СОЛНЕЧНЫЙ ВОДОНАГРЕВАТЕЛЬ
SOLAR WATER HEATER

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к конструкциям устройств, использующих для нагрева воды солнечную энергию, и может применяться в сельскохозяйственном производстве и бытовых целях.
Известен солнечный водонагреватель, содержащий корпус аккумулятора с вводным и выводным патрубками (RU №99122, 10.11.2010). Недостатком данного водонагревателя является то, что он требует изготовления специальной емкости и сложен в обслуживании.
Наиболее близким по своей технической сущности является солнечный водонагреватель, содержащий корпус бака аккумулятора с вводным и выводным патрубками, выполненный из термоаккумулирующего материала (RU 142463, 27.06.2014).
Недостатком данного водонагревателя является то, что для эффективности его работы требуется частое промывание бака аккумулятора, так как солнечные лучи слабо аккумулируются образующимся на его днище осадком. Кроме того, нагрев бака аккумулятора ведется в лучшем случае с одной (обращенной к солнцу) половины, вторая остается в тени. Но даже и в этом случае часть тепла, аккумулируемого корпусом бака, снимается с него обтекающими воздушными потоками.
Технической сущностью настоящего изобретения является повышение эффективности использования аккумулированной солнечной энергии корпусом водонагревателя и упрощение устройства.
Задачей, решаемой настоящим изобретением, является повышение эффективности водонагревателя и упрощение конструкции устройства.
Настоящая задача решается тем, что в солнечном водонагревателе, содержащем корпус бака аккумулятора с вводным и выводным патрубками, выполненный из термоаккумулирующего материала, светопроводящее покрытие, светопроводящее покрытие выполнено в виде внешней оболочки корпуса, с образованием между ней и корпусом замкнутой полости, внизу лицевой части и вверху тыльной части оболочки выполнены, по меньшей мере, одно приточное и одно вытяжное отверстия, а на корпусе, по восходящей от лицевой стороны к его тыльной части, размещены ряды направителей воздушного потока, выполненные в виде неполных колец, с разрывом их в тыльной части, при этом в лицевой части корпуса оболочка и направители воздушного потока установлены относительно друг друга с возможностью доступа воздуха между ними в верхнюю часть корпуса.
На фиг. 1 показана общая схема устройства.
На фиг. 2 дана схема устройства вид сбоку.
На фиг. 3 дна схема устройства вид с тыльной части.
Солнечный водонагреватель состоит из корпуса 1 бака аккумулятора, выполненного из термоаккумулирующего материала, в нижней части которого размещен вводной 2, а в верхней выводной 3 патрубки. Корпус 1 снабжен оболочкой 4 из светопроводящего материала с низкой теплопроводностью. В пространстве между корпусом 1 и оболочкой 4 по восходящей от его лицевой части 5 к тыльной 6 размещены ряды направителей 7 воздушного потока, выполненные в виде неполных колец. Между неполными кольцами в тыльной части образован восходящий канал 8. Вверху тыльной и снизу лицевой части оболочки выполнены вытяжное 9 и приточное 10 отверстия для воздуха.
С лицевой части 5 корпуса 1 между направителями 7 и оболочкой 4, в зоне размещения приточного отверстия 10, выполнен зазор 11 уменьшающейся величины по мере удаления от отверстия 10. Выше корпуса 1 бака аккумулятора размещен резервуар 12 для хранения жидкости, соединенный с водным патрубком 2.
Солнечный водонагреватель устанавливают в месте, обеспечивающем наилучшую освещенность корпуса 1 бака аккумулятора. Солнечные лучи, проходя сквозь оболочку 4 из светопроводящего материала, попадая на лицевую часть 5 корпуса 1 бака аккумулятора, нагревают его, а тот в свою очередь передает тепло жидкости. Часть аккумулируемой корпусом энергии предается воздушной прослойке, находящейся под оболочкой 4. Нагреваемый воздух начинает расширяться и направителями 7 воздушного потока направляется в тыльную 6 часть корпуса, попутно передавая свое тепло теневым стенкам корпуса 1. В тыльной части корпуса отдавший большую часть тепла воздух поднимается по восходящему каналу 8 и так как имеет еще температуру выше температуры атмосферного воздуха выходит в атмосферу через вытяжное отверстие 9. Образовавшимся разряжением начинается подсос воздуха через приточное отверстие 10 с лицевой части корпуса 1. Поступающий через приточное отверстие 10 воздух через уменьшающийся зазор 11 поступает в ряды направителей 7, с лицевой стороны корпуса, нагревается и по ним направляется к тыльной части корпуса бака аккумулятора. При этом процесс нагрева воды в баке интенсифицируется, так как ее перемещение из нижних слоев в верхние происходит по всей поверхности бака аккумулятора. Нагретую воду забирают через выводной патрубок 3, а холодная поступает из резервуара 12 для хранения жидкости в вводной патрубок 2.