188133. lajstromszámú szabadalom • Műanyagfóliás napenergia hőgyűjtő berendezés (naphőkollektor) főleg szemestermények és zöldtakarmányok szárítására
1 I88 133 2 A találmány tárgya müanyagfóliás naphőkollektor, főleg szemestermények és zöldtakarmányok szárítására felhasználható olyan berendezés, mely szellőzöcsöves, valamint alsó légelosztású torony, vagy szellőzőpadozatos horizontál tárolók, továbbá légcsatornás szalma vagy szárkazlak, ventilátorai szívóoldalához kapcsolt kettős köpenyű merev vázszerkezetű, és/vagy túlnyomásos levegővel merevített naphő-csapda. Ismeretesek olyan berendezések, melyek a Nap sugárzó energiáját a környező levegőtől szigetelt fekete, vagy sötét színű felületen elnyeletik, a keletkező hővel pedig ventilátorral szállított környezeti levegőt melegítenek fel és ezt pl. torony szárítóba vezetik, ilyet ismertet a 3,908,631 és 3,919,784 sz. USA szabadalom. Az előző két szabadalom műanyagfóliás naphő-kollektor elveit is tartalmazza Ratschow-Clauss cikke a Landtechnik (Hannover 1978. 34. évf.) folyóiratban. Közös jellemzője ezeknek a megoldásoknak, hogy átlátszó műanyag fóliaburkolat alatt talajra helyezett, vagy fölé kiemelkedő fekete abszorber köpeny, vagy tömlő a napsugárzás gyűjtő felület és e felett, vagy alatt mindig csak egyik oldalról és egy irányban áramoltatott környezeti levegő felmelegítésével hasznosítják pl. szárítóberendezésekben a napenergiát. Az ismertetett találmányok és működési elvek szerinti berendezések hátránya, hogy a fóliás abszorber felület jelentős veszteségforrás is azáltal, hogy arról a hőátvitel csak egyik oldalról biztosított, a másik oldalon sugárzással, konvekcióval -jelentős hőmennyiség haszon nélkül távozik. A 3,919,784 szabadalomnál a veszteséghő jelentősebb része a talajba kerül a 3,908,631 szabadalomnál a veszteséghő főként a melegebb külső abszorber fóliaoldalról távozik a túlnyomással merevített fóliaburkolat nagy légterébe s okoz konvektiv veszteséget, ezen felül jelentős a felmelegedett abszorberfelület sugárzási (emissziós) vesztesége is. A teljességgel túlnyomással merevített 3,908, 631 szabadalom szerinti berendezés tömlős szerkezete elvben lehetővé teszi ugyan nagy fesztávú és nagy felületű műanyagfóliás naphőkollektor kialakítását, de ennek pl. külső átlátszó fóliaborítása a fokozottabb UV sugárterhelés miatt hamarabb megy tönkre, mint az abszorber tömlő, aminél kifejezetten hátrányos hogy a talajra is sugárzás elnyelő fekete fóliatömlő rész kerül, továbbá idényről idényre felszerelése elemeinek cseréje, tárolása nehézkes. A vázszerkezettel merevített 3,919,784 berendezés egyszerűbb de lehetséges teljesítménye is kisebb mint az előbbié. Mindezek a hátrányok oda vezettek, hogy a működési elvük szerint egyszerű és olcsó fóliás naphőkollektorok nem terjedtek el s továbbra is főként fosszilis tüzelőanyagot használnak a mezőgazdasági szárítóberendezéseknél. A találmány célja, olyan minimális hőveszteségű műanyagfóliás naphő-kollektor kialakítása, mely kis telepítési költségű nagy teljesítményű, továbbá biztosítja azt a lehetőséget is, hogy a kertészeti ágazatokban használt meglévő fóliaszerkezetek naphő kollektorként felhasználhatók legyenek. A találmány tehát napenergia hőgyüjtő berendezés, amelynek egymásbabújtatott bordázata és/vagy túlnyomásos levegővel merevített külső átlátszó, célszerűen műanyag fóliaburkolata, belül szintén merevített célszerűen fekete színű műanyag abszorber fóliaburkolata, a talajt takaró teljes alapterületen pedig célszerűen átlátszó fóliaborítása, továbbá a két fóliaköpeny által meghatározott bemeneti nyílása, fordítókamrája és ezzel ellentétes oldalon a belső fóliaburkolat szerint meghatározott kimeneti nyílása van. Erre a kimenetre ventilátoros és/ vagy termogenerátoros szárítóberendezés van csatlakoztatva. A berendezésben ventilációs kényszeráramlással mozgó légtömeg a Nap sugárzó energiájától fölmelegedett abszorber köpenyt mindkét oldalán körbeáramolja, így a környezeti levegő hőmérséklete szárítási célra jelentősen megemelhető. A találmány szerinti berendezés lényege abban van, hogy az átlátszó fóliával védett napsugárzástól felmelegedett abszorbens fóliát a szárítólevegő kényszeráramlással körbe áramolhatja, az átlátszó fóliás talajtakarás a fólia és a kialakuló kondenz filmréteg lecsökkenti a talaj felé irányuló hőcserét, így a környezeti levegő, a naphő kollektor külső gyűrűjében és az abszorbens fólia teljes keresztmetszetében áramolva kétszeres sátorhossznyi úton nagyobb tartózkodási idővel az abszorbens fólia mindkét oldaláról főként konvekciós hőátvitellel a szárító .levegő hőmérsékletének jelentős emelését lehet elérni. A találmány szerinti berendezés szellőzccsöves valamint alsó légelosztású torony, vagy szellőzőpadozatos horizontál tárolók, továbbá légcsatornás szalma vagy szárkazlak ventilátorai, vagy termogenerátorok szívóoldalához kapcsolva, jó hatásfokkal hasznosítható a közvetlen sugárzó és szórt napenergia szemestermények és zöldtakarmányok szárítására. Előnyös a találmány szerint, hogy az abszorbens fótia köpeny célszerűen fekete hőtürö polipropilén fóliából kialakított bordákkal vagy felfüggesztéssel merevített íves héjszerkezet mindkét felülete résztvesz a hőátmenetben, még a bordákkal, és vagy belső túlnyomással merevített átlátszó célszerűen fénystabilizált polietilén vagy PVC fóliából készült fordítókamrás külső hőszigetelő köpeny és az adszorpciós héj között kialakuló gyűrűs keresztmetszet szárítólevegő előmelegítő, a fekete fóliával és alulról átlátszó fóliával borított keresztmetszetben pedig a szárítólevegő további melegítése biztosítható. A találmány szerint előnyös továbbá az egymásba bújtatott fóliasátrak közös alapjának átlátszó po'ietilén vgy PVC fólia borítása, mert a talajból a takaró fóliára kondenzálódott páraréteg csökkenti a hőcsapdából a talaj felé irányuló hőátmenetet, párás opálos fehér színéről pedig részben visszaverődik a sugárzó napenergia és így az is hasznosulhat a hőcsapdában. A találmány előnye, hogy a merevített abszorbens köpeny csatlakozó vége egyszerűen kapcsolható bármely szárító ventilátorhoz vagy rásegítőkért gyorsszárító termogenerátorához. Végezetül előnyös a találmány szerint az, hogy a kertészeti célú fólia vázszerkezeteket a szárítás időszakában átcsoportosítással, vagy a szárítók fóliás létesítmények mellé telepítésével, a szárítás idősza-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
