190217. lajstromszámú szabadalom • Sugárzó energiát hasznosító, hőcsöves folyadékmelegítő berendezés
1 190 217 2 lási ellenállás és cseppleválasztás szempontjából előnyös. A 8 összekötőcsőben jelentkező kisodrás megakadályozására célszerűen gyűjtöeret alkalmazunk. Az 5. ábrán bemutatott kiviteli forma felépítésében igen hasonló az 1. ábra szerintihez, csupán 19 gyűjtőér van pluszként beépítve, amely a 12 fűtőcsőbe épített 18 folyadékgátból nyílik, és célszerűen egészen a kollektor 3 alsó nyílássoráig vezet, ami a kollektorbeli kisodrást is tovább csökkenti. A 12 fűtőcsőben jelentkező kisodrás csökkentésének legegyszerűbb módja' a 9 tárolótartály és ezáltal a 12 fütőcső függőleges elrendezése. Ennek az elrendezésnek hátránya, hogy a hőleadás a 10 alsó csatlakozáson beömlő hideg folyadéknál a maximális, a 9 tárolótartályban lévő folyadék erős áramlásban van, gyakorlatilag egyforma hőmérsékletű, és a 11 felső csatlakozáson elvezetett folyadék sem melegebb ennél. A 6. ábrán bemutatott kiviteli alak megoldja ezt a problémát: a 8 összekötőcső itt a 12 fűtőcső belsejében annak végéig továbbvezető 20 gőzcsőbe torkollik, így a 9 tárolótartály 11 felső kivezetése közelében lesz a maximális hőleadás, vagyis mindig az éppen elvezetett folyadék lesz a legmelegebb. Ha nincs folyadékelvétel, a hőleadás helye automatikusan terjed ki az egyre hidegebb folyadékrétegek felé, azaz lefelé. A kondenzátum a 12 fűtőcső kerülete mentén folyik vissza, és a 21 nyílásön át jut be a 19 gyűjtőérbe. Mint látható, a 9 tárolótartályban lévő folyadék most nem azonos hőmérsékletű, ami a használat szempontjából előnyős. A különböző hőmérsékletű rétegek előnytelen keveredését tovább csökkenthetjük a 22 osztóelemek beépítésével, amelyeken a 23 átömlőnyílás csupán ^akkora, mint 10 alsó és 11 felső csatlakozásoké. A hőmérséklet-maximáló 14 túlnyúló fűtőcsőszakasz itt természetesen a fütőcső aljáról kell nyíljon. A felsoroltakon kívül természetesen más kiviteli formák is megvalósítják a találmány szerinti folyadékmelegítőt például ha a különböző szakaszokon foganatosított javító intézkedéseket variáljuk. A fentiekből látható, hogy a találmány szerinti napenergiát hasznosító hőcsöves folyadékmelegítő egyetlen hőcső kialakításával megvalósítja a latens hő szállításának minden előnyét anélkül, hogy hőmérsékleteket mérő, összehasonlító szerkezeteket, munkafolyadéktárolót, elzárószerkezeteket kellene használni, és a kollektor működését biztonsági okokból szüneteltetni kellene. Szabadalmi igénypontok 1. Sugárzó energiát hasznosító hőcsöves folyadékmelegítő berendezés, amelynek összefüggő belsőterű sugárzáskollektora, a melegítendő folyadékot tartalmazó, a sugárzáskollektomál magasabban elhelyezett, célszerűen hőszigetelt tárolótartálya, ez utóbbiba nyúló fűtőcsöve, e fűtőcsövet a sugárzáskollektorhoz csatlakoztató, célszerűen hőszigetelt összekötőcsöve és a sugárzáskollektort részben, vagy egészben kitöltő, a sugárzás melegétől elpárologni képes munkafolyadék töltete van, azzal jellemezve, hogy a sugárzáskoilektor belső tere, adott esetben csőjáratai (2) lejtősre vannak kialakítva és ezek legalább a legmélyebb pontjaikon egymással össze vannak kötve, a sugárzáskollektor belső terének, vagy a csőjáratoknak (2) belső felületén, vagy annak egy részén kapilláris rendszer (7) van kialakítva, a belső tér, vagy csőjáratok (2) legmagasabb pontján (pontjain) van(-nak) a belső tér, vagy csőjárat (2) kivezetése(-i) (16) elhelyezve, amely(-ek) az összekötő csővel (csövekkel) (8) folyamatosan emelkedő módon csatlakozik (csatlakoznak) a tárolótartályba (9) nyúló, célszerűen bordázott külsejű és/vagy elágazó fűtőcsőhöz (fütőcsövekhez) (12), amely fütőcsö(-vek) (12) is a sugárzáskollektortól távolodó irányban folyamatosan emelkedő módon vannak elrendezve, továbbá a sugárzáskollektor, illetve a csőjáratok (2) az összekötőcső (8) és fűtőcsö(-vek) (12) összefüggő, légmentesen lezárt belső tere a munkafolyadékkal (13), annak gőzével és esetleg semleges gázzal van kitöltve. 2. Az 1. igénypont szerinti foiyadékmelegítő berendezés azzal jellemezve, hogy fütőcsövének (12) a gőz útját tekintve legtávolabbi pontjáról a tárolótartály (9) hőszigetelésén (5) túlnyúló szakasza (14) van, amely a tárolótartály (9) irányában lejtősen van elhelyezve, továbbá, hogy a sugárzáskollektornak vagy csőjáratoknak (2), az összekötőcsőnek (8) , a fűtőcsőnek (12) és annak túlnyúló szakaszának (14,i összefüggő, légmentesen lezárt belső tere a munkafolyadékon (13) és annak gőzein kívül v technikai normál liter semleges gázt tartalmaz, amit a fitőcső (12) túlnyúló szakaszának v[l] térfogatából és a melegítendő folyadék kívánt Tk(K) hőmérsékletéhez tartozó p[MPa] munkafolyadékgőznyomásból a = 293,15[K]-p[M Pa] U U 0,098[MPa]Tk[K] egyenlettel számítunk ki. 3. Az 1. vagy 2. igénypontok bármelyike szerinti folyadékmelegítő berendezés azzal jellemezve, hogy sugárzáskollektorának belső tere, függőleges irányban lépcsős, vagy megtört vonalvezetésű, illetve csőjáratok (2) esetében ezek vízszintes irányban több helyen is összeköttetéssel (17) rendelkeznek és/vagy függőleges irányban lépcsős, vagy megtört vonalvezetésűek. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti folyadékmelegítő berendezés azzal jellemezve, hogy fűtőcsövének (12) legmélyebb pontján a kondenzátum visszafolyását akadályozó folyadékgát (18) van beépítve, amelynek nyílásából gyüjtőér (19) vezet az összekötőcső (8) és célszerűen a sugárzáskollektor, vagy annak valamelyik csőjárata (2) belsejében legalább a kivezetésig (16), de célszerűen a sugárzáskollektor aljáig. 5. A 4. igénypont szerinti folyadékmelegítő berendezés azzal jellemezve, hogy összekötőcsöve (8) olyan gőzvezetőcsőbe (20) csatlakozik, amely a fütőcső (12) belső terében annak legmagasabb pontjáig vezet, a fűtőcső (12) legalacsonyabb pontján pedig gyűjtőérbe (19) vezető nyílás (21) van kialakítva. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
