203810. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés napenergia hasznosítására
1 HU 203 810 B 2 dául 70 *C hőmérsékleti vizet szállító) 37 vezeték csatlakozik. A kollektorkörben propilénglikololdatot alkalmazunk, ezért a 10 hőcserélő az átkeveredést teljesen kizáró „FRIGOCALOR” típusú, alacsony olvadáspontú fémmel kiöntött szerkezet. A 2 energiahasznosító blokk elemenként állítható össze, a hőcserélők hőszigetelő, a légtechnikai elem pedig hangelnyelő burkolattal rendelkezik. Az S fűtőkészülék zárt égéstenl, automatikus működtetésű, és általában - így a jelen kiviteli példa esetében is - gázüzemű, de #lehet olajtüzelésű is. Többnyire meleg víz előállítására szolgál, de meleg levegő előállítására alkalmas fűtőkészülék is beépíthető; ez utóbbi esetben az adott épületben légfűtő rendszer van. Az 1. és 2. ábra szerinti berendezés a nyári időszakban következőképpen működik: az 1 kollektorban felmelegedett folyékony hőhordozót a 4 szivattyú előbb az a nyílnak megfelelően a 32 vezetéken keresztül a 10 hőcserélőbe juttatja, ahol a használati meleg víz előállítása történik. Ebben az időszakban a 14 szelep nyitva van, a felmelegített használati meleg víz a 30 vezetéken át, a c nyílnak megfelelően áramlik a fogyasztóhoz, a felmelegítendő víz pedig a 31 vezetéken át a d nyíllal jelölt irányban kérül a 10 hőcserélőbe. A 10 hőcserélőből a lehűlt hőhordozó folyadék a 8 hőcserélőbe áramlik, és azon át jut vissza a 33 vezetéken keresztül a keringető 4 szivattyú segítségével a b nyílnak megfelelően az 1 kollektorba. A 9 ventilátor a nyári időszakban nem üzemel. A 30, 31 vezetékek célszerűen önmagában ismert elektromos (éjszakai) bojlerhez csatlakoznak, így kihasználható annak a melegvíz-tároló kapacitása (nincs szükség külön tárolóra). A bojler villamos fűtőpatronja csak tartalékul szolgál. Az 1. és 2. ábra szerinti berendezés működése téli üzemben a következő: A 4 szivattyú megindítását megelőzően a háromjáratú 14 szelep lezárásával a 10 hőcserélőt a rendszerből kiiktatjuk, így az 1 kollektorból érkező hőhordozó folyadék a 10 hőcserélőn csak átáramlik anélkül, hogy a hőtartalmából veszítene, és a 32a vezetéken át a folyadék-levegő 8 hőcserélőbe kerül. A 9 ventilátor a téli időszakban üzemel, és az i nyílnak megfelelően (2. ábra) a 23 tetőtérből levegőt szív be, és azt a 8 hőcserélőbe fúvatja (e nyü), ahonnan a napenergiával előmelegített levegő a 6 hőcserélőbe kerül. Itt az 5 fűtőkészüléknek az fnyíl irányában feláramló füstgázai a levegőt tovább melegítik, és az - a 9 ventilátor működésének az eredményeként - a 11 csatornába jut (g nyíl). Az 1. ábra szerint a felmelegített levegő a 11 csatornán végigáramolva a 12 befüvón keresztül a 27 fal mentén húzódó 13 légrésbe jut, amelyet kívülről 34 hőszigetelőréteg határol. Ily módon a 13 légrésben lefelé áramló levegő a 27 falat temperálja, és ezáltal a belső tér fűtési enetgia igényét jelentősen csökkenti. A lehűlt levegő alul a 13a kilépőnyíláson a 13 légrésből a szabadba távozik. A zárt égésterű S fűtőkészülék az égéshez szükséges levegőt a 7 kéményt körülvevő, azzal koncentrikus, célszerűen hőszigetelt 3 és 42 csatornákon át kapja (j nyilak). E szerkezeti megoldás járulékos előnye, hogy a tetőre vezető kéményrendszer egy menetben szerelhető, és a koncentrikus falak járulékos merevítés nélkül is megfelelő szilárdságú szerkezetet eredményeznek. Az égőtérben keletkezett égéstermékek - mivel huzatmegszakítón keresztül nem hígulnak - 15...200 °C hőmérsékletűek, így lehetősség van a füstgázoknak egészen a harmatpontra történő lehűtésére, ami a fűtőkészülék összhatásfokát mintegy 4-5%-kal növeli, és kb. 1 kW teljesítménytöbbletet eredményez. Ezzel a hőmennyiséggel megnövekszik a napenergia-hőhasznosító körben előmelegített levegő hőtartalma, így annak hőmérséklete a 12 behívóból való kilépéskor 10- 12 “C-kal meghaladhatja a külső léghőmérsékletet A téli időszakban a használati melegvizet külön készülék, például gázbojler szolgáltatja, ilyenkor tehát a napenergia használati melegvíz-készítésre nem fordítódik. A használati meleg víz napenergiával való előállítása viszont a nyári - vagyis fűtésen kívüli - időszakban igen jelentős, mert az ekkor érkező napsugárzás - megfelelő méretű tároló esetén - egyéb energiafelhasználás nélkül is elegendő lehet a ház melegvíz- igényének a biztosításához. Amint erre már utaltunk, az 5 fűtőkészülék levegőhőhordozóval is üzemeltethető; ebben az esetben a 39 csőkígyó a használati meleg víz elsősorban téli előállítására szolgál. Ekkor - a megfelelő hatásfok biztosítása céljából - az égéstermék hőjének utóhasznosítására még nagyobb szükség van. A 3. ábra szerinti berendezés az 1. ábra szerintitől abban tér el, hogy a 22 tetősíkba épített 19 kollektor levegő-hőhordozó közeggel üzemel, de ugyanúgy rendelkezik a használati melegvíz-készítéséhez levegő-víz 10 hőcserélővel, valamint a 27 fal mentén húzódó és külső 34 hőszigetelő réteggel határolt 13 légrésbe táplálandó, napenergiával előmelegített levegő betáplálásához levegő-levegő 8 hőcserélővel, mint az 1. ábra szerinti kiviteli példa. A 3. ábrán az 1. ábrán már alkalmazott hivatkozási számokat és jeleket egyébként értelemszerűen használtuk. A 19 kollektor előremenő 21 vezetéke (csatornája) csatlakozik a 10 és 8 hőcserélőkhöz, a visszatérő 17 vezetékbe (csatornába) pedig kisteljesítményű 20 ventilátor van beiktatva (ez felel meg az 1. ábra szerinti rendszer keringető 4 szivattyújának), hiszen itt a kollektorkör hőhordozó közegként szolgáló levegő továbbítására van szükség. E kiviteli példa esetében az épülethez - célszerűen annak a déli oldalán - járulékos épületszerkezetként 25 üvegház (növényház) is hozzá van építve, amelyből 16 csatorna torkollik ki, és lép be a 8 hőcserélőbe. Ez utóbbi kapcsolatban áll az utóhasznositó 6 hőcserélővel. Ennek a fűtőközege az 5 fűtőkészülékből származó égéstermék, amelynek az eltávolításához a (csak egy vonallal érzékeltetett) 7 kémény van előirányozva. A 6 hőcserélőhöz csatlakozó 9 ventilátortól indul ki a 13 légréshez csatlakozó 11 csatorna, amely a 23 tetőtérben húzódik. Ilyen, a déli oldalon levő 25 üvegházat tartalmazó épület esetében elegendő lehet az északi külső határoló 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4
