[go: up one dir, main page]

SU1553800A1 - Focusable solar energy collector - Google Patents

Focusable solar energy collector Download PDF

Info

Publication number
SU1553800A1
SU1553800A1 SU884380500A SU4380500A SU1553800A1 SU 1553800 A1 SU1553800 A1 SU 1553800A1 SU 884380500 A SU884380500 A SU 884380500A SU 4380500 A SU4380500 A SU 4380500A SU 1553800 A1 SU1553800 A1 SU 1553800A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
concentrator
collector
solar
optical axis
receiver
Prior art date
Application number
SU884380500A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виталий Демьянович Петраш
Михаил Михайлович Кочкин
Original Assignee
Одесский Инженерно-Строительный Институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Одесский Инженерно-Строительный Институт filed Critical Одесский Инженерно-Строительный Институт
Priority to SU884380500A priority Critical patent/SU1553800A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1553800A1 publication Critical patent/SU1553800A1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к гелиотехнике, позвол ет повысить КПД коллектора за счет улучшени  эксплуатационной эффективности утилизации солнечной энергии вне зависимости от метеорологических условий и ориентации Солнца. Клиновидно-параболоцилиндрическа  форма концентратора (центральна  часть - параболоцилиндр 1, а периферическа  - плоские панели 2, ориентированные под 45° к оптической оси концентратора) с продольным размещением основного трубчатого приемника 3 и дополнительного приемника в виде двух плоских трубных досок (ТД) 4 и 5, шарнирно закрепленных в точке пересечени  6 оптической оси с плоскостью, раздел ющей центральную и периферическую части концентратора, обеспечивает высокую степень концентрации солнечной энергии и утилизацию ее в энергию теплоносител . В случае размещени  ТД 4 и 5 горизонтально коллектор работает как плоский солнечный коллектор, обеспечива  нагрев теплоносител  за счет утилизации как пр мой, так и рассе нной (излучение небосвода) составл ющих солнечного излучени . 1 з.п. ф-лы, 2 ил.The invention relates to solar technology, allows to increase the efficiency of the collector by improving the operational efficiency of utilization of solar energy, regardless of meteorological conditions and orientation of the Sun. The wedge-parabolic cylindrical shape of the concentrator (the central part is parabolic cylinder 1, and the peripheral - flat panels 2, oriented 45 ° to the optical axis of the concentrator) with the longitudinal placement of the main tubular receiver 3 and the additional receiver in the form of two flat tube plates (TD) 4 and 5 hinged at the intersection point 6 of the optical axis with the plane separating the central and peripheral parts of the concentrator, provides a high degree of concentration of solar energy and its utilization into heat energy onositel If TDs 4 and 5 are placed horizontally, the collector works as a flat solar collector, providing heating of the heat transfer medium by utilizing both direct and scattered (sky radiation) components of solar radiation. 1 hp f-ly, 2 ill.

Description

Фиг. 2FIG. 2

Изобретение относитс  к гелиотехнике , в частности к солнечным коллек- торам со средствами концентрации излучени  .The invention relates to solar technology, in particular to solar collectors with radiation concentration means.

Цель изобретени  - повышение КПД Коллектора путем улучшени  эксплуатационной эффективности утилизации солнечной энергии независимо от метеорологических условий и ориентации Солн- на.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the Collector by improving the operational efficiency of utilization of solar energy regardless of meteorological conditions and orientation of the Sun.

На фиг. 1 представлен коллектор, сагиттальное сечение; на фиг 2 - го же, меридиональное сечение.FIG. 1 shows a collector, a sagittal section; Fig 2 - the same, the meridional section.

Фокусирующий солнечный коллектор содержит зеркальный составной концентратор с меридиональным сечением, эмеющим центральную часть в виде параболы 1 и примыкающую к ней осесим- метричную периферическую в виде Отрезков пр мых 2, отклоненных на 45 относительно оптической оси кон- йентратора, и приемник 3, расположенный в фокусе параболы. Коллектор так- з|се содержит дополнительный приемник |з виде двух плоских трубных досок 4 И 5 с селективным покрытием, шарнир- (но закрепленных на оптической оси И точке 6 пересечени  ее с плоскостью ( раздел ющей центральную и перифери- ческую части концентратора, выполнен- i( в виде параболоцилиндра и плоских #анелей соответственно.The focusing solar collector contains a mirror composite concentrator with a meridional cross section, emaing the central part in the form of a parabola 1 and adjacent to it an axisymmetric peripheral in the form of straight line segments 2 rejected by 45 relative to the optical axis of the concentrator, and the receiver 3 located in the focus parabolas. The collector also contains an additional receiver | the form of two flat tube plates 4 AND 5 with a selective coating, hinge- (but fixed on the optical axis I and its intersection point 6 with the plane (separating the central and peripheral parts of the concentrator); - i (in the form of a parabolocylinder and flat # anels, respectively.

Трубные доски 4 и 5 дополнительного Приемника устанавливаютс  либо горизонтально (показано пунктиром на фиг. 2), перекрыва  центральную часть Концентратора, либо вертикально вдоль оптической оси концентратора вплоть До его входного отверсти , ограничен- iJKtro фокальной плоскостью параболо- 1)(илиндра.Pipe boards 4 and 5 of the additional Receiver are installed either horizontally (shown by the dotted line in Fig. 2), overlapping the central part of the Hub, or vertically along the optical axis of the hub up to its inlet, limited by the iJKtro focal plane of the parabolic 1) (ilindra.

Основной приемник 3, раеположен- Ный в фокусе параболоцилиндра, может (Ьлть выполнен трубчатым.The main receiver 3, located at the focus of the parabolic cylinder, can (Lt is made tubular.

Стенки концентратора выполнены из жести или пластика с теплоизол ционным слоем 7 пенопласта, а входное отверстие перекрыто защитным Стеклом 8, что позвол ет существенно Снизить величину конвективных потерь.The walls of the concentrator are made of tin or plastic with a heat insulating layer 7 of foam plastic, and the inlet is blocked by protective glass 8, which makes it possible to significantly reduce the amount of convective losses.

Теплоноситель поступает через рубойровод 9 холодной воды в плоские трубные доски 4 дополнительного приемника солнечной энергии, которые последовательно соединены общим трубопроводом 10. Иэ последнего теплоноситель заходит в трубчатый приемник 3 солнечной энергии и дальшеThe coolant enters through the cold water pipe 9 to the flat tube plates 4 of the additional solar energy receiver, which are successively connected by a common pipe 10. The last coolant enters the solar energy receiver 3 and further

о about

5five

Q Q

поступает в трубопровод 11 гор чей воды.11 hot water enters the pipeline.

Коллектор в обычном режиме работает следующим образом.The collector in the normal mode works as follows.

воспринимаемого солнечного излучени  после отражени  на плоских панел х 2 (периферическа  часть) концентратора падает нормально на плоские трубные доски 4 и 5 и поглощаетс  посредством селективного покрыти . Остальна  часть воспринимаемого солнечного излучени  перераспредел етс  параболоцилиндрической поверхностью 1 (центральна  часть) концентратора на трубчатый селективный приемник 3 и поглощаетс  им. The perceived solar radiation after reflection on flat panels 2 (peripheral part) of the concentrator falls normally on flat tube sheets 4 and 5 and is absorbed by means of a selective coating. The rest of the perceived solar radiation is redistributed by the parabolic-cylindrical surface 1 (central part) of the concentrator to the tubular selective receiver 3 and is absorbed by it.

Таким образом, выполнение периферической части концентратора в виде плоскостей с углом раскрыти  ti 90 обеспечивает нормальное поступление t отраженной солнечной энерги  на плоский селективный приемник, обусловлива  при этом повышенную эффективность поглощени . Кроме того, пара- болоцилиндрическа  центральна  часть концентратора обеспечивает высокую степень концентрации, солнечной энергии на трубчатом приемнике при выходе подогретого теплоносител  из трубных досок 5 и 4 и увеличение его нагрева .Thus, the implementation of the peripheral part of the concentrator in the form of planes with an opening angle ti 90 ensures the normal input t of reflected solar energy to the plane selective receiver, resulting in an increased absorption efficiency. In addition, the parabolocylindrical central part of the concentrator provides a high degree of concentration, solar energy at the tubular receiver when the heated coolant leaves the tube plates 5 and 4 and increases its heating.

С преобладанием в воспринимаемом потоке солнечного излучени  рассе нной составл ющей (излучени  небосвода ) трубные доски теплоприемника 4 и 5 занимают горизонтальное положение (фиг. 2). В этом режиме коллектор работает как плоский солнечный коллектор, обеспечива  достаточный нагрев теплоносител  за счет поглощени  падающего диффузного излучени , а также за счет частичного вклада переотраженного от плоских панелей 2 концентратора рассе нного солнечного излучени .With the scattered component (sky radiation) prevailing in the perceived solar radiation flux, the tube plates of the heat sink 4 and 5 occupy a horizontal position (Fig. 2). In this mode, the collector works as a flat solar collector, ensuring sufficient heating of the coolant due to absorption of the incident diffuse radiation, as well as a partial contribution of diffused solar radiation, reflected from the flat panels 2, reflected from the flat panels 2.

Клиновидно-параболоцнлиндрическа  форма концентратора с продольным размещением плоского и трубчатого тедао- приемников обеспечивают снижение вли ни  положени  Солнца по отношению к ориентации коллектора на утилизацию солнечной энергии в энергию теплоно- сител .The wedge-parabolic cylindrical shape of the concentrator with the longitudinal placement of flat and tubular receiver receivers reduces the influence of the position of the Sun relative to the orientation of the collector on the utilization of solar energy into the energy of the heat carrier.

Claims (2)

1. Фокусирующий солнечный коллектор , содержащий зеркальный составной конденсатор с меридиональным сечением , имеющим центральную часть в виде параболы и примыкающую к ней осе- симметричную периферическую часть в виде отрезков пр мых, отклоненных i на 45° относительно оптической оси концентратора, и приемник, располо- женный в фокусе параболы, отличающийс  тем, что, с целью повышени  КПД, коллектор содержит дополнительный приемник в виде двух плоских трубных досок с селективным покрытием, шарнирно закрепленных на оптической оси в точке пересечени  ее с плоскостью, раздел ющей центральную периферическую части концентратора , выполненные в виде параболо- цилиндра и плоских панелей соответственно , при этом трубные доски до- полнительного приемника установлены либо горизонтально с перекрытием центральной части концентратора, либо вертикально вдоль оптической оси1. A focusing solar collector containing a mirror composite capacitor with a meridional cross section having a central part in the shape of a parabola and adjacent to it an axisymmetric peripheral part in the form of straight sections deflected i by 45 ° relative to the optical axis of the concentrator, and the receiver located Parabola focusing, characterized in that, in order to increase efficiency, the collector contains an additional receiver in the form of two flat tube plates with a selective coating hinged on the optical axis at the point its intersection with the plane bisecting the central peripheral portion of a hub made in the form parabolo- cylinder and flat panels, respectively, the tube plates of an additional receiver mounted or horizontally overlapping the central part of the hub, or vertically along the optical axis концентратора вплоть до его входного отверсти , ограниченного фокальной плоскостью параболоцилиндра.concentrator up to its inlet, bounded by the focal plane of the parabolic cylinder. 2. Коллектор по п. 1, отличающийс  тем, что основной2. The collector of claim 1, characterized in that the main приемник выполнен трубчатым.the receiver is tubular. Р//г. /R // g. / 5 75 7
SU884380500A 1988-02-19 1988-02-19 Focusable solar energy collector SU1553800A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884380500A SU1553800A1 (en) 1988-02-19 1988-02-19 Focusable solar energy collector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884380500A SU1553800A1 (en) 1988-02-19 1988-02-19 Focusable solar energy collector

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1553800A1 true SU1553800A1 (en) 1990-03-30

Family

ID=21356488

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884380500A SU1553800A1 (en) 1988-02-19 1988-02-19 Focusable solar energy collector

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1553800A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5174275A (en) * 1991-11-21 1992-12-29 Holland Beecher J Wide-angle solar concentrator

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР Я 189252, кл. F 24 J 3/02, 1965. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5174275A (en) * 1991-11-21 1992-12-29 Holland Beecher J Wide-angle solar concentrator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6384320B1 (en) Solar compound concentrator of electric power generation system for residential homes
US4238246A (en) Solar energy system with composite concentrating lenses
USRE30027E (en) Solar radiation collector and concentrator
US4074704A (en) Process of and apparatus for solar heating and the like
US7240675B2 (en) Parabolic trough collector
Rabl Tower reflector for solar power plant
US4137899A (en) Multistage solar energy concentrator
US4007729A (en) Means of increasing efficiency of CPC solar energy collector
US7763840B2 (en) Radiant energy collector
US4142510A (en) Solar heater
IE41813B1 (en) Solar energy collection system
US4136673A (en) Multimode solar energy collector and process
US20100165495A1 (en) Collection optic for solar concentrating wedge
RU96114908A (en) DEVICE FOR COLLECTING RADIATION ENERGY
US4052976A (en) Non-tracking solar concentrator with a high concentration ratio
US4561424A (en) Nontracking parabolic solar energy collector apparatus
Dang Concentrators: a review
WO2012073664A1 (en) Solar thermal collector tube
CN107178915A (en) The paraboloid of revolution type solar collecting device of point focusing twice
US4124017A (en) Collimating solar radiation collector
SU1553800A1 (en) Focusable solar energy collector
CN107166757A (en) The circular Fresnel type solar collecting device of point focusing twice
WO2006056025A1 (en) A reflector and a receiver for a solar energy collection system
RU2204769C2 (en) Solar module with concentrator
CN108397920A (en) It is a kind of efficiently to exempt to track optically focused flat solar energy heat collector