СОЛНЕЧНЫЙ ТЕПЛОВОЙ КОЛЛЕКТОР ДЛЯ ОТВОДА ТЕПЛА ОТ СОЛНЕЧНОЙ ФОТОВОЛЬТАИЧЕСКОЙ ПАНЕЛИ

Солнечный тепловой коллектор относится к энергосбережению в гелиотехнике и может использоваться для увеличения эффективности солнечной панели, за счет отвода излишнего тепла в ходе выработки электроэнергии.
Известен солнечный коллектор (патент RU 2485417 С1, дата приоритета: 12.03.2012), который снабжен двумя торцевыми П-образными профилями и двумя торцевыми крышками, стекло дополнительно закреплено по торцевым сторонам между торцевыми крышками и верхними полками торцевых П-образных профилей и выполнено с внутренней стороны с фотоэлектрическими элементами, задняя стенка дополнительно закреплена по торцевым сторонам между торцевыми крышками и нижними полками торцевых П-образных профилей, полости торцевых П-образных профилей между полками заполнены торцевой тепловой изоляцией, абсорбер выполнен примыкающим к фотоэлектрическим элементам, верхние пазы боковых профилей выполнены с шириной, превышающей толщину закрепленного в них стекла, а верхние полки верхних пазов на конце снабжены выступом. Недостатками данного технического решения являются невозможность использования изобретения с самостоятельными фотоэлектрическими солнечными панелями, и оно является сложным в промышленном производстве
Наиболее близким к заявленному техническому решению является многофункциональный солнечный коллектор (патент RU 2388974 C1, дата приоритета: 28.05.2009), корпус которого выполнен в П-образной форме. В корпусе с обеих его торцевых сторон установлены торцевые П-образные профили. Прозрачное ограждение размещено на боковых выступах корпуса и торцевых П-образных профилях. Корпус и прозрачное ограждение с боковых сторон охвачены внешними П-образными профилями, а с торцевых сторон – торцевыми крышками, образующими с торцевыми П-образными профилями впускную и выпускную воздушные камеры, сообщенные с внутренним объемом корпуса и внешними воздуховодами. Недостатком данного коллектора является также достаточно сложная при промышленном изготовлении конструкция устройства, состоящая из комплекса дорогостоящих материалов. Кроме того, наличие газа внутри коллектора делает его конструкцию ненадежной при работе при высоких температурах в особо жаркие дни.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является увод излишнего тепла от солнечной электрической панели, во время выработки электроэнергии и использование его в полезных целях для горячего водоснабжения с минимальными затратами на расходные материалы и простотой в промышленном изготовлении.
Техническим результатом является отвод излишнего тепла для повышения эффективности работы фотоэлемента и дополнительного сбора тепла для использования в бытовых нуждах, не увеличивая общей площади гелиоустановки и ее стоимости.
Указанный технический результат достигается тем, что в солнечном тепловом коллекторе для отвода тепла от солнечной фотовольтаической панели, содержащей параллельные каналы для прохода теплоносителя, вход и выход теплоносителя, корпус коллектора выполнен из теплоизоляционного материала, а роль крышки корпуса коллектора выполняет горячая поверхность электрической солнечной панели, прилегающая к параллельным каналам с теплоносителем.
Отличием предлагаемого солнечного теплового коллектора является отсутствие верхней закрывающей поверхности, роль крышки корпуса коллектора выполняет горячая поверхность электрической солнечной панели, прилегающая к параллельным каналам с теплоносителем. Солнечный тепловой коллектор изготовлен из дешевого теплоизоляционного материала (строительный пенополиуретан), что позволяет уменьшить тепловую отдачу в окружающую среду и полностью обеспечить отвод тепла от электрической солнечной панели, дополнительно использовав его для нагрева воды для различных бытовых нужд. Размеры и расположение каналов теплоносителя могут быть изменены, что является гибкой схемой расширения сфер применения. При этом конструкция устройства предполагает простоту промышленного изготовления за счет выполнения нарезов каналов теплоносителя (3) на станке ЧПУ.
Возможности и преимущества предлагаемого солнечного теплового коллектора поясняются на приведенных чертежах, где на фиг. 1 представлен общий вид теплового коллектора с параллельными каналами для теплоносителя, а на фиг. 2 – чертеж теплового коллектора. (вид сверху). Солнечный тепловой коллектор состоит из: входа теплоносителя – 1, выхода теплоносителя – 2; каналов теплоносителя – 3; корпуса коллектора из теплоизоляционного материала пенополиуретана – 4; выреза под электрооборудование солнечной панели –5.
Полезная модель не ограничивается представленными вариантами реализации – возможно иное расположение выреза под электрооборудование (5), а также иное расположение каналов теплоносителя (3).
Солнечный тепловой коллектор представляет собой панель, в которой параллельно расположены каналы для прохода теплоносителя (3), плотно прилегающие к внутренней стенке солнечной панели. Теплоноситель, проходя через каналы (3) отводит тепло от нижней горячей стеклянной поверхности солнечной панели, позволяя снимать избыточное тепло для повышения эффективности солнечной панели в жаркое время суток. Избыточное тепло возможно применять для нагрева воды, либо для других сфер, например, для сушки и т.д. Минимальные тепловые потери обеспечиваются применением в качестве основного конструкционного теплоизоляционного материала для корпуса коллектора строительного пенополиуретана (4), который позволяет минимизировать затраты на расходные материалы, а конструкция коллектора проста в промышленном изготовлении.