BG2076U1 - High-temperature solar collector (57) - Google Patents

High-temperature solar collector (57) Download PDF

Info

Publication number
BG2076U1
BG2076U1 BG002863U BG286314U BG2076U1 BG 2076 U1 BG2076 U1 BG 2076U1 BG 002863 U BG002863 U BG 002863U BG 286314 U BG286314 U BG 286314U BG 2076 U1 BG2076 U1 BG 2076U1
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
solar collector
rotating parabolic
control unit
parabolic reflectors
reflectors
Prior art date
Application number
BG002863U
Other languages
Bulgarian (bg)
Inventor
Борис Петров
Красимир Влъчков
Георги Петров
Original Assignee
"Солери" Оод
Красимир Влъчков
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 "Солери" Оод, Красимир Влъчков filed Critical "Солери" Оод
Priority to BG002863U priority Critical patent/BG2076U1/en
Publication of BG2076U1 publication Critical patent/BG2076U1/en

Links

Abstract

The high-temperature solar collector will find an application in converting solar energy by heating a fluid and/or generating electric energy. The solar collector includes a multitude of rotating parabolic reflectors (4), mounted horizontally and parallel to one another in a rectangular housing (1) with a glass cover (6), driven by a control unit (7), whereby a pipe element is located at the focus of each rotating parabolic reflector (4). Each pipe element, mounted longitudinally at the focus of each rotating parabolic reflector (4) is part of a common coil-pipe (5), at one of whose ends, an input flange (9) is mounted, and at its other end – an output flange (11). The rotating parabolic reflectors (4) are connected to one another by a line (12) positioned along the central longitudinal axis of the solar collector, connected to the control unit (7). Weights (8) are mounted on each wall of each rotating parabolic reflector (4). At the bottom in the middle of the parabolic reflector (4) controlling the solar collector, a vertical screen (14) is positioned, on whose two sides are mounted photo sensors (10), whereby the multitude of rotating parabolic reflectors (4) are mounted to a reinforcing profile (3) fixed on a heat insulating element (2) located in the rectangular housing (1) of the solar collector.

Description

(54) ВИСОКОТЕМПЕРАТУРЕН СЛЪНЧЕВ КОЛЕКТОР(54) HIGH TEMPERATURE SOLAR COLLECTOR

Област на техникатаField of technology

Слънчевият колектор ще намери приложение в топлотехниката, по-специално при преобразуване на слънчевата енергия в топлинна чрез загряване на флуид и/или получаване на електрическа енергия.The solar collector will find application in thermal engineering, in particular in the conversion of solar energy into heat by heating a fluid and / or obtaining electricity.

Предшестващо състояние на техникатаBACKGROUND OF THE INVENTION

От РСТ заявка WO 2008/130838 А1 е известен слънчев колектор, включващ множество от параболични рефлектори, разположени хоризонтално и успоредно в кутия със стъклен капак, които са задвижвани от управляващ блок. Във фокуса на въртящите се параболични рефлектори са разположени нагревателни тръби, свързани в краищата си със събирателни тръби. Към долната страна на нагревателните тръби са монтирани фотоволтаични ленти.From PCT application WO 2008/130838 A1 is a known solar collector comprising a plurality of parabolic reflectors arranged horizontally and in parallel in a box with a glass lid, which are driven by a control unit. In the focus of the rotating parabolic reflectors are heating tubes connected at their ends by manifolds. Photovoltaic strips are mounted on the underside of the heating pipes.

US патент № 3847136 разкрива слънчев колектор, който включва множество подвижни параболични колектори, монтирани към укрепващ профил и разположени хоризонтално спрямо укрепващия профил и успоредно един на друг. Във фокуса на всеки параболичен рефлектор са установени надлъжно тръбни елементи, оформящи тръбна серпентина. Всеки от рефлекторите има стъклен капак. В краищата на параболичните рефлектори са монтирани втулки, през които преминават тръбните елементи, а втулките са закрепени към укрепващия профил посредством лагерни тела. Параболичните рефлектори са свързани един към друг посредством метален прът, разположен по централната надлъжна ос на слънчевия колектор. Прътът е свързан към управляващ блок, който включва микроконтролер и стьпков двигател. В рефлекторите, от двете страни на тръбните елементи са предвидени термодатчици, които да засичат температурата на слънцето, като при разлика в температурите, управляващият блок подава сигнал към контролера, който задейства двигателя.U.S. Pat. No. 3,847,136 discloses a solar collector which includes a plurality of movable parabolic collectors mounted to a reinforcing profile and arranged horizontally relative to the reinforcing profile and parallel to each other. In the focus of each parabolic reflector are established longitudinally tubular elements forming a tubular coil. Each of the reflectors has a glass cover. At the ends of the parabolic reflectors, bushings are mounted, through which the tubular elements pass, and the bushings are attached to the reinforcing profile by means of bearing bodies. The parabolic reflectors are connected to each other by a metal rod located along the central longitudinal axis of the solar collector. The rod is connected to a control unit, which includes a microcontroller and a stepper motor. In the reflectors, on both sides of the tubular elements, thermal sensors are provided to detect the temperature of the sun, and in case of temperature differences, the control unit sends a signal to the controller, which activates the engine.

Известните слънчеви колектори са като цяло с усложнена конструкция и недостатъчно ефективна система за насочване на параболичните си рефлектори.The known solar collectors are generally of complicated construction and insufficiently effective system for directing their parabolic reflectors.

Техническа същност на полезния моделTechnical essence of the utility model

Задача на полезния модел е да се създаде високотемпературен слънчев колектор за ефективно $ превръщане на слънчевата енергия в топлинна и/ или електрическа с механично опростена и ефективна система за следене на светлинния поток и задвижване на параболичните му рефлектори.The task of the utility model is to create a high-temperature solar collector for efficient conversion of solar energy into heat and / or electricity with a mechanically simple and efficient system for monitoring the light flux and driving its parabolic reflectors.

Създаденият слънчев колектор включва । 0 множество въртящи се параболични рефлектори, монтирани към укрепващ профил, установен върху топлоизолационен елемент, разположен в правоъгълен корпус със стъклен капак. Параболичните рефлектори са разположени хоризонтално спрямо укрепващия профил и успоредно един на друг и са свързани един към друг чрез свързващо средство, което в свободния си край е свързано към управляващ блок. Свързващото средство е разположено по 20 централната надлъжна ос на слънчевия колектор. Във фокуса на всеки въртящ се параболичен рефлектор са разположени надлъжно тръбни елементи, оформящи тръбна серпантина. В единия край на тръбната серпантина е установен входящ 25 фланец, а в другия й край - изходящ фланец, при което върху всяка една от стените на всеки от въртящите се параболични рефлектори са монтирани тежести. Всеки един от множеството въртящи се параболични рефлектори, разположени 5Q между първия и последния, може да бъде управляващ рефлектор, в дъното на който и по средата му е разположен вертикален екран, от двете страни на който са монтирани фотодатчици.The created solar collector includes। 0 a plurality of rotating parabolic reflectors mounted to a reinforcing profile mounted on a thermal insulation element located in a rectangular housing with a glass cover. The parabolic reflectors are arranged horizontally with respect to the reinforcing profile and parallel to each other and are connected to each other by a connecting means, which at its free end is connected to a control unit. The connecting means is located on the 20 central longitudinal axis of the solar collector. In the focus of each rotating parabolic reflector are located longitudinally tubular elements forming a tubular coil. An inlet 25 flange is installed at one end of the tubular coil, and an outlet flange is installed at the other end, where weights are mounted on each of the walls of each of the rotating parabolic reflectors. Each of the many rotating parabolic reflectors, located 5Q between the first and the last, can be a control reflector, in the bottom of which and in the middle there is a vertical screen, on both sides of which photosensors are mounted.

В предпочитаното изпълнение на слънчевия 55 колектор свързващото средство представлява гъвкава стоманена корда.In a preferred embodiment of the solar collector, the connecting means is a flexible steel cord.

Входящият и изходящият фланец са установени в два от ъглите на правоъгълния корпус, в чиито други два ъгъла са монтирани закрепващи 40 елементи.The inlet and outlet flange are installed in two of the corners of the rectangular housing, in the other two corners of which 40 fastening elements are mounted.

Управляващият блок включва микроконтролер и стъпков двигател с редуктор, към който е присъединено свързващото средство.The control unit includes a microcontroller and a stepper motor with a reducer to which the connecting means is connected.

Предимство на полезния модел е максимал45 но опростеното задвижване на параболичните рефлектори, осигурено чрез свързването им с управляващия блок посредством гъвкава стоманена корда и монтираните върху тях тежести. Освен това, определянето на един от параболичните 50 рефлектори като управляващ и разполагане наThe advantage of the utility model is the maximum45 but the simplified drive of the parabolic reflectors, provided by connecting them to the control unit by means of a flexible steel cord and the weights mounted on them. In addition, the definition of one of the 50 parabolic reflectors as a control and deployment of

ΊΊ

2076 UI дъното му на вертикален екран с фотодатчици от двете му страни, осигурява необходимото следене на слънцето по азимут.2076 UI bottom on a vertical screen with photo sensors on both sides, provides the necessary tracking of the sun in azimuth.

Пояснение на приложените фигуриExplanation of the attached figures

Настоящият полезен модел е илюстриран на приложените фигури, където:This utility model is illustrated in the accompanying figures, where:

фигура 1 представлява общ изглед на слънчевия колектор;Figure 1 is a general view of the solar collector;

фигура 2 - разглобен вид на слънчевия ю колектор с тръбна серпантина;Figure 2 - disassembled view of the solar collector with a tubular coil;

фигура 3 - разглобен вид на слънчевия колектор;figure 3 - disassembled view of the solar collector;

фигура 4 - управление на слънчевия колектор;и 15 фигура 5 - напречен разрез на управляващия параболичен рефлектор.Figure 4 shows the control of the solar collector, and Figure 15 shows a cross section of the control parabolic reflector.

Примери за изпълнение на полезния моделExamples of implementation of the utility model

На фигура 1 е представен общ изглед на 2θ слънчев колектор, съставен от правоъгълен корпус 1 и стъклен капак 6. В дъното на корпуса 1 на слънчевия колектор е установен топлоизолационен елемент 2 - фигура 2. В корпуса 1 над топлоизолационния елемент 2 е установен укрепващ 2$ профил 3, към който хоризонтално и успоредно един на друг са монтирани множество въртящи се параболични рефлектори 4. Надлъжно във фокуса на всеки един въртящ се параболичен рефлектор 4 са установени тръбни елементи, формиращи тръбна θ серпантина 5, в единия край на която е установен входящ фланец 9, а в другия край - изходящ фланец 11. Фланците 9 и 11 са установени в два от ъглите на правоъгълния корпус 1. В другите два ъгъла на корпуса 1 са монтирани закрепващи елементи 13. 5Figure 1 shows a general view of a 2 θ solar collector, consisting of a rectangular housing 1 and a glass cover 6. At the bottom of the housing 1 of the solar collector is installed thermal insulation element 2 - figure 2. In the housing 1 above the thermal insulation element 2 is installed reinforcing 2 $ profile 3, to which a plurality of rotating parabolic reflectors 4 are mounted horizontally and parallel to each other. Longitudinally in the focus of each rotating parabolic reflector 4 are established tubular elements forming a tubular serpentine 5, at one end of which is installed inlet flange 9, and at the other end - outlet flange 11. The flanges 9 and 11 are installed in two of the corners of the rectangular housing 1. In the other two corners of the housing 1 are mounted fasteners 13. 5

В посоченото примерно изпълнение, въртящите се параболични рефлектори 4 са свързани един към друг чрез свързващо средство, като в най-предпочитаното изпълнение, свързващото средство представлява гъвкава 4θ стоманена корда 12, разположена по централната надлъжна ос на слънчевия колектор. Гъвкавата стоманена корда 12 е свързана с управляващ блок 7. Симетрично от двете страни на гъвкавата стоманена корда 12, върху стените на всеки от въртящите се параболични рефлектори 4 са монтирани тежести 8. Тежестите 8 могат да бъдат монтирани както на надлъжните, така и на напречните стени на въртящите се параболични рефлектори 4. Управляващият блок 7 включва микроконтролер и стьпков двигател с редуктор, към който е свързана гъвкавата стоманена корда 12.In said exemplary embodiment, the rotating parabolic reflectors 4 are connected to each other by a connecting means, and in the most preferred embodiment, the connecting means is a flexible 4 θ steel cord 12 located along the central longitudinal axis of the solar collector. The flexible steel cord 12 is connected to a control unit 7. Symmetrically on both sides of the flexible steel cord 12, weights 8 are mounted on the walls of each of the rotating parabolic reflectors 4. The weights 8 can be mounted on both longitudinal and transverse walls of the rotating parabolic reflectors 4. The control unit 7 includes a microcontroller and a stepper motor with a reducer, to which the flexible steel cord 12 is connected.

Всеки слънчев колектор има един управляващ параболичен рефлектор 4, в дъното на който по средата е разположен вертикален екран 14. От двете страни на вертикалния екран 14 са монтирани фотодатчици 10.Each solar collector has a control parabolic reflector 4, in the bottom of which in the middle is a vertical screen 14. On both sides of the vertical screen 14 are mounted photo sensors 10.

Използване на полезния моделUsing the utility model

Създаденият слънчев колектор действа по следния начин.The created solar collector works as follows.

Както вече бе отбелязано, едни от въртящите се параболични рефлектори 4 на слънчевия колектор е управляващ, като експериментално е установено, че оптимален ефект се получава, когато той е от втори до предпоследен, т.е. за предпочитане е управляващият рефлектор да не е краен. В дъното на управляващия рефлектор е разположен вертикален екран 14, от двете страни на който са монтирани фотодатчиците 10. При точно перпендикулярно положение на рефлекторите 4 спрямо слънчевите лъчи, двата фотодатчика 10 са точно под тръбния елемент на управляващия рефлектор. При това положение двата фотодатчика 10 са в сянката на тръбния елемент. При минимално изменение на перпендикуляра, върху единия от двата датчика 10 попада слънчева светлина и се подава команден сигнал към управляващия блок 7. При осветяване на който и да е от фотодатчиците 10 от светлинен поток, вертикалният екран 14 оставя в сянка другия фотодатчик 10, при което се подава команден сигнал към управляващия блок 7. Управляващият блок 7 задвижва стьпковия двигател с редуктора, който опъва гъвкавата стоманена корда 12 и по този начин осигурява завъртане на всички рефлектори 4 в една и съща посока на един и същи ъгъл. Благодарение на тежестите 8 и след отпускане на гъвкавата стоманена корда 12 се осъществява завъртането на рефлекторите 4 в обратна посока. По този начин рефлекторите 4 остават винаги перпендикулярни на слънчевите лъчи и тръбните им елементи от серпантината 5 са винаги във фокуса им, което осигурява максималното им нагряване.As already noted, one of the rotating parabolic reflectors 4 of the solar collector is a control, and it has been experimentally established that the optimal effect is obtained when it is from the second to the penultimate, i. preferably the control reflector is not extreme. At the bottom of the control reflector is a vertical screen 14, on both sides of which are mounted photo sensors 10. At exactly perpendicular position of the reflectors 4 to the sun's rays, the two photo sensors 10 are just below the tubular element of the control reflector. In this position, the two photosensors 10 are in the shadow of the tubular element. With minimal change of the perpendicular, sunlight falls on one of the two sensors 10 and a command signal is sent to the control unit 7. When illuminating any of the photo sensors 10 by light flux, the vertical screen 14 leaves in shadow the other photo sensor 10, at which sends a command signal to the control unit 7. The control unit 7 drives the stepper motor with the reducer, which stretches the flexible steel cord 12 and thus provides rotation of all reflectors 4 in the same direction at the same angle. Thanks to the weights 8 and after loosening the flexible steel cord 12, the reflectors 4 are rotated in the opposite direction. In this way, the reflectors 4 always remain perpendicular to the sun's rays and their tubular elements from the coil 5 are always in their focus, which ensures their maximum heating.

Посредством закрепващите елементи 13 повече от един слънчев колектор могат да бъдат обединени в общ слънчев панел, управлявани от централен модул за контрол, регулиране и защитаBy means of the fastening elements 13 more than one solar collector can be united in a common solar panel, controlled by a central module for control, regulation and protection.

2076 Ш от прегряване - не показани на приложените фигури.2076 W from overheating - not shown in the attached figures.

Claims (4)

ПретенцииClaims 1. Високотемпературен слънчев колектор, включващ множество въртящи се параболични рефлектори, монтирани към укрепващ профил, установен върху топлоизолационен елемент, разположен в правоъгълен корпус със стъклен капак, които са разположени хоризонтално спрямо укрепващия профил и успоредно един на друг, като въртящите се параболични рефлектори са свързани един към друг чрез свързващо средство, разположено по централната надлъжна ос на слънчевия колектор, което свързващо средство в свободния си край е свързано към управляващ блок, при което във фокуса на всеки въртящ се параболичен рефлектор са разположени надлъжно тръбни елементи, оформящи тръбна серпантина, характеризиращ се с това, че в единия край на тръбната серпантина (5) е установен входящ фланец (9), а в другия й край - изходящ фланец (11), при което върху всяка една от стените на всеки от въртящите се параболични рефлектори (4) са монтирани тежести (8), като един от въртящите се параболични рефлектори (4), разположен между първия и последния, е управляващ рефлектор (4), 5 в дъното на който и по средата му, е разположен вертикален екран (14), от двете страни на който са монтирани фотодатчици (10).A high-temperature solar collector comprising a plurality of rotating parabolic reflectors mounted to a reinforcing profile mounted on a heat-insulating element located in a rectangular housing with a glass cover, which are arranged horizontally relative to the reinforcing profile and parallel to each other. connected to each other by a connecting means located along the central longitudinal axis of the solar collector, which connecting means at its free end is connected to a control unit, wherein in the focus of each rotating parabolic reflector are located longitudinally tubular elements forming a tubular coil, characterized in that an inlet flange (9) is installed at one end of the tubular coil (5) and an outlet flange (11) at the other end, wherein on each of the walls of each of the rotating parabolic reflectors 4) weights (8) are mounted, as one of the rotating parabolic reflectors (4), located between the first and the latter is a control reflector (4), 5 in the bottom of which and in the middle of it is located a vertical screen (14), on both sides of which are mounted photosensors (10). 2. Колектор съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че свързващотоCollector according to claim 1, characterized in that the binder 10 средство (12) представлява гъвкава стоманена корда.10 means (12) is a flexible steel cord. 3. Колектор съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че входящият (9) и изходящият (11) фланец са установени в два отCollector according to claim 1, characterized in that the inlet (9) and outlet (11) flange are installed in two of 15 ъглите на правоъгълния корпус (1), в чиито други два ъгъла са монтирани закрепващи елементи (13).15 the corners of the rectangular housing (1), in the other two corners of which fastening elements (13) are mounted. 4. Колектор съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че управляващият блок (7) включва микроконтролер и стьпков двигател сCollector according to claim 1, characterized in that the control unit (7) includes a microcontroller and a stepper motor with 20 редуктор, към който е присъединено свързващото средство (12).20 a reducer to which the connecting means (12) is connected.
BG002863U 2014-10-07 2014-10-07 High-temperature solar collector (57) BG2076U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG002863U BG2076U1 (en) 2014-10-07 2014-10-07 High-temperature solar collector (57)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG002863U BG2076U1 (en) 2014-10-07 2014-10-07 High-temperature solar collector (57)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BG2076U1 true BG2076U1 (en) 2015-06-30

Family

ID=56847887

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG002863U BG2076U1 (en) 2014-10-07 2014-10-07 High-temperature solar collector (57)

Country Status (1)

Country Link
BG (1) BG2076U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11152526B2 (en) Flexible system of small-scale linear parabolic solar concentrators for power generation and dehydration
KR101146117B1 (en) Compound generator using solar and wind
TW201111628A (en) Solar and wind energy converter
EP2379952A1 (en) A solar energy collecting system
RU2440540C1 (en) Plant for water heating with application of solar energy
KR20050042314A (en) Solar collecting apparatus having variable function of a collecting angle
KR101379445B1 (en) Solr lightand heat hybrid collecting System having a solar tracker
EP3423710A1 (en) A combined solar and wind energy collecting apparatus
KR101594001B1 (en) Solar heat collection device installed on the balcony railing
EP2962047B1 (en) Solar unit assembly and a method for constructing such an assembly
WO2011141198A2 (en) A solar energy system
US9157660B2 (en) Solar heating system
ITTO20110777A1 (en) SOLAR PANEL WITH CONCENTRATION WITH BIAS TRACKING AND MANAGEMENT SYSTEM INCLUDING THIS PANEL
BG2076U1 (en) High-temperature solar collector (57)
CN201166475Y (en) Plane transmission type line focusing solar energy concentrating collector
BG111837A (en) High temperature solar collector
KR101851375B1 (en) Reflected light equipment
KR101685683B1 (en) Hot water production and electricity generation system using solar energy
RU2709007C1 (en) Solar tower power plant
KR101056941B1 (en) Dish-Type Solar Collectors
KR101407079B1 (en) solar heat collecting system using cone shape reflector
KR200371833Y1 (en) Reflector angle adjustable concentrator
RU140038U1 (en) SOLAR BATTERY PANEL WITH HUB
RU126435U1 (en) SUNNY WINDOW COLLECTOR
KR101304598B1 (en) Energy generating device using solar heat