187144. lajstromszámú szabadalom • Komplex napenergiás szárító és melegvíztermelő rendszer
1 187144 2 (C^) és a zárószerwel (Bg) további zárószerv (B„) van párhuzamosan kapcsolva, amely ismert segédenergiaközlőn (E2) át a tartály (T) folyadékterével van összekötve, valamint a tartály (T) zárószerveken (B2, B4) és további szivattyún (SZ) keresztül fogyasztói vezetékhálózatra (F) van kapcsolva. (1. ábra). A találmány tárgya komplex napenergiás szárító és melegvíztermelő rendszer, amely főleg a mezőgazdaságban alkalmazható szárításra, valamint technológiai melegvíz előállítására. A gyakorlatból számos szárítórendszer ismeretes, főleg mezőgazdasági termények szárítására. Ezek a rendszerek általában közeges napenergiagyűjtő kollektorokat tartalmaznak, jóllehet a napenergia konvekciós szárításra való felhasználása esetén a napsugárzás időszakossága és a sugárzás erősségének időbeli változása erősen befolyásoló tényező. A napsugárzás szüneteiben csak akkor lehet napenergiával szárítani, ha a sugárzási szakaszokban nyert energia egy részét tárolják és a napsugárzás szüneteiben a tárolt energiakészletet használják fel. A hőtárolás ismert megoldásai, mint például sziklaágy, fázisváltós töltetek stb. költségtöbbletet okoznak. A napsugárzás tartós szünetelése esetén, így esős, borult időben a hőtároló kimerül és segédenergiaforrásra van szükség. Ezek a tényezők negatívan befolyásolják az ismert napenergiás szárítórendszerek gazdaságosságát. A napenergiás konvekciós szárítók gazdaságossága összefügg a hasznosított energia mennyiségével, ez utóbbi pedig a szárítók kihasználhatóságától függ. Természetesen előnyös, ha a napenergia hasznosító rendszer a legnagyobb sugárzás erősségű, azaz nyári időszakban minél egyenletesebb terheléssel üzemel. E követelmény a szárítandó anyagok időben jelentkező mennyiségi eloszlásától függően teljesíthető. Általános tapasztalat, hogy a napenergia hasznosító rendszerek kapacitása akkor sem használható ki teljes egészében, ha a szárító többféle termény szárítására alkalmas is. Ilyen napenergiás szárítórendszert ismertet E. Altenkirch: „Neue thermodinamische Wege der Luftbehadlung” című cikkében, amely a Zeitschrift für die gesamte Kälteindustrie 1937. évfolyamának 6. füzetében jelent meg, Berlinben. A találmány célja, hogy a sugárzási időszakokban nyert energia egy részét tároljuk és a szünetszakaszokban a tárolt energiakészletet optimálisan használjuk fel. A találmány lényege az, hogy a napenergia többcélú hasznosításához két közeges (levegős és vizes) napenergiagyüjtő kollektorokat használunk fel, és a szárítás szünet szakaszaiban a napenergia hasznosító rendszer levegős része üzemen kívül van, míg a vizes rendszer a mezőgazdasági üzem melegvíz termelését segíti elő és az előállított melegvizet központi tároló tartályban gyűjti össze. A kitűzött feladatot olyan komplex napenergiás szárító és melegvíztermelő rendszerrel oldottuk meg, amely kollektort, a hőközlő közeg részére vezetékrendszert, szabályozóelemeket, keringtető elemeket valamint hőcserélőt tartalmaz. A továbbfejlesztés, azaz maga a találmány abban áll, hogy a levegő-víz kollektor levegőgyűjtő tere, valamint ventillátorral kapcsolt segédenergia hőközlő kimenete közösítetten ventillátor szívóoldalához csatlakozik, amelynek nyomóoldala szárítótér osztóterére van kötve, a szárítótér gyűjtőtere előnyösen egvüttmozgó zsalurendszerrel ellátott osztótérhez kapcsolódik, amelynek egyik levegő-résztömegáramot szállító vezetéke a környzetbe, míg másik levegő résztömegáramot szállító vezetéke a hőcserélőbe torkollik, a vezeték a hőcserélőből előnyösen együttmozgó zsalurendszerrel ellátott további osztótérhez kapcsolódik, az osztótérhez, amelynek levegő-résztömegáram vezetéke a környezetbe torkollik, frisslevegő vezeték kapcsolódik, míg az osztótér friss levegőt és maradék levegő-résztömegáramot szállító vezetéke a levegő-víz kollektor osztóteréhez van vezetve; továbbá a levegő-víz kollektor vízosztótere zárószerven és további zárószerven át közvetlenül, míg közvetetten a hőcserélő vízoldalán és további zárószerven át szivattyú nyomóoldalára van kapcsolva, amelynek szívóoldala vezetéken és zárószerven keresztül tartály folyadékteréhez, másik zárószerven keresztül tápszivattyú nyomóoldalához csatlakozik, és a tápszivattyú nyomóoldala zárószerven át a tartállyal, szívóoldala zárószerven át frissvíz forrással van összekötve, továbbá a kollektor gyüjtőterével, vízoldalával, osztóterével és zárószervvel további zárószerv van párhuzamosan kapcsolva, amely ismert segédenergiaközlőn át a tartály folyadékterével van összekötve, valamint a tartály zárószerveken és további szivattyún keresztül fogyasztói vezetékhálózatra van kapcsolva. A találmány szerinti komplex napenergiás szárító és melegvíztermelő rendszer egy előnyös kiviteli alakja értelmében a szivattyú nyomóoldalához csatlakozó zárószerv kettős, együttmozgó zárószervként van kialakítva, amely egyrészt a levegővíz kollektor vízoldali osztóteréhez, másrészt a kollektor gyüjtőterével kapcsolódó, kettős és együttmozgó zárószervként kialakított zárószervhez csatlakozik, és a kollektor gyűjtőtere a zárószerven és további hőcserélőn át csatlakozik a segédenergiaközlőhöz, továbbá a hőcserélők vízoldali része kompresszoron és expanziós szelepen át zárt kört alkot, ahol az egyik hőcserélő a hőszivattyú elpárologtatójaként, a másik hőcserélő a hőszivattyú kondenzátoraként van kialakítva. A találmányt az alábbiakban a rajz segítségével ismertetjük, melyen a komplex napenergiás szárító és melegvíztermelő rendszer néhány példakénti kiviteli alakja látható. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti komplex napenergiás szárító és melegvíztermelő rendszer egy lehetséges kiviteli alakjának kapcsolási vázlata, és a ?.. ábrán az 1. ábra szerinti rendszer részben módosított, bővített kapcsolási vázlata látható. Mint az 1. ábrán látható, a találmány szerinti komplex napenergiás szárító és melegvíztermelő rendszer hibrid, azaz levegő-víz kollektort tartalmaz. A kollektor levegőoldali Aki gyűjtőtere, valamint V2 ventillátorra kapcsolt segédenergia E, hőközlő kimenete közösítetten V, ventillátor szívóoldalához csatlakozik, amelynek nyomóoldala SZ 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2