DE3420118A1

DE3420118A1 - Receiver for solar radiation

Info

Publication number: DE3420118A1
Application number: DE19843420118
Authority: DE
Inventors: Berthold Dipl.-Ing. 7238 Oberndorf Karrais
Original assignee: Deutsche Forschungs und Versuchsanstalt Fuer Luft und Raumfahrt EV 5300 Bonn; Deutsche Forschungs und Versuchsanstalt fuer Luft und Raumfahrt eV DFVLR
Current assignee: Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Priority date: 1984-05-30
Filing date: 1984-05-30
Publication date: 1985-12-05
Also published as: DE3420118C2

Abstract

In order, in a receiver for solar radiation with a flow path for a gaseous medium, in which the solar radiation can be abosrbed at least partially, to be able to carry out the absorption, even in the case of media with high pressures, with a high degree of efficiency and without too great a stress on the material used, it is proposed that the receiver has at least one hollow body made of substantially radiation-permeable material, the front wall of which is directed towards the source of radiation while its longitudinal walls run essentially parallel to the incidence of the radiation, that in the hollow body a central supply line for the gaseous medium ends in the region of the front side facing the source of radiation at such a small spacing from the front side that the medium emerging therefrom flows along the front wall with increased flow speed, that there is provided in the hollow body between the longitudinal walls and the supply line a return-flow path for the gaseous medium, which path leads to an outlet, and that the hollow body is surrounded by a pressure-absorbing outer wall.

Description

Beschreibung description

Empfänger für Solarstrahlung Die Erfindung betrifft einen Empfänger für Solarstrahlung mit einem Strömungsweg für ein gasförmiges Medium, in welchem die Solarstrahlung zumindest teilweise absorbiert werden kann. Receiver for solar radiation The invention relates to a receiver for solar radiation with a flow path for a gaseous medium in which the solar radiation can be at least partially absorbed.

Diese Absorption dient teilweise der Erwärmung des gasförmigen Mediums, teilweise sollen durch die absorbierte Energie chemische Prozesse ausgelöst werden.This absorption partly serves to heat the gaseous medium, Partly, chemical processes are supposed to be triggered by the absorbed energy.

Bisher werden in derartigen Vorrichtungen meist undurchsichtige Rohre quer zur Achsrichtung bestrahlt und von einem Medium durchströmt. Diese Rohre befinden sich auf den Innenwänden eines großen Hohlraumes, damit eine ausreichende Heizfläche zur Verfügung steht. Bei einem neueren Vorschlag soll Umgebungsluft durch ein bestrahltes Drahtknäuel gesaugt werden. In diesem Zusammenhang wird verwiesen auf die folgende Literaturstellen: 1. Schlußbericht zur Phase 2 A vom 30.6.1982 der Arbeitsgemeinschaft GAST (Firmen: Interatom MAN, MBB, Dornier System) Kapitel 3.6 und 3.7.So far, mostly opaque tubes are used in such devices irradiated transversely to the axial direction and traversed by a medium. These pipes are located on the inner walls of a large cavity, so that a sufficient heating surface is available. In a more recent proposal, ambient air should be irradiated through an Ball of wire be sucked. Reference is made in this context to the following references: 1. Final report on phase 2 A from June 30, 1982 of the GAST working group (companies: Interatom MAN, MBB, Dornier System) Chapter 3.6 and 3.7.

2. A Proposal for Novel Type of Solar Gas Receivers, HW Fricker Dept. KK/0343 Sulzer Ltd., veröffentlicht im Buch zum Insolar-Seminar vom 13.-14. Oktober 1983.2. A Proposal for Novel Type of Solar Gas Receivers, HW Fricker Dept. KK / 0343 Sulzer Ltd., published in the book for the Insolar seminar from 13.-14. October 1983.

Bei diesen Strahlungsempfängern sind die Rohre quer zur Achsrichtung bestrahlt und stehen unter Innendruck. Dadurch entstehen Zugspannungen, die für Keramikwerkstoffe, die bei hohen Temperaturen nur in Frage kommen, sehr ungünstig sind. Beim Durchgang durch die undurchsichtigen Rohre tritt ein Verlust an Arbeitsfähigkeit auf, da die Solarstrahlung Wärme mit einer Temperatur vom 6000 K ist und da hinter der undurchsichtigen Wand nur noch Wärme mit einer Temperatur vorliegt, die kleiner als die zulässige Werkstofftemperatur ist.In these radiation receivers, the tubes are transverse to the axial direction irradiated and are under internal pressure. This creates tensile stresses for Ceramic materials, which are only suitable at high temperatures, are very unfavorable are. When passing through the opaque pipes, there is a loss of ability to work on, since the solar radiation is heat with a temperature of 6000 K and there behind the opaque wall only has heat with a temperature that is lower than the permissible material temperature.

Herkömmliche Empfänger müssen für jedes Spiegelfeld, in dem sie eingesetzt werden sollen, einzeln ausgelegt und konstruiert werden.Conventional receivers have to be used for each mirror field in which they are used are to be designed and constructed individually.

Bei dem von Fricker (aaO.) vorgeschlagenen Empfänger kann nur Luft bei Umgebungsdruck erhitzt werden. Für die Nutzung dieser Heiß luft wird ein nachgeschalteter Wärmetauscher erforderlich. Eine solche Kombination hat noch höhere Verluste an Arbeitsfähigkeit als ein konventioneller Empfänger.With the receiver proposed by Fricker (op. Cit.), Only air can be used be heated at ambient pressure. A downstream is used to use this hot air Heat exchanger required. Such a combination has even higher losses in ability to work than a conventional recipient.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Empfänger für Solarstrahlung zu entwickeln, der Strahlungsenergie ohne gro-Be Rückstrahlverluste an ein unter Druck stehendes Medium übertragen kann, wobei der Werkstoff dieser Einrichtung möglichst wenig belastet wird.It is the object of the invention to provide a receiver for solar radiation develop the radiant energy without large-scale radiation losses to a pressurized one can transfer stagnant medium, the material of this device as possible is little burdened.

Diese Aufgabe wird bei einem Empfänger der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß er mindestens einen Hohlkörper aus weitgehend strahlungsdurchlässigem Material aufweist, dessen Stirnwand auf die Strahlungsquelle gerichtet ist, während dessen Länoswände im wesentlichen parallel zum Strahlunaseinfall verlaufen, daß im Hohlkörper eine zentrale Zufuhrleitung für das gasförmige Medium im Bereich der der Strahlungsquelle zugewandten Stirnseite in einem so geringen Abstand von der Stirnseite endet, daß das aus ihr austretende Medium mit erhöhter Strömungsgeschwindigkeit an der Stirnwand entlangströmt, daß im Hohlkörper zwischen den Längswänden und der Zufuhr leitung ein Rückströmweg für das gasförmige Medium vorgesehen ist, der zu einem Auslaß führt, und daß der Hohlkörper von einer druckaufnehmenden Außenwand umgeben ist.In the case of a recipient, this task becomes the one described at the beginning Art solved according to the invention in that it largely consists of at least one hollow body Has radiation-permeable material, the end wall of which on the radiation source is directed, while its length walls are essentially parallel to the incident radiation run that a central supply line for the gaseous medium in the hollow body in the area of the end face facing the radiation source in such a small amount Distance from the face ends that the medium emerging from it with increased Flow velocity flows along the front wall that in the hollow body between the longitudinal walls and the supply line a return flow path for the gaseous medium is provided which leads to an outlet, and that the hollow body of a pressure-receiving Outer wall is surrounded.

Bei dieser Ausgestaltung wird die Stirnfläche, die der höchsten Strahlungsbelastung ausgesetzt ist, durch die unmittelbare Beaufschlagung mit dem kühlen gasförmigen Medium am effektivsten gekühlt, wobei diese Kühlung durch die erhöhte Strömungsgeschwindigkeit noch effektiver gestaltet wird.In this configuration, the end face becomes the one with the highest radiation exposure is exposed by the direct application of the cool gaseous medium most effectively cooled, this cooling due to the increased flow rate is made even more effective.

Dadurch bleiben die Temperatur der Stirnwand und damit die Strahlungsverluste durch Reemission der Stirnwand niedrig.This keeps the temperature of the front wall and thus the radiation losses low due to re-emission of the front wall.

Wichtig ist die Verwendung von Material, dessen Durchlässigkeit für Licht mit Sonnenspektrum besser ist als für Infrarotstrahlung, wie sie ein heißer schwarzer Körper ausstrahlt. Diese Eigenschaft haben die meisten Gläser. Die Solarstrahlung fällt aus einem Raumwinkel auf die Stirnfläche, wird größtenteils durchgelassen und anschließend trifft sie auf eine Längswand, wird von dieser teilweise reflektiert, teilweise durchgelassen und teilweise absorbiert. Der nicht absorbierte Teil trifft auf weitere Wände, wobei sich der Vorgang wiederholt.It is important to use material that is permeable to Light with solar spectrum is better than infrared radiation, as it is hot black body radiates. Most glasses have this property. The solar radiation falls from a solid angle onto the face, is largely let through and then it hits a longitudinal wall, is partially reflected by this, partially transmitted and partially absorbed. The unabsorbed part hits onto other walls, repeating the process.

So wird das Licht teilweise absorbiert und zum anderen Teil durch die Hohlkörper weitertransportiert. Am Ende der Rohre trifft die verbleibende Solarstrahlung die Rückwand oder die Zuganker oder die Isolation, welche die Strahlung vollend absorbieren,sich dadurch erwärmen und deshalb Infrarotstrahlung emittieren. Diese emittierte Strahlung passiert die Rohre in analoger Weise, in entgegengesetzter Richtung, nur daß bei jeder Reflexion ein größerer Anteil der Strahlung absorbiert wird. Aufgrund der Strahlungsdurchlässigkeit des Materials wird die Strahlungswärme relativ gleichmäßig auf eine große Fläche erteilt, die gleichzeitig als Wärmetauscherfläche dient.So the light is partially absorbed and the other part through the hollow body is transported further. The remaining solar radiation hits the end of the pipes the back wall or the tie rods or the insulation that completes the radiation absorb, heat up and therefore emit infrared radiation. These emitted radiation passes through the pipes in an analogous way, in the opposite way Direction, except that with each reflection a larger proportion of the radiation is absorbed will. Due to the radiation permeability of the material, the radiant heat Relatively evenly distributed over a large area, which doubles as a heat exchanger surface serves.

Man spricht von einer sanften Absorption. Dies hat den Vorteil, daß lokale Wärmespitzen vermieden werden, die das Material des Empfängers besonders belasten würden.One speaks of a gentle absorption. This has the advantage that local heat peaks are avoided, which particularly affect the recipient's material would burden.

Mit einem Hohlkörper der beschriebenen Art kann man über dessen gesamte Grenzfläche Strahlungsenergie absorbieren, bei entsprechender Länge des Hohlkörpers gelingt es dabei, ausserordentlich hohe Energieübergänge zu realisieren.With a hollow body of the type described you can over its entire Interface absorb radiation energy, with a corresponding length of the hollow body it succeeds in realizing extraordinarily high energy transitions.

Ein einziger der beschriebenen Hohlkörper kann selbst bereits als Strahlungsempfänger dienen, in der Regel wird man jedoch eine größere Anzahl solcher Hohlkörper zu einem einzigen Strahlungsempfänger kombinieren, indem man sie mit ihren Längsachsen parallel zueinander ausgerichtet zusammenpackt und dann mit einer gemeinsamen, druckaufnehmenden Außenwand umgibt.A single one of the hollow bodies described can itself already as Serve radiation receivers, but as a rule there will be a larger number of such Combine hollow bodies into a single radiation receiver by combining them with their longitudinal axes aligned parallel to each other and then packed with a common, pressure-absorbing outer wall surrounds.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel können benachbarte Hohlkörper gemeinsame Längswände besitzen, d.h. sie liegen entweder flächig aneinander an oder sie werden durch eine einstückige Längswand voneinander getrennt, die beiden Hohlkörpern zugehört.In a preferred embodiment, adjacent hollow bodies have common longitudinal walls, i.e. they either lie flat against each other or they are separated from one another by a one-piece longitudinal wall, the two hollow bodies listened.

Vorzugsweise wird als strahlungsdurchlässiges Material für die Stirnwand und die Längswände der Hohlkörper Quarzglas verwendet.The preferred radiation-permeable material for the end wall and quartz glass is used for the longitudinal walls of the hollow bodies.

Es kann auch vorgesehen sein, daß zwischen benachbarten Honlkörpern oder in den Längswänden der Hohlkörper selbst durchgehende und offene Kanäle angeordnet sind. Diese durchgehenden Kanäle haben vor allen Dingen den Vorteil, daß in diesem Bereich die Gesamtanordnung nicht in axialer Richtung mit Druckkräften beaufschlagt wird, so daß eine solche Beaufschlagung nur im Bereich der geschlossenen Stirnflächen der einzelnen Hohlkörper auftritt. Dadurch sind die Beanspruchungen des Materials wesentlich kleiner, da die Stirnflächen der einzelnen Hohlkörper kleinere Ausdehungen haben und sich an den entsprechenden Längswänden eines jeden Hohlkörpers abstützen können.It can also be provided that between adjacent honing bodies or through and open channels are arranged in the longitudinal walls of the hollow bodies themselves are. These continuous channels have the main advantage that in this Area, the overall arrangement is not subjected to compressive forces in the axial direction is, so that such an impact only in the area of the closed end faces the individual hollow body occurs. This puts the stresses on the material much smaller, since the end faces of the individual hollow bodies are smaller have and are supported on the corresponding longitudinal walls of each hollow body can.

Es ist vorgesehen, daß die Hohlkörper in axialer Richtung fixiert sind.It is provided that the hollow body is fixed in the axial direction are.

Eine Verbesserung der Kühlung im Bereich der Stirnflächen läßt sich erreichen, wenn im Bereich der Enden der Zufuhrleitungen Verwirbelungskörper angeordnet sind.The cooling in the area of the end faces can be improved achieve when arranged in the area of the ends of the supply lines swirl body are.

Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn zwischen druckaufnehmender Außenwand und Längswand eine Isolierzwischenschicht angeordnet ist, beispielsweise aus einem faserigen keramischen Isolierwerkstoff.It is also advantageous if between the pressure-absorbing outer wall and longitudinal wall an insulating intermediate layer is arranged, for example of a fibrous ceramic insulation material.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Hohlkörper im Querschnitt sechseckig, wobei die die Endpunkte verbindenden Wände bogenförmig nach innen gebogen sind, vorzugsweise kreisbogenförmig. Es ist dabei weiterhin günstig, wenn die zentrale Zufuhrleitung an den Längswänden des Hohlkörpers linienförmig anliegt und wenn die dadurch abgetrennten Zwickel zwischen Längswand una Zufuhrleitung den Rückströmweg bilden.In a preferred embodiment, the hollow bodies are in cross section hexagonal, with the walls connecting the end points curved inwards in an arc shape are, preferably in the shape of a circular arc. It is still beneficial if the central Supply line rests linearly on the longitudinal walls of the hollow body and if the thereby separated gusset between the longitudinal wall and the supply line the return flow path form.

Benachbarte Hohlkörper können längs ihrer Kanten formschlüssig aneinander anliegen, wobei es vorteilhaft ist, wenn drei Kanten eines Hohlkörpers komplementär zu den drei jeweils dazwischen liegenden Kanten desselben Hohlkörpers ausgebildet sind. Wenn alle Hohlkörper in der gleichen Weise geformt sind, können diese wabenähnlich aneinandergesetzt werden, wobei die gebogenen Längswände von drei benachbarten Hohlkörpern durchgehende, offene Kanäle zwischen sich ausbilden.Adjacent hollow bodies can form-fit against one another along their edges abut, it being advantageous if three edges of a hollow body are complementary formed to the three intermediate edges of the same hollow body are. If all hollow bodies are shaped in the same way, they can be honeycomb-like be put together, the curved longitudinal walls of three adjacent hollow bodies continuous, open Form channels between them.

Die Hohlkörper können auf ihrer der Stirnseite abgewandten Seite offen sein und mit einem Sammelraum verbunden sein, der mit einer Abflußleitung in Verbindung steht.The hollow bodies can be open on their side facing away from the end face be and be connected to a collecting space that communicates with a drainage line stands.

Dabei können die Zufuhrleitungen vorzugsweise den Sammelraum durchsetzen und in einem Verteilerraum beginnen, der mit einem Zufluß für das gasförmige Medium verbunden ist.The supply lines can preferably pass through the collecting space and begin in a distributor space with an inflow for the gaseous medium connected is.

Der Sammelraum und der Verteilerraum werden vorzugsweise zusammen mit den Hohlkörpern im Innern der druckaufnehmenden Außenwand angeordnet, so daß eine kompakte Baueinheit entsteht. Zwischen Sammelraum und Verteilerraum wird üblicherweise eine isolierende Trennwand angeordnet, da im Verteilerraum das kühle Medium zugeführt und im Sammelraum das aufgeheizte Medium gesammelt und anschließend abgeführt werden.The plenum and the manifold are preferably together arranged with the hollow bodies inside the pressure-absorbing outer wall, so that a compact unit is created. Usually between the collecting space and the distribution space an insulating partition is arranged, since the cool medium is supplied in the distribution room and the heated medium is collected in the collecting space and then discharged.

An dieser Trennwand können bei einer bevorzugten Ausführung Zuganker befestigt sein, an denen die Hohlkörper in axialer Richtung gehalten sind.In a preferred embodiment, tie rods can be attached to this partition be attached, on which the hollow bodies are held in the axial direction.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist weiterhin vorgesehen, daß jeder Hohlkörper an seinem der Stirnwand abgekehrten Ende flanschförmig nach außen absteht und an jeder Längswand einen sich über 1200 erstreckenden Ringabschnitt bildet, der sich an entsprechende Ringabschnitte benachbarter Hohlkörper unter Ausbildung eines geschlossenen, den zwischen jeweils drei benachbarten Hohlkörpern angeordneten, offenen Kanal im Randbereich abdeckenden Flanschring anschließt, und daß die Zuganker in den offenen Kanal eintauchen und den Flanschring hintergreifen.In a preferred embodiment it is also provided that each hollow body at its end facing away from the end wall in the shape of a flange protrudes on the outside and on each longitudinal wall a ring section extending over 1200 forms, which is formed on corresponding ring sections of adjacent hollow bodies with training a closed one, which is arranged between three adjacent hollow bodies, covering the open channel in the edge area Flange ring connects, and that the tie rods dip into the open channel and engage behind the flange ring.

Dieser Zuganker kann zusätzlich von einer Distanzhülse umgeben sein.This tie rod can also be surrounded by a spacer sleeve.

Bei einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel hat der Hohlkörper einen quadratischen Querschnitt. Auch hier kann die zentrale Zufuhrleitung linienförmig an den Längswänden anliegen, während die Zwickel zwischen Längswänden und der zentralen Zufuhrleitung den Rückströmweg bilden.In another preferred embodiment, the hollow body has a square cross-section. Here, too, the central supply line can be linear rest against the longitudinal walls, while the gusset between the longitudinal walls and the central Supply line form the return flow path.

Günstig ist es dabei, wenn die zentrale Zufuhrleitung an ihrem von der Stirnseite entfernten Ende einen geringeren Außendurchmesser aufweist und zwischen sich und den Längswänden des Hohlkörpers einen Ringraum ausbildet, der über eine Öffnung in der Längswand mit entsprechenden Ringräumen benachbarter Hohlkörper oder mit einer Abflußleitung in Verbindung stent. Insnesondere kann vorgesehen sein, daß jede Längswand im Bereich des Ringraumes mindestens eine Öffnung aufweist, so daß beim Zusammenpacken mehrerer gleichartiger Hohlkörper alle Ringräume miteinander verbunden sind.It is advantageous if the central supply line is at your from the end remote end has a smaller outer diameter and between and the longitudinal walls of the hollow body forms an annular space that has a Opening in the longitudinal wall with corresponding annular spaces of neighboring hollow bodies or stent with a drain line in connection. In particular, it can be provided that each longitudinal wall has at least one opening in the region of the annular space, so that when packing several hollow bodies of the same type, all the annular spaces together are connected.

Der Hohlkörper kann in axialer Richtung weiterhin durch einen Haltekörper fixiert sein, der mit Haltevorsprüngen in komplementäre Ausnehmungen in den Längswänden des Hohlkörpers eintaucht.The hollow body can continue to be supported by a holding body in the axial direction be fixed with retaining projections in complementary recesses in the longitudinal walls of the hollow body is immersed.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß die zentrale Zufuhrleitung von mehreren parallelen Rückströmleitungen umgeben ist, die ebenfalls aus Material bestehen, welches die Strahlung weitgehend hindurchtreten läßt. Dadurch ergeben sich zusätzliche Grenzflächen, die einerseits in geringem Umfange Strahlung absorbieren und die andererseits von dem aufzuheizenden gasförmigen Medium umströmt werden, so daß hier ein verbesserter Wärmeübergang von der Strahlung in das gasförmige Medium erzielt werden kann. Die Rückströmleitungen können einseitig oder beidseitig verschlossen sein.In a further preferred embodiment it is provided that the central supply line is surrounded by several parallel return lines, which also consist of material through which the radiation can largely pass leaves. This results in additional interfaces, which are on the one hand to a small extent Extensive radiation and absorb the other hand from the gaseous to be heated Medium are flowed around, so that here an improved heat transfer from the radiation can be achieved in the gaseous medium. The return lines can be one-sided or be closed on both sides.

Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel die Hohlkörper in axialer Richtung durch einen Reibsitz gegenüber der Außenwand oder einer Zwischenlage zwischen Außenwand und Hohlkörper fixiert sind. In diesem Falle sind besondere Haltemittel für die Hohlkörper zu deren Festlegung in axialer Richtung nicht mehr notwendig.It is also advantageous if, according to a further exemplary embodiment the hollow body in the axial direction by a friction fit against the outer wall or an intermediate layer are fixed between the outer wall and the hollow body. In this Trap are special holding means for the hollow body to fix it in the axial direction Direction no longer necessary.

Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen: Fig. 1 eine Ansicht eines ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels eines Strahlungsempfängers in Richtung des Strahlungseinfalles; Fig. 2 eine Schnittansicht längs Linie 2 - 2 in Fig. 1; Fig. 3 eine Schnittansicht längs Linie 3 - 3 in Fig. 2; Fig. 4 eine Seitenansicht eines teilweise aufgebrochen dargestellten Hohlkörpers, wie er im Empfänger der Fig. 1 Verwendung findet; Fig. 5 eine Schnittansicht längs Linie 5 - 5 in Fig. 4; Fig. 6 eine Schnittansicht längs Linie 6 - 6 in Fig. 4; Fig. 7 eine teilweise aufgebrochen dargestellte Seitenansicht eines weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiels eines Hohlkörpers; Fig. 8 eine Schnittansicht längs Linie 8 - 8 in Fig. 7; Fig. 9 eine Schnittansicht längs Linie 9 - 9 in Fig. 7; Fig. 10 eine Schnittansicht längs Linie 10 - 10 in Fig. 7; Fig. 11 eine Schnittansicht längs Linie 11 - 11 in Fig. 7; Fig. 12 eine Schnittansicht längs Linie 12 - 12 in Fig. 11; Fig. 13 eine Ansicht eines weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiels eines Strahlungsempfängers in Strahlungseinfallsrichtung; Fig. 14 eine Schnittansicht längs Linie 14 - 14 in Fig. 13; Fig. 15 eine Seitenansicht eines teilweise aufgebrochen dargestellten Hohlkörpers, wie er im Empfänger der Fig. 13 verwendet wird und Fig. 16 eine Schnittansicht längs Linie 16 - 16 in Fig. 15.The following description of preferred embodiments of the invention serves for a more detailed explanation in connection with the drawing. They show: Fig. 1 is a view of a first preferred embodiment of a radiation receiver in the direction of incidence of radiation; Fig. 2 is a sectional view along line 2- 2 in Fig. 1; 3 shows a sectional view along line 3 - 3 in FIG. 2; 4 shows a side view of a partially broken-away hollow body, as it is used in the receiver of FIG. 1; Fig. 5 is a longitudinal sectional view Line 5-5 in Figure 4; FIG. 6 is a sectional view taken along line 6-6 in FIG. 4; FIG. Fig. 7 is a partially broken away side view of a further preferred one Embodiment of a hollow body; 8 shows a sectional view along line 8 - 8 in Fig. 7; FIG. 9 is a sectional view taken along line 9-9 in FIG. 7; FIG. Fig. 10 a Sectional view along line 10-10 in FIG. 7; 11 is a longitudinal sectional view Line 11-11 in Figure 7; Fig. 12 is a sectional view along a line 12-12 in Figure 11; 13 is a view of a further preferred embodiment a radiation receiver in the direction of incidence of radiation; 14 is a sectional view along line 14-14 in Figure 13; Fig. 15 is a side view of a partially broken away shown hollow body, as it is used in the receiver of Fig. 13 and Fig. 16 is a sectional view taken along line 16-16 in FIG. 15.

Der in den Figuren 1 bis 6 dargestellte Strahlurigsenipfänger weist eine zylindrische, an einem Ende offene und am anderen Ende kuppelförmig verschlossene Außenwand 1 auf, die beispielsweise aus zwei Stahlhalbschalen 2 und 3 gebildet ist. Der Innenraum des kuppelförmig verschlossenen Endes bildet einen Verteilerraum 4, der über einen Einlaß 5 mit einer in der Zeichnung nicht dargestellten Quelle für ein kühles, gasförmiges Medium in Verbindung steht, welches im Strahlungsempfänger einfallende Strahlung absorbieren soll. In Richtung auf das offene Ende der Außenwand schließt sich ein Sammelraum 6 an, der vom Verteilerraum 4 durch eine stabile Trennwand 7 abgetrennt ist. Verteilerraum 4 und Sammelraum 6 sind durch eine Isolationsschicht 8 thermisch voneinander isoliert, die parallel zur Trennwand 7 angeordnet ist. Der Sammelraum 6 steht mit einem Auslaß 9 in Verbindung, der das gasförmige Medium nach der Absorption der Strahlungsenergie seiner weiteren Verwendung zuführt. Gegenüber der Außenwand 1 ist der Sammelraum 6 durch eine thermische Isolationsschicht 10 isoliert.The Strahlurigsenipfänger shown in Figures 1 to 6 has a cylindrical one, open at one end and closed in a dome-shaped manner at the other end Outer wall 1, which is formed for example from two steel half-shells 2 and 3. The interior of the dome-shaped closed end forms a distribution space 4, the via an inlet 5 with a source not shown in the drawing for a cool, gaseous medium is in communication, which is in the radiation receiver to absorb incident radiation. Towards the open end of the outer wall is followed by a collecting space 6 from the distribution space 4 through a stable partition 7 is separated. Distribution space 4 and collecting space 6 are through an insulation layer 8 thermally insulated from one another, parallel to the partition 7 is arranged. The collecting space 6 is connected to an outlet 9, which gaseous medium after the absorption of radiant energy its further use feeds. Compared to the outer wall 1, the collecting space 6 is covered by a thermal insulation layer 10 isolated.

Der Sammelraum 6 wird auf seiner dem offenen Ende der Außenwand zugewandten Seite von einer Ringwand 11 begrenzt, die eine große zentrale Öffnung 12 freiläßt. Zwischen dieser Ringwand 11 und dem offenen Ende der Außenwand 1 sind achsparallel nebeneinander eine gröBere Anzahl von Hohlkörpern 13 angeordnet, die die eigentlichen Strahlungsempfänger bilden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind alle Hohlkörper 13 gleich aufgebaut. Sie weisen eine ebene Stirnfläche 14 auf, die den Hohlkörper 13 auf der dem Sammelraum 6 abgewandten Seite verschließt. Seitlich wird der Hohlkörper 13 durch sechs Längswände 15 begrenzt, die kreisbogenförmig ausgebildet sind, so daß jeder Hohlkörper einen sechseckförmigen Querschnitt mit nach innen gebogenen Seiten aufweist (Figur 5). Im Bereich der Kanten sind jeweils benachbarte Kanten 16 bzw. 17 komplemen-Gär ausgebildet, beispielsweise weist eine Kante 16 einen keilförmigen Vorsprung 18 und die benachbarte Kante 17 einen komplementären Rücksprunc 19 auf, so daß gleich aufgebaute Hohlkörper wabenähnlich sc zusammengepackt werden können, daß die Kanten benachbarter Hohlkörper formschlüssig ineinandergreifen, wie dies in Figur 1 ersichtlich ist.The collecting space 6 is facing towards the open end of the outer wall Side bounded by an annular wall 11 which leaves a large central opening 12 free. Between this ring wall 11 and the open end of the outer wall 1 are axially parallel a larger number of hollow bodies 13 are arranged next to one another, which form the actual Form radiation receiver. In the illustrated embodiment, all of the hollow bodies 13 constructed in the same way. They have a flat end face 14 which forms the hollow body 13 closes on the side facing away from the collecting space 6. The hollow body is on the side 13 bounded by six longitudinal walls 15, which are circular arc-shaped, so that each hollow body has a hexagonal cross-section with inwardly curved Has sides (Figure 5). There are adjacent edges in the area of the edges 16 or 17 complementary fermentation formed, for example, an edge 16 has a wedge-shaped Projection 18 and the adjacent edge 17 have a complementary recess 19, so that hollow bodies of the same construction can be packed together like a honeycomb, that the edges of adjacent hollow bodies form-fit interlock, as can be seen in FIG.

Die kreisbogenförmigen Längswände 15, die sich über einen Winkel von 1200 erstrecken, bilden dabei zusammen mit den kreisbogenförmigen Längswänden von zwei benachbarten Hohlkörpern rohrförmige Kanäle 20, die zum Sammelraum 6 und zum offenen Ende des Empfängers hin offen sind.The circular arc-shaped longitudinal walls 15, which extend over an angle of 1200 extend, thereby forming together with the circular arc-shaped longitudinal walls of two adjacent hollow bodies tubular channels 20 leading to the collecting space 6 and to open end of the receiver are open.

Eine größere Anzahl derartiger Hohlkörper sind in dem dargestellten Ausführungsbeispiel so zusammengepackt, daß insgesamt ein sechseckförmiges Raster entsteht, wobei ein solcher Hohlkörper als zentraler Hohlkörper fungiert. Diese Vielzahl von Hohlkörpern wird von einer der Außenkontur der Hohlkörper angepaßten weiteren Isolationsschicht 21 umgeben, so daß nach außen gerichtete Druckkräfte über die Isolationsschichten 21 und eine weitere diesen umgebende Isolationsschicht 22 auf die druckaufnehmende Außenwand 1 übertragen werden können.A larger number of such hollow bodies are shown in the illustrated Embodiment packed together so that a total of a hexagonal grid arises, wherein such a hollow body acts as a central hollow body. These A large number of hollow bodies is matched by one of the outer contour of the hollow body further insulation layer 21 surrounded so that outwardly directed compressive forces via the insulation layers 21 and a further insulation layer surrounding this 22 can be transferred to the pressure-absorbing outer wall 1.

Die topfförmigen Hohlkörper 13 mit dem sternförmigen Querschnitt sind so nebeneinander angeordnet, daß ihre Stirnflächen 14 miteinander und mit dem freien Rand 23 der Au-Benwand 1 fluchten (Figur 2).The cup-shaped hollow body 13 with the star-shaped cross section are so arranged side by side that their end faces 14 with each other and with the free Edge 23 of Au-Benwand 1 are aligned (Figure 2).

Um die Hohlkörper in axialer Richtung in dieser Lage zu fixieren, weisen diese an ihrem den Stirnflächen 14 gegenüberliegenden Ende nach außen gerichtete ringförmige Flanschabschnitte 24 auf, die sich über einen Winkel von 1200 erstrecken und zusammen mit entsprechenden Flanschabschnitten von zwei benachbarten Hohlkörpern einen Ringflansch bilden, der die offenen Kanäle 20 zwischen den Hohlkörpern teilweise abdeckt (Figur 3). Diese Flanschabschnitte überdecken jedoch den offenen Kanal 20 nur so weit, daß eine zentrale Öffnung 25 frei bleibt, durch die ein Zuganker 26 in die offenen Kanäle 20 hineinragt.To fix the hollow body in this position in the axial direction, have these facing outwards at their end opposite the end faces 14 annular flange portions 24 which extend over an angle of 1200 and together with corresponding flange sections of two adjacent hollow bodies an annular flange form, the open channels 20 between the Hollow bodies partially covers (Figure 3). However, these flange sections overlap the open channel 20 only so far that a central opening 25 remains free through which a tie rod 26 protrudes into the open channels 20.

Der Zuganker 26 trägt an seinem eintauchenden Ende eine Verbreiterung 27, mit welcher er die Unterseite der Flanschabschnitte 24 hintergreift (Figur 2). Ein solcher Zuganker ragt in jeden offenen Kanal 20 hinein.The tie rod 26 has a widening at its dipping end 27, with which it engages behind the underside of the flange sections 24 (FIG. 2). Such a tie rod protrudes into each open channel 20.

Er ist mit seinem freien Ende durch die Trennwand 7 zwischen Verteilerraum 4 und Sammelraum 6 hindurchgesteckt und dort mit einer Mutter 28 verschraubt. Im Sammelraum 6 wird er von einer Abstandshülse 29 umgeben, die sich einerseits auf der Oberseite der Flanschabschnitte 24 und andererseits auf der Unterseite der Trennwand 7 abstützt. Auf diese Weise werden die Hohlkörper über ihre Flanschabschnitte 24 in axialer Richtung in einer definierten Lage festgehalten.It is with its free end through the partition 7 between the distributor space 4 and collecting space 6 inserted through and screwed there with a nut 28. in the Collection space 6 he is surrounded by a spacer sleeve 29, which is on the one hand the top of the flange portions 24 and on the other hand on the underside of the partition 7 supports. In this way, the hollow bodies are attached via their flange sections 24 held in the axial direction in a defined position.

In der Trennwand 7 sind inbikonisch erweiterten Offnungen 30 Rohre 31 mit einer komplementären bikonischen Verdickung an ihrem freien Ende gehalten, die mit ihrem anderen rEnde jeweils in einen Hohlkörper hineinragen und in geringem Abstand vor dessen Stirnfläche 14 enden.In the partition wall 7 there are inciconically widened openings 30 tubes 31 held with a complementary biconical thickening at its free end, each of which protrudes with its other end into a hollow body and slightly Distance in front of the end face 14 ends.

Diese Rohre 31 stehen mit dem Verteilerraum 4 in Verbindung. Die Außenabmessungen der Rohre 31 sind so gewählt, daß jedes Rohr zentral im Innern eines Hohlkörpers angeordnet ist und linienförmig an den Längswänden des Hohlkörpers anliegt (Figur 5). Dadurch werden zwischen den Längswänden des Hohlkörpers und der Außenwand des Rohres 31 Zwickel 32 gebildet, die einen Rückströmweg erzeugen.These tubes 31 are in communication with the distributor space 4. The external dimensions the tubes 31 are chosen so that each tube is centrally located inside a hollow body is arranged and rests linearly on the longitudinal walls of the hollow body (Figure 5). This means that between the Longitudinal walls of the hollow body and the outer wall of the tube 31 formed gussets 32 which create a return flow path.

Sowohl die Hohlkörper als auch die in sie eintauchenden Rohre werden aus Quarzglas gefertigt, d.h. aus einem Material, das ür die einfallende Strahlung weitgehend, aber nicht vollständig, durchlässig ist, das aber Infrarotstrahlung weitgehend absorbiert.Both the hollow body and the pipes immersed in them are made of quartz glass, i.e. a material that is responsible for the incident radiation largely, but not completely, permeable, but infrared radiation largely absorbed.

Im Betrieb wird der Empfänger mit dem offenen Ende auf die Strahlungsquelle gerichtet, so daß die Strahlung im wesentlichen parallel zur Längsachse der Hohlkörper in den Empfänger einfällt. Kühles, gasförmiges Medium, das aufgeheizt und/oder zum reagieren gebracht werden soll, wird über den Einlaß 5 und den Verteilerraum 4 in die einzelnen in die Hohlkörper eintauchenden Rohre 31 verteilt und gelangt in diesen bis in den Bereich der Stirnflächen 14 der Hohlkörper. An dieser Stelle wird das Medium durch den geringen Abstand zwischen dem Ende des Rohres 31 und der Stirnfläche 14 stark beschleunigt und strömt tangential mit hoher Geschwindigkeit an der Stirnfläche 14 entlang und durch den von den Zwickeln 32 gebildeten Rückströmweg zurück in den Sammelraum 6. Von dort tritt das gasförmige Medium nach Absorption der Strahlungsenergie durch den Auslaß 9 wieder aus dem Empfänger aus.In operation, the open end of the receiver is aimed at the radiation source directed so that the radiation is essentially parallel to the longitudinal axis of the hollow body occurs to the recipient. Cool, gaseous medium that is heated and / or used for is to be brought to react, is via the inlet 5 and the distributor space 4 in the individual tubes 31 immersed in the hollow bodies are distributed and enter them up to the area of the end faces 14 of the hollow body. At this point that becomes Medium due to the small distance between the end of the tube 31 and the end face 14 accelerates strongly and flows tangentially at high speed on the face 14 along and through the return flow path formed by the gussets 32 back into the Collection space 6. From there the gaseous medium emerges after absorption of the radiant energy through the outlet 9 back out of the receiver.

Die Absorption der einfallenden Strahlung erfolgt zunächst im Bereich der Stirnflächen, die einer besonders intensiven Bestrahlung ausgesetzt sina. Durch die hohe Strömungsgeschwindigkeit werden diese Stirnflächen besonders effektiv gekühlt, insbesondere, da sie von noch kühlem Medium beaufschlagt werden. Eine weitere Absorption erfolgt bei dem Vorbeiströmen des Mediums an den Längswänden der Hohlkörper. In diesen wird durch Mehrfachreflexion und Mehrfachstreuung die Strahlungsenergie über die gesamte Länge kontinuierlich absorbiert, wobei im stirnflächennahen Bereich eine schwächere Absorption erfolgt als im sammelraumnahen Bereich. Während des gesamten Strömungsweges kann das gasförmige Medium die Wände kühlen und auf diese Weise die Strahlungsenergie in Form von Wärmeenergie aufnehmen. Vorteilhaft ist dabei, daß das zentrale Rohr 31 allseitig von dem rückströmenden Medium umhüllt wird, so daß das zentral zuströmende Medium wenig Strahlung absorbiert und daher noch kühl gegen die Stirnfläche 14 gerichtet wird. Dadurch wird eine effektive Kühlung dieses relativ kritischen Bereiches sichergestellt. Durch Anordnung von zusätzlichen, in der Zeichnung nicht dargestellten Verwirbelungskörpern kann diese Kühlung noch effektiver gestaltet werden.The absorption of the incident radiation initially takes place in the area of the end faces that are exposed to particularly intense radiation. By the high flow velocity makes these end faces particularly effective chilled, especially since they are acted upon by a medium that is still cool. Another absorption takes place when the medium flows past the longitudinal walls of the hollow bodies. In The radiation energy is transferred to these through multiple reflection and multiple scattering the entire length is continuously absorbed, with in the area near the frontal area a weaker absorption takes place than in the area near the collecting chamber. During the whole The flow path, the gaseous medium can cool the walls and in this way the Absorb radiation energy in the form of thermal energy. It is advantageous that the central tube 31 is enveloped on all sides by the backflowing medium, so that the medium flowing in from the center absorbs little radiation and is therefore still cool against the end face 14 is directed. This makes effective cooling of this relative critical area ensured. By arranging additional ones in the drawing Vortex bodies, not shown, can make this cooling even more effective will.

Das Medium kann unter hohem Druck in die Hohlkörper eingeleitet werden, da jeder Hohlkörper durch diesen Druck in axialer Richtung nur eine begrenzte Kraft aufnehmen muß, die sich aus der begrenzten Größe der Stirnfläche 14 ergibt. Es ist also bei diesem Empfänger nicht notwendig, die wesentlich größeren Druckkräfte insgesamt aufzunehmen, die sich ergeben würden, wenn die gesamte Öffnung der Au-Benwand 1 mit einer gemeinsamen Stirnfläche verschlossen wären. Die konkaven Längswände der Hohlkörper, die zusammen mit benachbarten entsprechend geformten Längswänden rohrförmige Kanäle bilden, sind ebenfalls geeignet, große Druckkräfte aufzunehmen, da durch die rohrförmige Ausbildung der Kanäle diese zu einer Kompression des Materials und nicht zu einer Dehnung führen. Es gelingt daher mit diesem Empfänger, die Strahlung unmittelbar in einem gasförmigen Medium unter hohem Druck zu absorbieren, ohne daß zusätzliche Wärmetauscher notwendig sind. Trotzdem hält sich die Beanspruchung des verwendeten Materials in vernünftigen Grenzen.The medium can be introduced into the hollow body under high pressure, because each hollow body only has a limited force due to this pressure in the axial direction which results from the limited size of the end face 14. It is So with this receiver not necessary, the much larger compressive forces overall record that would result if the entire opening of the Au-Benwand 1 would be closed with a common end face. The concave longitudinal walls of the Hollow body that together with neighboring appropriately shaped Longitudinal walls forming tubular channels are also suitable for high compressive forces take up, because the tubular design of the channels these to a compression of the material and not lead to stretching. It is therefore possible with this receiver to absorb the radiation directly in a gaseous medium under high pressure, without the need for additional heat exchangers. Despite this, the stress is maintained of the material used within reasonable limits.

Ein weiterer Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, daß die Reflexionsverluste dieses Empfängers niedrig gehalten werden können. Dies liegt daran, daB der Empfänger auf seiner offenen Seite nur teilweise durch Stirnflächen verschlossen ist, während ein erheblicher Teil dieser Stirnfläche offen bleibt. Die Stirnflächen machen insgesamt nur etwa 41% der Aperturfläche aus Durch effektive Kühlung bleiben die. Stirnf lachen relativ kühl, wodurch die eemissionsverluste verringert werden.Another advantage of this configuration is that the reflection losses this receiver can be kept low. This is because the recipient on its open side is only partially closed by end faces, while a significant part of this face remains open. The end faces make total only about 41% of the aperture area remains due to effective cooling. Laugh forehead relatively cool, which reduces emissions.

Günstig ist bei dieser Anordnung auch, daß das gasförmige Medium auf einer sehr großen Oberfläche allseitig mit Strahlung sehr hoher Konzentration bestrahlt wird. Das kann dazu genutzt werden, daß man ein Medium verwendet, in dem unter Druck und hoher Temperatur photochemische Prozesse ablaufen. Der Empfänger kann also auch als Reaktor verwendet werden, wobei die hohe Energie, beispielsweise des Sonnenlichts, voll genutzt werden kann.It is also advantageous in this arrangement that the gaseous medium is on a very large surface irradiated on all sides with radiation of very high concentration will. This can be used to use a medium in which under pressure and high temperature photochemical processes take place. So the recipient can too be used as a reactor, whereby the high energy, for example sunlight, can be used to the full.

Beim Zusammenbau werden zunächst Hohlkörper in einer vorbereiteten Wanne so aneinander gestapelt, daß jeweils komplementäre Kanten aneinanderliegen. Beim Stapeln der Rohre werden die Zuganker mit Hilfe von keramischem Kitt zwischen die Flansche eingebaut, dann wird die Trennwand 7, die Löcher für die Zuganker und für die Rohre 31 aufweist, auf die Zuganker aufgeschoben. Danach werden die Rohre durch die Trägerwand in die Hohlkörper eingeführt.When assembling, hollow bodies are first prepared in a Tub stacked together so that each complementary edges lie against each other. When stacking the pipes, the tie rods are made with the help of ceramic Putty installed between the flanges, then the partition 7, the holes for the tie rods and 31 for the tubes, pushed onto the tie rods. Thereafter the tubes are inserted through the support wall into the hollow body.

Um diese in der Trennwand zu befestigen, ist diese zweilagig ausgeführt, sie umfaßt nämlich eine dem Sammelraum zugewandte Lochplatte 33 und eine daran anliegende Halteplatte 34, die zusammen die bikonischen öffnungen 30 für die Rohre 31 bilden. Diese Halteplatte 34 wird erst auf die Lochplatte 33 aufgesetzt, wenn die Rohre 31 eingeschoben sind.In order to fix this in the partition wall, it is designed in two layers, namely, it comprises a perforated plate 33 facing the collecting space and an adjacent one Holding plate 34, which together form the biconic openings 30 for the tubes 31. This holding plate 34 is only placed on the perforated plate 33 when the tubes 31 are inserted.

Diese vorgefertigte Baueinheit wird daraufhin mit Isolationsmaterial umgeben und in die Außenwand 1 eingesetzt, so daß die Stirnflächen der Hohlkörper frei bleiben.This prefabricated unit is then covered with insulation material surrounded and inserted into the outer wall 1, so that the end faces of the hollow body remain free.

In den Figuren 7 bis 12 ist ein abSewandeltes Ausführungsbeispiel eines Hohlkörpers dargestellt, bei dem dieselben Bezugszeichen einander entsprechende Teile bezeichnen. Im Unterschied zu dem Hohlkörper des Ausführungsbeispiels der Figuren 1 bis 6 hat der Hohlkörper einen quadratischen Querschnitt und wird dadurch in axialer Richtung fixiert, daß in sein offenes Ende ein Halteblock 40 eingeschoben ist, der selbst mittels vier Zugankerschrauben 41 an einer quer verlaufenden Halteplatte 42 festgelegt ist. Der Halteblock 40 trägt an seinen vier Außenseiten nach außen abstehende Zapfen 43, die in entsprechende Ausnehmungen 44 der Längswände 15 des Hohlkörpers 13 eintauchen. Das Rohr 31 durchsetzt den Halteblock 40 und verbindet in gleicher Weise den Verteilerraum mit dem Inneren des Hohlkörpers.In Figures 7 to 12 is a modified embodiment a hollow body shown in which the same reference numerals correspond to one another Designate parts. In contrast to the hollow body of the exemplary embodiment in FIG Figures 1 to 6, the hollow body has a square cross-section and is thereby fixed in the axial direction that a holding block 40 is inserted into its open end is, which itself by means of four tie bolts 41 on a transverse retaining plate 42 is set. The holding block 40 carries outwards on its four outer sides protruding pins 43 which are inserted into corresponding recesses 44 the Immerse the longitudinal walls 15 of the hollow body 13. The tube 31 penetrates the holding block 40 and connects in the same way the distribution space with the interior of the hollow body.

Dabei hat das Rohr 31 in dem der ebenen Stirnfläche 14 zugewandten Ende einen Außendurchmesser, bei dem es linienförmig an den Längswänden anliegt, so daß zwischen dem Rohr 31 und den Längswänden Zwickel als Rückströmweg gebildet werden. In seinem dem Halteblock 40 benachbarten Teil hat das Rohr jedoch einen kleineren Außendurchmesser, so daß zwischen den Längswänden 15 und dem Rohr 31 ein Ringraum 45 entsteht. In diesem Bereich sind alle Längswände 15 mit Öffnungen 46 versehen, so daß beim Aneinanderlegen mehrerer Hohlkörper dieser Art die Ringräume 45 dieser Hohlkörper untereinander in Verbindung stehen und den Sammelraum bilden.In this case, the tube 31 has in the one facing the flat end face 14 End has an outer diameter at which it rests linearly on the longitudinal walls, so that gussets formed as a return flow path between the tube 31 and the longitudinal walls will. In its part adjacent to the holding block 40, however, the tube has one smaller outer diameter, so that between the longitudinal walls 15 and the tube 31 a Annular space 45 is created. In this area, all of the longitudinal walls 15 have openings 46 provided, so that when several hollow bodies of this type are placed together, the annular spaces 45 of these hollow bodies are connected to one another and form the collecting space.

Eine größere Anzahl dieser im Querschnitt quadratischen Hohlkörper können zu einem Bündel zusammengefaßt werden und in der gleichen Weise unter Zwischenlage von Isolationsschichten in einen entsprechenden Außenmantel eingebettet werden. Dabei werden die den Sammelraum bildenden Ringräume über spezielle in der Zeichnung nicht dargestellte Auslässe an der Außenseite mit einer Auslaßleitung verbunden. Im übrigen bestehen auch bei diesemAusführungsbeispiel Hohlkörper und eingeschobenes Rohr aus einem weitgehend strahlungsdurchlässigen Material, insbesondere aus Quarzglas. Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel der Figuren 1 bis 6 ist bei diesem Ausführungsbeispiel die Apertur vollständig geschlossen, da den offenen Kanälen 20 entsprechende Kanäle bei diesem Ausführungsbeispiel fehlen.A larger number of these hollow bodies, which are square in cross section can be combined into a bundle and in the same way with a liner are embedded in a corresponding outer jacket by insulating layers. The annular spaces forming the collecting space are shown in the drawing via special ones Outlets not shown connected on the outside with an outlet line. In addition, in this embodiment, too, there are hollow bodies and inserted bodies Tube made of a largely radiation-permeable material, in particular made of quartz glass. In contrast to the exemplary embodiment in FIGS. 1 to 6, in this exemplary embodiment the aperture is completely closed, since the open channels 20 correspond channels are absent in this embodiment.

Die Funktionsweise eines Empfängers mit Hohlkörpern gemäß Figuren 7 bis 12 ist dieselbe wie bei dem anhand der Figuren 1 bis 6 beschriebenen Ausführungsbeispiels.The functioning of a receiver with hollow bodies according to the figures 7 to 12 is the same as in the exemplary embodiment described with reference to FIGS. 1 to 6.

Bei dem in den Figuren 13 bis 16 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ebenfalls ein ähnlicher Aufbau gewählt, dieselben Bezugszeichen bezeichnen auch hier entsprechende Teile.In the embodiment shown in FIGS a similar structure is also chosen, the same reference numerals also denote here corresponding parts.

Auch bei diesem Ausführungsbeispiel haben die Hohlkörper einen rechteckförmigen Querschnitt, jedoch ist der Außendurchmesser des Rohres 31 geringer als bei den vorhergehenden Ausführungsbeispielen, so daß dieses Rohr nicht an der Innenseite an den Längswänden 15 des Hohlkörpers 13 anliegt. Dagegen ist das Rohr 31 von einer größeren Anzahl weiterer Rohre 50 umgeben, die im Zwischenraum zwischen dem zentralen Rohr 31 unQ den Längswänden 15 angeordnet sind und parallel zu dem Rohr 31 verlaufen. Auch diese Rohre bestehen ebenso wie die Hohlkörper und das zentrale Rohr 31 aus einem weitgehend lichtdurchlässigen Material, beispielsweise aus Quarzglas. Sie können offen sein, so daß sie einen Teil des Rückströmweges bilden, sie können aber auch einseitig oder beidseitig verschlossen sein. Wichtig ist in diesem Zusammenhang, daß die Wände dieser Rohre Strahlung absorbieren und anschließend an das vorbeiströmende gasförmige Medium Energie übertragen, so daß auf diese Weise die Effektivität der Strahlungsübertragung erhöht werden kann.In this embodiment too, the hollow bodies have a rectangular shape Cross-section, however, the outer diameter of the tube 31 is smaller than that of the previous embodiments, so that this tube is not on the inside rests against the longitudinal walls 15 of the hollow body 13. In contrast, the pipe 31 is of a larger number of further tubes 50 surrounded, which in the space between the central Tube 31 and the longitudinal walls 15 are arranged and run parallel to the tube 31. These tubes, like the hollow bodies and the central tube 31, also consist of a largely translucent material, for example made of quartz glass. she can be open so that they form part of the return flow path, but they can also be closed on one or both sides. In this context, it is important that the walls of these pipes absorb radiation and subsequently to the radiation flowing by transferring gaseous medium energy, so that in this way the effectiveness of the Radiation transmission increased can be.

Mehrere derartige Hohlkörper können wieder zusammen gelagert werden, so daß sich insgesamt ein ähnlicher Aufbau wie bei dem Empfänger der Figuren 1 bis 6 ergibt, allerdings mit einem insgesamt rechteckigen und insbesondere quadratischen Querschnitt (Figur 13). In diesem Fall kann vorgesehen sein, daß die Außenwand 1 mit einem Druckmedium gefüllt wird, welches von außen her über die Isolationsschicht 21 die Außenwände der Hohlkörper mit Druck beaufschlagt. Durch diese Druckbeaufschlagung entsteht eine hohe Reibung zwischen den Hohlkörpern und der Isolationsschicht 21, so daß die Hohlkörper gegen axiale Verschiebung durch einen Reibsitz gesichert sind. Es ist daher nicht mehr notwendig, spezielle Zuganker zur axialen Fixierung der Hohlkörper vorzusehen.Several such hollow bodies can be stored together again, so that overall a similar structure as in the receiver of Figures 1 to 6 results, but with an overall rectangular and in particular square Cross-section (Figure 13). In this case it can be provided that the outer wall 1 is filled with a pressure medium, which from the outside over the insulation layer 21 pressurized the outer walls of the hollow body. By this pressurization there is high friction between the hollow bodies and the insulation layer 21, so that the hollow bodies are secured against axial displacement by a friction fit. It is therefore no longer necessary to use special tie rods for the axial fixation of the Provide hollow body.

Es ist selbstverständlich, daß die Merkmale der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele auch untereinander kombiniert werden können, beispielsweise können in die Zwikkel 32 der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele zusätzliche Quarzrohre eingesetzt werden oder die Zugankerfixierung der Hohlkörper der zuerst beschriebenen Ausführungsbeispiele kann durch eine Reibsitzfixierung ersetzt werden und umgekehrt.It is understood that the features of those described above Embodiments can also be combined with one another, for example can be added to the intermediate 32 of the exemplary embodiments described above Quartz tubes are used or the tie rod fixation of the hollow body of the first described embodiments can be replaced by a friction seat fixation and vice versa.

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Claims

Claims: Receiver for solar radiation with a flow path for a gaseous medium in which the solar radiation absorbs at least partially it can be shown that he has at least one Has hollow body (13) made of largely radiation-permeable material, the End wall (14) is directed towards the radiation source, while its longitudinal walls (15) i: wDsentlizhen run parallel to the incidence of radiation that in the hollow body (13) a central supply line (31) for the gaseous medium in the area of the The end face (14) facing the radiation source at such a small distance from the The end face (14) ends so that the medium emerging from it has an increased flow rate at the end face (14) flows along that in the hollow body (13) between the longitudinal walls (15) and the supply line (31) a return flow path (gusset 32, pipes 50) for the gaseous medium is provided which leads to an outlet (9), and that the hollow body (13) from a pressure-absorbing Outer wall (1) is surrounded.

2. Receiver according to claim 1, characterized in that several Hollow body (13) are surrounded by a common pressure-absorbing outer wall (1).

3. Receiver according to claim 1 or 2, characterized in that adjacent Hollow bodies (13) have common longitudinal walls (15).

4. Receiver according to one of the preceding claims, characterized in that that the end faces (14) and longitudinal walls (15) of the hollow body (13) are made of quartz glass.

5. Receiver according to one of the preceding claims, characterized in that that between adjacent hollow bodies (13) continuous and open channels (20) are arranged are.

6. Receiver according to one of the preceding claims, characterized in that that the hollow body (13) are fixed in the axial direction.

7. Receiver according to one of the preceding claims, characterized in that that in the region of the ends of the supply lines (31) swirl bodies are arranged are.

8. Receiver according to one of the preceding claims, characterized in that that between the pressure-absorbing outer wall (1) and the longitudinal wall (15) there is an intermediate insulating layer (21, 22) is arranged.

9. Receiver according to one of the preceding claims, characterized in that that the hollow bodies (13) are hexagons in cross-section, which connect the corner points Walls (15) arcuate inwardly.

10. Receiver according to claim 9, characterized in that the central Feed line (31) rests linearly on the longitudinal walls (15) of the hollow body (13) and that the gusset (32) separated thereby between the longitudinal wall (15) and the supply line (31) form the return flow path.

11. Receiver according to claim 9 or 10, characterized in that adjacent hollow bodies (13) along their edges (16, 17) form-locking to one another issue.

12. Receiver according to claim 11, characterized in that three edges (16) of a hollow body (13) complementary to the three in between Edges (17) of the same hollow body (13) are formed.

13. Receiver according to one of claims 9 to 12, characterized in that that the hollow bodies (13) are open on their side facing away from the end face (14) and are connected to a collecting space (6) which is connected to a drain line (outlet 9) is in communication.

14. Receiver according to claim 13, characterized in that the supply lines (31) through the collecting space (6) and begin in a distribution space (4), the is connected to an inflow (5) for the gaseous medium.

15. Receiver according to claim 13 or 14, characterized in that the collecting space (6) and the distribution space (4) inside the pressure-absorbing outer wall (1) are arranged.

16. Receiver according to claim 15, characterized in that between Collection space (6) and distribution space (4) an insulating partition (7) is arranged.

17. Receiver according to claim 16, characterized in that on the Partition wall (7) tie rods (26) are attached to which the hollow body (13) in the axial Direction are kept.

18. Receiver according to claim 17, characterized in that each Hollow body (13) at its end facing away from the end face (14) in a flange-like manner protrudes on the outside and on each longitudinal wall (15) a ring section extending over 1200 (24) forms which is attached to corresponding ring sections (24) of adjacent hollow bodies (13) with the formation of a closed one between each three adjacent Hollow bodies (13) arranged, open channel (20) in the edge area covering flange ring connects, and that the tie rods (26) dip into the open channel (20) and the Reach behind the flange ring.

19. Receiver according to claim 18, characterized in that the tie rod (26) are surrounded by a spacer sleeve (29).

20. Receiver according to one of claims 1 to 8, characterized in that that the hollow body (13) has a square cross-section.

21. Receiver according to claim 20, characterized in that the central Feed line (31) has a smaller end at its end remote from the end face (14) Has outer diameter and between itself and the longitudinal walls (15) of the hollow body (13) forms an annular space (45) which has an opening (46) in the longitudinal wall (15) with corresponding annular spaces (45) of adjacent hollow bodies (13) or with a Drain line is in communication.

22. Receiver according to claim 21, characterized in that each longitudinal wall (15) in the region of the annular space (45) has at least one opening (46) so that when packing together several hollow bodies (13) of the same type, all the annular spaces (45) with one another are connected.

23. Receiver according to one of claims 20, 21 or 22, characterized in that that the hollow body (13) in the axial direction by a holding body (holding block 40) is fixed with retaining projections (pins 43) in complementary recesses (44) immersed in the longitudinal walls (15) of the hollow body (13).

24. Receiver according to one of claims 1 to 8, characterized in that that the central supply line (31) of several parallel return flow lines (pipes 50) surrounded is, which are also made of material that the Lets radiation largely pass through.

25. Receiver according to claim 24, characterized in that the return flow lines (Tubes 50) are closed on one or both sides.

26. Receiver according to one of claims 1 to 16 or 20 to 25, characterized characterized that the hollow body (13) in the axial direction by a friction fit opposite the Au-Benwand (1) or an intermediate layer (insulation layer 21, 22) are fixed between the outer wall (1) and the hollow body (13).