УСТРОЙСТВО ДЛЯ МИКРОКЛИМАТА

1. Устройство для микроклимата, включающее: теплоаккумулятор, емкость с водой, имеющую разделение на сообщающиеся через конвекционные каналы горизонтально расположенные друг над другом изотемпературные области, образуемые конструктивной формой теплоаккумулятора или посредством теплоизолирующих экранов, с возможностью поддерживания на границах изотемпературных областей температурного градиента воды, передачей тепловой энергии, переносимой водой через температурный распределитель для воды и(или) воздухом через температурный распределитель для воздуха, в зависимости от температуры в соответствующие изотемпературные области теплоаккумулятора; конструктивные средства для сбора и передачи теплоты солнечного или иного происхождения: поверхностный теплообменник и солнечный коллектор или(и) смесительный солнечно-тепловой теплообменник, совмещающий качества теплообменника и солнечного коллектора, в котором функция охлаждения сооружения или воздуха в нем совмещена с функцией сбора и переноса солнечной тепловой энергии в теплоаккумулятор, он представляет собой крышу сооружения, состоящую из двух покрытий, разделенных пространством, наружное из покрытий прозрачно, при этом конструкция шатра крыши обеспечивает возможность перемещения воды, разбрызгиваемой в верхней области этого пространства и стекаемой по наклонной поверхности внутреннего покрытия, образующего внизу желоб, соединенный трубой с температурным распределителем теплоаккумулятора, и воздуха, поднимающегося над водой и навстречу ей к воздуховоду, соединенному с верхней областью пространства между покрытиями, а также насос для воды и(или) вентилятор для воздуха, трубы для воды и(или) воздуховоды для воздуха, отличающееся тем, что температурный распределитель для воды и температурный распределитель для воздуха имеют общие признаки, каждый температурный распределитель представляет собой два полых цилиндра, расположенных соосно один в другом с минимальным зазором, основания их связаны валом или осью через опору вращения с возможностью поворота внутреннего цилиндра относительно наружного вокруг центральной оси вращения, управляемым от датчика температуры поворотным средством, с которым подвижный цилиндр соединен приводным валом или осью, в разных точках или в разных уровнях боковых поверхностей цилиндров, соответствующих разным температурам и (или) уровням изотемпературных областей теплоаккумулятора, расположены сквозные отверстия или окна, площадь каждого из которых, по меньшей мере, в три раза меньше площади поперечного сечения внутренней полости распределителя плоскостью перпендикулярной оси вращения, центры пар или групп совмещаемых отверстий или окон лежат в одной плоскости, перпендикулярной оси вращения; при этом отверстия или окна расположены во внутреннем и наружном цилиндрах так, что возможность совмещения одного или группы отверстий или окон внутреннего и наружного цилиндров зависит от угла поворота наружного и внутреннего цилиндров относительно друг друга; параметром дискретности распределения является угол совмещения, то есть угол относительно оси вращения, на который должен быть повернут внутренний цилиндр для синхронного совмещения, по меньшей мере, одного отверстия или окна внутреннего цилиндра с совмещаемым с ним, по меньшей мере, одним отверстием или окном наружного цилиндра, соответствующим конкретной температуре или конкретной изотемпературной области теплоаккумулятора, а также одного отверстия или окна внутреннего цилиндра с совмещаемым с ним отверстием или окном наружного цилиндра, соединенным заборно-подающей трубой с подающим или заборным средством для воды или воздуха, он отличается от аналогичного угла для совмещаемых отверстий или окон соответствующих любой другой температуре или изотемпературной области теплоаккумулятора, по меньшей мере, на диаметр отверстия или ширину окна, выраженного в дуговых градусах, отсчитываемых по дуге граничной окружности, радиус которой равен расстоянию от центральной оси вращения распределителя до середины зазора между наружным и внутренним цилиндрами, этот угол функционально связан с показаниями датчика температуры, управляемого поворотным средством.
2. Устройство для микроклимата по п.1, отличающееся тем, что углы совмещения, лежащие в сечениях распределителя соседними поперечными плоскостями, отличаются друг от друга на угол равный диаметру отверстия или ширине окна, выраженного в дуговых градусах, отсчитываемых по дуге граничной окружности, радиус которой равен расстоянию от центральной оси вращения распределителя до середины зазора между наружным и внутренним цилиндрами.
3. Устройство для микроклимата по п.2, отличающееся тем, что внутренний цилиндр расположен в наружном с зазором, в котором расположены уплотнители из эластичного пружинящего материала, закрепленные на одном из цилиндров и имеющие гладкую поверхность, обращенную другому.
4. Устройство для микроклимата по п.1 или 3, отличающееся тем, что уплотнитель в зазоре между подвижными частями цилиндров состоит из комбинированного материала один из которых пружинистый и(или) эластичный, а гладкая поверхность другого способствует скольжению его с минимальным трением, при этом на поверхности одного из цилиндров материал закреплен стороной с пружинистыми и(или) эластичными свойствами, а гладкой стороной обращен к граничной поверхности другого цилиндра.
5. Устройство для микроклимата по п.2, отличающееся тем, что труба заборного или подающего средства: насоса, теплообменника или воздуховода подводится к распределителю не через окно в боковой поверхности внутреннего цилиндра, а со стороны одного из оснований внутреннего цилиндра, которое имеет окна для поступления внутрь воды или воздуха, между этим основанием внутреннего и основанием наружного цилиндра существует достаточный зазор, чтобы подведенная к нему заборно-подающая труба не препятствовала повороту внутреннего цилиндра.
6. Устройство для микроклимата по п.5, отличающееся тем, что одно или оба основания внутреннего цилиндра отсутствуют, то есть внутри наружного цилиндра-распределителя расположена труба с аналогичными отверстиями или окнами, выполняющая функцию внутреннего цилиндра и связанная с приводным валом и осью опоры вращения крепежом ажурной формы или состоящим из отдельных элементов, не препятствующих проникновению во внутреннюю область распределителя воды или воздуха.
7. Устройство для микроклимата по п.5, отличающееся тем, что приводной вал и вал опоры вращения распределителя объединены одним валом, расположенным по центральной оси внутри трубы, выполняющей функцию внутреннего цилиндра-распределителя, этот вал скреплен с трубой ажурной конструкцией, состоящей из распределенных по длине вала внутри трубы отдельных элементов, не препятствующих поступлению во внутреннюю область распределителя воды или воздуха.
8. Устройство для микроклимата по п.5, отличающееся тем, что увеличенный зазор между основанием внутреннего и основанием наружного цилиндра отсутствует, а основание внутреннего цилиндра имеет такое окно, чтобы заведенная в него заборно-подающая труба не препятствовала его повороту на максимальный для данной конструкции угол.
9. Устройство для микроклимата по п.2, отличающееся тем, что центральная ось вращения температурного распределителя расположена вертикально, а подвижный цилиндр соединен с поворотным средством, совмещающим в себе функцию датчика температуры и поворотного средства.
10. Устройство для микроклимата по п.1 или 9, отличающееся тем, что поворотным средством, совмещающим в себе функции: приводного вала, датчика температуры и поворотного средства, является спиральная биметаллическая пластина, внутренний неподвижный конец которой закреплен внутри наружного цилиндра-распределителя на заборно-подающей трубе, расположенной соосно центральной оси вращения, а внешний конец биметаллической пластины закреплен на внутреннем цилиндре.
11. Устройство для микроклимата по п.2, отличающееся тем, что разделяемый в зависимости от соединения с подающим или заборным средством на приемный или заборный, температурный распределитель для воды может быть расположен как снаружи, так и внутри теплоаккумулятора, его высота соизмерима с суммарной высотой или глубиной изотемпературных областей теплоаккумулятора, распределитель, как и его центральная ось вращения, расположен вертикально и установлен в теплоаккумуляторе через соответствующие его наружному диаметру отверстия в теплоизолирующих экранах, при этом выходные отверстия распределителя, соответствующие определенным температурным значениям распределяемой воды, расположены в соответствующих им по температуре изотемпературных областях теплоаккумулятора.
12. Устройство для микроклимата по п.11, отличающееся тем, что приемные и заборные температурные распределители расположены внутри теплоаккумулятора, представляющего собой ров или подвал со ступенчатыми по форме стенами, теплоизолированными тепловыми экранами, он расположен под сооружением, при этом ступени стен являются опорой для теплоизолирующих экранов, образующих разделение теплоаккумулятора на изотемпературные области.
13. Устройство для микроклимата по п.2, отличающееся тем, что внутренний цилиндр распределителя для воды жестко соединен с заборно-подающей трубой, расположенной вертикально и соосно центральной оси вращения, а поворотным является наружный цилиндр, он связан с поворотным средством приводным валом, скрепленным с наружным цилиндром.
14. Устройство для микроклимата по пп.1 или 2, отличающееся тем, что внутренний цилиндр распределителя жестко соединен с заборно-подающей трубой соосной центральной оси вращения, которая соосно расположена внутри полого приводного вала, скрепленного с наружным цилиндром, он связан с поворотным средством передачей через шестерню, закрепленную на полом валу.
15. Устройство для микроклимата по п.2, отличающееся тем, что подвижный цилиндр распределителя соединен приводным валом или осью непосредственно или через редуктор с сельсином, управляемым от датчика температуры.
16. Устройство для микроклимата по п.1 или 2, отличающееся тем, что приемные температурные распределители для воды равномерно расположены внутри центральной части теплоаккумулятора, приводные валы их связаны друг с другом одним общим приводом, электродвигатель привода управляется от датчика температуры непосредственно или через сельсин.
17. Устройство для микроклимата по п.1, отличающееся тем, что теплоаккумулятор состоит из соединенных друг с другом модулей, состоящих из трубных крестовин, каждая из которых образована как пересечение трех труб расположенных по координатным осям: x, y, z и пересекающихся в одной точке, то есть на шесть соединений, и соединена с шестью соседними крестовинами, кроме трубных крестовин расположенных на наружных граничных поверхностях теплоаккумулятора, которые состоят из пяти трубных соединений или шестые соединения соединены между собой горизонтальными трубами или патрубками; при этом трубы, расположенные по осям x, y и лежащие в горизонтальных плоскостях, образуют изотемпературные области теплоаккумулятора, а трубы по вертикальным осям z, имеют с одной из сторон на глубину соединения посадкой внутренний диаметр трубы, равный наружному с противоположной стороны модуля или фиксирующие выступы для фиксации, расположенных в них теплоизолирующих экранов с конвекционными каналами.
18. Устройство для микроклимата по п.17, отличающееся тем, что теплоаккумулятор состоит из соединенных друг с другом модулей, при этом модули, состоящие из трубных крестовин, имеют по каждой оси x, y, z внутренний диаметр трубы с одной стороны модуля равный наружному с противоположной стороны на глубину соединения труб модуля посадкой.
19. Устройство для микроклимата по пп.17 или 18, отличающееся тем, что область пересечения, соединенных друг с другом трубных крестовин, каждая из которых образована, как пересечения трех труб расположенных по координатным осям: x, y, z, представляет собой полый шар, цилиндр или куб.
20. Устройство для микроклимата по п.17 или 18, отличающееся тем, что внутри центральной части теплоаккумулятора, состоящего из соединенных друг с другом модулей, равномерно установлены температурные распределители для воды, их высота соизмерима с суммарной высотой или глубиной изотемпературных областей теплоаккумулятора, наружный диаметр каждого распределителя меньше минимального внутреннего диаметра вертикальных труб модулей, при этом выходные отверстия распределителей, соответствующие определенным температурным значениям распределяемой воды, расположены в соответствующих им по температуре изотемпературных областях теплоаккумулятора.
21. Устройство для микроклимата по п.17 или 18, отличающееся тем, что теплоаккумулятор состоит из соединенных друг с другом модулей, при этом модули, состоящие из трубных крестовин, имеют вертикальные трубы меньшего диаметра, чем горизонтальные, через окна вертикальных труб проложены зигзагообразной формы воздуховоды, расположенные на границе изотемпературных областей теплоаккумулятора, они соединены с соответствующими по температуре выходными окнами температурного распределителя, соединенного с системой вентиляции.
22. Устройство для микроклимата по п.2, отличающееся тем, что смесительный солнечно-тепловой теплообменник представляет собой расположенный под острым углом к горизонту и обращенный прозрачным покрытием к солнцу кровельный элемент или крышу сооружения в форме плоского короба или параллелепипеда, каркас которого выполнен из металлического уголка, по меньшей мере, наружное верхнее покрытие и верхняя стенка являются прозрачными, а нижнее покрытие и стенка, обращенные к строению с внутренней стороны, имеют развитую поверхность с теплопоглощающим внутренним покрытием или теплопоглощающим является внутренний каркас, имеющий желобки для отекания по нему воды, пространство между покрытиями достаточно велико для стекания по нему воды сверху вниз и движения навстречу воде воздуха снизу вверх, верхняя часть имеет выход вентиляции, соединенный с температурным распределителем для воздуха, и подводящую трубу с водой, распыляемой между покрытиями, в нижней части расположен вход вентиляции и желоб или внутреннее покрытие нижней стенки, выполненное в форме желоба, соединено с трубой для отвода воды через температурные распределители в теплоаккумулятор.
23. Устройство для микроклимата по п.1 или 22, отличающееся тем, что корпус смесительного солнечно-теплового теплообменника выполнен герметичным, на входе в смесительный солнечно-тепловой теплообменник в канале вентиляции установлены приточные автоматически управляемые вентиляторы, а на выходе - вытяжные автоматически управляемые вентиляторы; при этом на входе за вентиляторами, а на выходе перед вентиляторами установлены автоматически включаемые фильтры разной плотности.
24. Устройство для микроклимата по п.12 или 17, отличающееся тем, что по внешнему периметру теплоаккумулятора расположен тепловой экран с хорошей отражающей поверхностью, он, как и теплоизолирующие экраны для изотемпературных областей теплоаккумулятора, состоит из двух слоев прозрачной пленки с напыленным изнутри на них отражающим излучение покрытием, небольшой зазор между пленками заполнен пористым материалом, в порах которого создано разряжение или вакуум, гранулированный сыпучий наполнитель равномерно распределен между листами пленки за счет связующей листы пленки сетчатой арматуры, образующей ячеистую структуру.