Многофункциональная солнечная панель

Полезная модель относится к техническим средствам альтернативной энергетики и предназначена для оформления экстерьера лоджий, веранд, холлов и других жилых и производственных помещений, а также для применения в теплицах с реализацией функций регулируемого светопропускания и конверсией энергии солнечной радиации в тепловую.

Техническим результатом изобретения является обеспечение высокой технологичности конструкции в виде прозрачной многофункциональной облицовочной панели из сотового поликарбоната в сборе с коллекторами и патрубками.

Для достижения технического результата подводящий и отводящий коллекторы прозрачной многофункциональной облицовочной панели (далее по тексту - «панели») из сотового поликарбоната или ему аналогичного прозрачного сотового материала, выполняют каждый из двух боковых и нескольких торцевых пластин, причем торцевые пластины имеют толщину полотна панели, а боковые пластины герметично соединены с поверхностями торцевой пластины и панели. Кроме того, как вариант исполнения подводящий и отводящий патрубки выполнены герметичным соединением оконечных частей боковых и торцевых пластин панели.

С помощью известной системы управления и при врезке панели в контур циркуляции жидкого теплоносителя в ее каналах, возможна реализации следующих режимов функционирования панели:

- максимальное светопропускание энергии солнечной радиации в помещение (жидкая среда в каналах панели прозрачна, ее нагрев от солнечной радиации минимален);

- частичное светопропускание энергии солнечной радиации в помещение путем окрашивания жидкой среды, циркулирующей через каналы панели;

- полное затемнение помещения путем создания максимального уровня светопоглощения жидкого теплоносителя (основная часть энергии солнечной радиации обеспечивает нагрев жидкой среды в каналах панели).

Дополнительным полезным свойством панели в холодное время года является возможность обогрева помещения, при подаче во внутренние каналы панели подогретой жидкой среды, например из системы горячего водоснабжения или водяного отопления помещения. Все эти функции обеспечены при сохранении традиционного назначения сотового поликарбоната - декоративное оформление экстерьера лоджий, веранд, балконов, защитное покрытие теплиц и т.д. 2 зав. п-та ф-лы, 3 ил.

Полезная модель относится к многофункциональным строительным конструкциям и предназначена для оформления экстерьера лоджий, веранд, холлов и других жилых и производственных помещений, а также для применения в теплицах. Известно широкое применение стекла и других прозрачных пластических материалов /например - сотового поликарбоната/ для оформления экстерьера зданий и сооружений с целью доступа естественного освещения в жилые и производственные помещения. При необходимости снижения освещения тех или иных помещений в светлое время суток дополнительно используются различные шторы и жалюзи. В зимнее время для отопления помещений кроме того применяют различные системы отопления от невозобновляемых и альтернативных источников энергии.

Наиболее близким техническим решением является солнечный коллектор в виде прозрачной панели из сотового поликарбоната, снабженной подводящим и отводящим коллекторами и патрубками. Прототип используется в известной системе (см. патент RU 2395043 от 20.07.2010 г. Способ, устройство и магнитная ловушка для регулирования энергоэффективности и светопропускания солнечного коллектора с жидким теплоносителем.) [1.] с заполнением полостей прозрачной панели жидким теплоносителем, прозрачность которого регулируется.

Недостатком известного устройства является отсутствие высокотехнологичного решения по изготовлению прозрачной панели в сборе с коллекторами и патрубками.

Задачей полезной модели является обеспечение высокой технологичности конструкции солнечного коллектора в виде прозрачной многофункциональной облицовочной панели из сотового поликарбоната в сборе с коллекторами и патрубками.

Для достижения поставленной задачи подводящий и отводящий коллекторы прозрачной многофункциональной солнечной панели (далее по тексту -«панели») из сотового поликарбоната или ему аналогичного прозрачного сотового материала, выполняют каждый из двух боковых и нескольких торцевых пластин, причем торцевые пластины имеет толщину полотна панели, а боковые пластины герметично соединены с поверхностями торцевой пластины и панели. Подводящий и отводящий патрубки выполняют в одном из следующих вариантов или в их комбинации: - из размещенных параллельно или под углом к оси коллектора оконечных частей боковых и торцевых пластин; - в виде штуцеров, размещенных на боковых пластинах.

Конструкция панели изображена на фиг.1, на и фиг.2 показан вариант конструкции панели с теплозащитным наружным слоем Z, на фиг.3 приведен вариант конструкции коллектора и патрубка панели из боковых и торцевых пластин. Панель фиг.1 содержит полотно 1 из сотового поликарбоната или аналогичного ему прозрачного материала с продольными каналами, причем торцы полотна 1 надежно и герметично зафиксированы в подводящем 2 и отводящем 3 коллекторах с патрубками 4 и 5 соответственно. У панели в виде прозрачного полотна с каналами для протекания жидкости фиг.2 наружная сторона полотна 1 снабжена защитным теплоизолирующим слоем Z, роль которого может выполнять один из слоев 2х или 3х слойного сотового поликарбоната. В варианте конструкции коллекторов и патрубков (см. фиг.3) они образованы боковыми пластинами 6 и 7 и торцевыми пластинами 8, 9 и 10 соответственно. Клеевое соединение пластин 610 друг с другом и с прозрачным полотном 1, имеющим каналы для протекания жидкости, обеспечивает надежное герметичное и технологичное в изготовлении исполнение коллекторов и патрубков, внутри которых образован канал 11, соединенный с каналами (сотами) прозрачного полотна 1. Ориентация каналов патрубков панели может быть любой за счет соответсвующей конфигурации заготовок для боковых и торцевых пластин. Кроме того, при необходимости патрубки могут быть выполнены цилиндрическими с к присоединены к поверхностям боковых пластин.

Через внутренние каналы прозрачного полотна 1 может циркулировать прозрачный или окрашенный жидкий теплоноситель или смесь /суспензия/ прозрачной жидкости и мелкодисперсной добавки (например микроскопических размеров пузырьки воздуха, получаемые методом кавитации, или мелкоструктурные ферромагнитные частицы). Конструктивно панель может размещаться как внутри помещения, так и в качестве наружной стеновой конструкции здания с доступом к ее поверхности потока солнечной радиации. При использовании панели в экстерьере зданий защитный слой Z обеспечивает снижение теплопотерь в холодное время года. Стандартная ширина полотна из сотового поликарбоната 2100 мм, длина 6000 мм, при высоте сот от 3 мм до 10 мм и числе слоев в панели от одного до трех. Возможно изготовление панели высотой h от 1000 мм до 6000 мм и шириной b от 300 мм до 2100 мм. С помощью известной системы управления [1], при врезке предлагаемой солнечной панели в контур циркуляции жидкого теплоносителя, возможна реализации следующих режимов функционирования панели:

- максимальное светопропускание энергии солнечной радиации в помещение (жидкая среда в каналах полотна 1 прозрачна, ее нагрев от солнечной радиации минимален);

- частичное светопропускание энергии солнечной радиации в помещение путем окрашивания жидкой среды, циркулирующей через каналы панели;

- полное затемнение помещения путем создания максимального уровня светопоглощения жидкого теплоносителя (основная часть энергии солнечной радиации обеспечивает нагрев жидкой среды в каналах солнечной панели);

Дополнительным полезным свойством солнечной панели в холодное время года является возможность обогрева помещения, при подаче во внутренние каналы панели подогретой жидкой среды., например из системы горячего водоснабжения или водяного отопления помещения. Все эти функции обеспечены при сохранении традиционного назначения сотового поликарбоната - декоративное оформление экстерьера лоджий, веранд, балконов, защитное покрытие теплиц и т.д.

Предложенные технические решения позволяют изготавливать боковые и торцевые пластины панели из сотового поликарбоната или другого доступного материала приемлемой толщины и стоимости, что существенно упрощает технологический процесс и удешевляет конструкцию в целом.

ИСТОЧНИК ИНФОРМАЦИИ

1. Патент RU 2395043 от 20.07.2010 г. Способ, устройство и магнитная ловушка для регулирования энергоэффективности и светопропускания солнечного коллектора с жидким теплоносителем.

1. Многофункциональная солнечная панель, содержащая прозрачное полотно с каналами для протекания жидкости, подводящие и отводящие коллекторы с патрубками, отличающаяся тем, что подводящий и отводящий коллекторы выполнены каждый из торцевых и боковых пластин, причем торцевые пластины имеют толщину полотна панели, а боковые пластины герметично соединены с поверхностями торцевых пластин и панели, образуя канал коллектора, соединенный с каналами прозрачного полотна панели для протекания жидкого теплоносителя.

2. Многофункциональная солнечная панель по п.1, отличающаяся тем, что оконечные части торцевых и боковых пластин герметично соединены и образуют патрубки панели, размещенные параллельно оси коллектора или под углом к ней, в плоскости панели или под углом к ней.

3. Многофункциональная солнечная панель по п.1, отличающаяся тем, что подводящие и (или) отводящие патрубки выполнены в виде штуцеров, присоединенных к поверхностям боковых пластин.