4 СП ГО Изобретение относитс к гелиотехнике, конкретно - к системам солнечно теплои гор чего водоснабжени . Известна гелиосистема, содержаща двухполостной солнечный коллектор, одна полость которого сообщена с емкостью гор чей воды и нагнетательным патрубком насоса , .всасывающий патрубок которого сообщен с емкостью холодной воды, а друга полость - с установленной в корпусе насоса упругой камерой и заполнена легкокип щим теплоносителем (1). Недостатком известной гелиосистемы вл етс низкие КПД и надежность при работе в замкнутом контуре из-за высокого сопротивлени движению теплоносител в системе при повыщении его температуры . Цель изобретени - повыщение КПД и надежности системы. Поставленна цель достигаетс тем, что в гелиосистеме, содержащей двухполостной солнечный коллектор, одна полость которого сообщена с емкостью гор чей воды и нагнетательным патрубком насоса, всасывающий патрубок которого сообщен с емкостью холодной воды, а друга полость сообщена с установленной в корпусе насоса упругой камерой и заполнена легкокип щим теплоносителем, система снабжена гидропневматическим аккумул тором, емкости выполнены в виде бака - аккумул тора тепла, а насос выполнен двухкамерным и одна из его камер сообщена с воздущной полостью гндропневматического аккумул тора, гидравлическа полость ко., торого подключена к линии св зи полости солнечного коллектора с баком-аккумул тором тепла. При этом камеры насоса выполнены в виде коаксиально установленных сильфонов , жестко соединенных между собой подвижными концами, а насос снабжен фиксатором , рабочий орган которого расположен с возможностью взаимодействи с подвижными концами сильфонов в их крайних положени х. На фиг. 1 изображена гелиосистема; на фиг. 2 - бак-аккумул тор, вид сверху; на фиг. 3 - насос. Гелиосистема содержит двухполостной солнечный коллектор , полость 2 которого сообщена с емкостью гор чей воды в виде бака-аккумул тора 3 тепла и нагнетательным патрубком 4 насоса 5, всасывающий патрубок 6 которого сообщен с баком-аккумул тором 3. Полость 7 коллектора 1 сообщена с установленной в корпусе насоса 5 упругой камерой 8 и заполнена легкокип щнм теплоносителем. Система снабжена гидропневматическим аккумул тором 9. Насос 5 вынолне1) двухкамерным и одна из его камер сообщена с воздушной полостью 10 гидропневматического аккумул тора 9, гидравлическа полость И которого подключена к трубопроводу 12, св зывающему коллектор 1 с баком-аккумул тором 3 тепла. Камеры насоса 5 выполнены в виде коаксиально установленных сильфонов 13 и 14, жестко соединенных между собой подвижными концами 15, а насос 5 снабжен фиксатором 16, рабочий орган - магнит 17 которого установлен с возможностью взаимодействи с подвижными концами 15 сильфонов 13 и 14 в их крайних положени х, Насос 5 содержит рабочую камеру 18, упор 19 и щтуцеры 20 и 21, под ключенные соответственно к полости 7 коллектора 1 и полости 10 гидропневматического аккумул тора 9. Сильфоны 13 и 14 соединены концами 15 при помощи крышки 22, причем фиксатор 16 размещен в полости внутреннего сидьфона 14 и содержит помимо магнита 17 втулки 23 и 24. Магнит 17 шайбой 25 и гайкой 26 закреплен на штоке 27, ввинченном в крыщку 22, соедин с ней магнит 17. Втулки 23 и 24 ввинчены в стакан 28. Шток 27 имеет квадратный хвостовик 29 с фиксирующей щайбой 30 с квадратным центральным отверстием, вл ющейс направл ющей дл штока 27. Шайба 30 закреплена зажимной гайкой 31. Насос 5 соединен трубопроводами 32 и 33 с коллектором I трубопроводом 34 с гидропневматическим аккумул тором 9, трубопроводами 35 - с баком-аккумул тором 3. Бак-аккумул тор 3 разделен посредством вертикально расположенных теплоизол ционных перегородок 36 на сообщающиес основной отсек 37, отсек 38 разр дки и отсек 39 разр дки. Отсек 38 разр дки снабжен патруб1 ами 40 и 41, неположенными в верхней части и соединенными между собой теплообменником 42. Отсек 39 зар дки снабжен патрубками 43 и 44, расположенными в нижней части. Основной отсек 37 посредством вертикально расположенных теплоизол ционных перегородок 36 разделен на сообщаюцдиес секции 45-48 (на фиг. 1 и 2 покзан четырехсекционный основной отсек). Отсеки 38 и 39 и секции 45-48 отсека 37 соединены расположенными в верхней части бака-аккумул тора 3 перепускными отверсти ми 49 в последовательную цепь с началом в отсеке 39 зар дки . Между отсеками 38 и 39 в нижней части бака-аккумул тора 3 расположено перепускное отверстие 50. Отсек 30 разр дки и секции 45-48 основного отсека 37 последовательно соединены термоуправл емыми клапанами 51, закрепленными на перегородках 36 в нижней части со стороны отсека 16. Термоуправл емые клапаны 51 выполнены с температурой срабатывани (открывани ), близкой к расчетной максимальной температуре дл теплоносител , и с температурой отпускани (закрывани ), близкой к минимальной температуре теплоносител , пригодной лл отбора тепла потребителю. Гелиосистема работает следующим образом . В исходном состо нии бак-аккумул тор 3 заполнен теплоносителем с температурой ниже минимальной, пригодной дл отбора тепла потребителю . Клапаны 51 закрыты. Рабоча камера 18 насоса 5 максимально расширена, концы 15 сильфонов 13 и 14 наход тс в нижнем положении (фиг. 3), крышка 22 - на втулке 23. Магнитное взаимодействие между магнитом 17 и стальной втулкой 24 обеспечивает их прижим друг к другу, фиксацию крышки 22 в нижнем рабочем положении. При возникновении солнечной радиации ее поток поглощаетс в коллекторе 1, благодар чему теплова энерги поступает к теплоносител м в полост х 2 и 7 и происходит нагрев теплоносител в полости 2 и легкокип ш.ей жидкости в полости 7. Легкокип ща жидкость испар етс , возрастает давление в полости 7, трубопроводе 32 и в сильфоне 13. Однако крышка 22 насоса 5 находитс в нижнем положении из-за взаимодействи с фиксатором 16. Только при достижении в полости сильфона 13 давлени , при котором сила раст же . ни сильфонов 13 и 14 превысит силу прит жени -втулки 24 к магниту 17, холодный выталкиватель из рабочей камеры 18 через нагнетательный патрубок 4, трубопровод 33 в полость 2 солнечного коллектора I. Крышка 22 доходит до упора 19, в этом положении она фиксируетс силами магнитнего взаимодействи между магнитом 17 и втулкой 23. Одновременно подогретый теплоноситель из полости 2 поступает в гидропневматический аккумул тор 9, вл ющийс емкостью дл промежуточного хранеии подогретого теплоносител . Сжимающийс воздух из полости 10 гидропневматического аккумул тора поступает в полость сильфона 14 насоса 5, расшир ющуюс при движении вверх крышки 22, тем самым устран противодавление в гидропневматическом аккумул торе 9. Холодный теплоноситель, поступивший в полость 2 коллектора 1 отбирает тепло от легкокип щей жидкости, ее пары конденсируютс , давление паров, падает, создаетс разрежение в полости сильфона 13 насоса 5. При достижении величины разрежени , при которой сила сжати упругих сильфонов 13 и 14 превысит силу прит жани втулки 23 к магниту 17, крышка 22 движетс вниз - теплоноситель поступает в рабочую камеру 18 насоса 5 через всасывающий патрубок , патрубок 44 из отсека 39 зар дки бака-аккумул тора 3. Одновременно подогретый теплоноситель из полости 11 аккумул тора 9 через трубопроводы 12, патрубок 43 поступает в отсек 39 зар дки бака-аккумул тора 3, Воздух из умгныпак щгнс по объему полости сильфона 14 поступает в увеличипаюп1уюс по объему воздушную полость 10 аккумул тора 9. Начинаетс новый цикл работы солнечного нагревател . Пары легкокип щей жидкости мо|-ут конденсироватьс не только в полости 7, но и в газовой полости сильфо1:а 14 насоса 5. Тогда жидкость самотеком стекает по стенкам сильфонов 13 и 14 и трубопроводу 32 в полость 7. Дл обеспечени этого самотека жидкости насос 5 размещен выше солнечного коллектора 1. По мере поступлени в бак-аккумул тор 3 нагретого теплоносител последний в отсеке 39 зар дки вблизи патрубка 43 всплывает . На его место поступает хаюдный теплоноситель из отсека 38 через отверстие 50. Нагретый теплоноситель отдает тепло потребителю через теплообменник 42 в отсеке 38 разр дки. Если температура теплоносител в отсеке 38 не приближаетс к максимально допустимой , то отсеки 38 и 39 работают автономно от отсека 37, теплоноситель циркулирует между отсеками 38 и 39 через перепускные отверсти 49 и 50. Когда температура теплоносител , смывающего соответствующий клапан 51, в отсеке 38 разр дки повыситс до температуры его срабатывани , клапан 51 открываетс . Теплоноситель из секции 45 отсека 37 через клапан 51 поступает в отсек 38, затем через отверстие 50 -- в отсек 39, где нагреваетс . Подогретый теплоноситель через отверсти 49 движетс из отсека 39 в отсек 38 и далее в секцию 45 отсека 37. Когда температура теплоносител в нижней части секции 45 повыситс до температуры срабатывани клапана 51, в секции 45 последний открываетс - начинаетс зар дка подогретым теплоносителем секции 46. Таким образом, при превышении количества поступающей в аккумул тор тепловой энергии над расходуемой теплова энерги последовательно накапливаетс в секци х 45-48 основного отсека 37. Если количество расходуемой тепловой энергии превысит количество поступающей, то температура теплоносител в отсеке 38 разр дки будет понижатьс , через перепускные отверсти 49, 50 и открытые клапаны 51 отсек 38 сообщаетс с отсеком 39 и секци ми отсека 37, которые отдают запасенную ранее тепловую энергию. Этот процесс прерываетс при понижении температуры теплоносител до температуры закрывани клапанов 51. Гелиосистема содержит элементы регулировки . Объем теплоносител , проход щего через солнечный коллектор I за один цикл работы насоса 5 - рабочий объем камеры 18, регулируетс положением втулки 23 в стакане 28. После перемещени втулки 23 необходимо переместить и шток 27 относительно крышки 22. Величина давлений в полости сильфона 13, при которой срабатывает фиксатор 16, регулируетс раздельно дл высокого и низкого уровней. При верхнем положении крышки 22 пороговое давление регулируетс изменением силы прит жени втулки 23 к магниту 17, дл чего измен етс зазор между ними: отвинчиваетс зажимна гайка 31, при необходимости извлекаетс шайба 30 и вращаетс шток 27. По завершении регулировки крепежные элементы став тс на место. Квадратное отверстие в шайбе 30 несколько большего размера, чем квадратное сечение хвостовика 29 штока 27, центрирует шток 27 и не дает ему проворачиватьс , т.е. обеспечивает надежность сохранени отрегулированного положени .
W
JJ
35 При нижнем положении крышки 22 пороговое давление регулируетс изменением силы прит жени втулки 24 к магниту 17, дл чего измен етс зазор между ними: от винчиваетс зажимна гайка 31, извлекаетс шайба 30 и вращаетс втулка 24. По завершении регулировки шайба 30 и зажимна гайка 31 став тс на место. Стальные втулки 23 и 24 и зажимна гайка 31 перемешаютс по стакану 28 инструментом, сочлен е .мым с глухими (или сквозными) отверсти ми во втулках и гайке. Выполнение насоса двухкамерным позвол ет избежать чрезмерного повышени давлени в системе при расширении теплоносител , что приведет к повышению КПД за счет снижени энергетических затрат на преодоление гидравлического сопротивлени . Кроме того, выполнение насоса в виде сильфонов прзвол ет снабдить его фиксатором и изолировать последний от легкокип щей жидкости, что повышает также надежность системы.