |
PL231006B1 (pl) | Wymiennik ciepła, zwłaszcza w hybrydowych panelach fotowoltaicznych PVT, w kolektorach słonecznych i kolektorach poddachowych oraz źródłach chłodu |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140414 |