RU216777U1

RU216777U1 - Universal heat pipe solar thermal power plant

Info

Publication number: RU216777U1
Application number: RU2022128308U
Authority: RU
Inventors: Владимир Сергеевич Ежов; Наталья Евгеньевна Семичева; Алексей Петрович Бурцев; Владислав Евгеньевич Пахомов
Filing date: 2022-11-01
Publication date: 2023-02-28

Abstract

Полезная модель относится к теплоэлектроэнергетике и может быть использована для утилизации тепловой энергии природных источников, а именно, для прямой трансформации солнечной энергии в электрическую в различных условиях.The utility model relates to the thermal power industry and can be used for the utilization of thermal energy from natural sources, namely, for the direct transformation of solar energy into electrical energy under various conditions.

Техническим результатом предлагаемой полезной модели являются повышение эффективности универсальной теплотрубной гелиотермоэлектростанции.The technical result of the proposed utility model is to increase the efficiency of a universal heat pipe solar thermal power plant.

Технический результат достигается универсальной теплотрубной гелиотермоэлектростанцией содержащей плоскость, собранную из соединенных между собой, прямоугольных секций, каждая из которых представляет собой фототеплотрубнотермоэлектрический преобразователь, покрытый гидроизоляционной пленкой, внутри которой помещены сверху-вниз, соединенные между собой, фотоэлемент, соединенный перемычками с коллекторами одноименных зарядов и присоединенный своей тыльной стороной к теплотрубному теплообменнику, выполненному в форме прямоугольного корпуса, крышка и днище которого покрыты изнутри решеткой, выполненной из полос капиллярного материала, полость которого заполнена теплотрубной прокладкой, выполненной из капиллярного материала и перфорированной отверстиями, частично заполненной рабочей жидкостью, причем внутренняя поверхность крышки и днища корпуса в зоне отверстий составляют зоны испарения и конденсации, а сама капиллярная прокладка образует зону транспорта, к наружной стороне днища теплотрубного теплообменника примыкают плоские термоэлектрические преобразователи, к внешней стороне которых прижаты радиаторы, перемычки с коллекторами одноименных зарядов термоэлектрических преобразователей и фотоэлементов, в свою очередь, соединены с накопительным блоком.

The technical result is achieved by a universal heat-pipe solar thermal power plant containing a plane assembled from interconnected rectangular sections, each of which is a photo-heat-tube thermoelectric converter covered with a waterproofing film, inside which are placed from top to bottom, interconnected, a photocell connected by jumpers to collectors of the same charges and attached with its back side to a heat-pipe heat exchanger made in the form of a rectangular case, the cover and bottom of which are covered from the inside with a grid made of strips of capillary material, the cavity of which is filled with a heat-pipe gasket made of capillary material and perforated with holes, partially filled with working fluid, and the inner surface covers and bottoms of the housing in the area of the holes constitute the zones of evaporation and condensation, and the capillary gasket itself forms a zone of transport, to the outer side of the bottom of the heat pipes The main heat exchanger is adjacent to flat thermoelectric converters, to the outer side of which radiators are pressed, jumpers with collectors of the same charges of thermoelectric converters and photocells, in turn, are connected to the storage block.

Description

Известна походная гелиотермоэлектростанция, включающая ковер (плоскость), собранный из прямоугольных секций, каждая из которых представляет собой фототермоэлектрический преобразователь, покрытый гидроизоляционной пленкой, внутри которой помещены фотоэлемент, присоединенный своей тыльной стороной к наружной стороне корпуса термоэлектрического преобразователя, выполненного из диэлектрического материала с высокой теплопроводностью, в массиве которого помещена контурная арматура, состоящая из термоэмиссионных элементов, представляющих собой парные проволочные отрезки, выполненные из разных металлов M1 и М2, спаянные на концах между собой таким образом, что их спаи согнуты под углом 90° и располагаются вблизи наружной поверхности корпуса термоэлектрического преобразователя параллельно ей, не касаясь ее, а сами парные проволочные отрезки расположены параллельно друг другу, образуя П-образные ряды, крайние проволочные отрезки крайних П-образных рядов термоэлектрических преобразователей и фотоэлементы через свои клеммы в каждом вертикальном ряду фототермоэлектрических преобразователей ковра соединены между собой последовательно через электрические конденсаторы, перемычки с выходными коллекторами, выходные клеммы которых, в свою очередь, соединены с накопительным блоком [Патент РФ №2622425, МПК Е04С 2/26, 2017].A traveling solar thermal power plant is known, including a carpet (plane) assembled from rectangular sections, each of which is a photothermoelectric converter covered with a waterproofing film, inside of which a photocell is placed, attached with its back side to the outer side of the thermoelectric converter housing, made of a dielectric material with high thermal conductivity , in the array of which there is contour reinforcement, consisting of thermionic elements, which are paired wire segments made of different metals M1 and M2, soldered at the ends to each other in such a way that their junctions are bent at an angle of 90° and are located near the outer surface of the thermoelectric housing transducer parallel to it, without touching it, and the paired wire segments themselves are parallel to each other, forming U-shaped rows, extreme wire segments of extreme U-shaped rows of thermoelectric converters and photo elements through their terminals in each vertical row of photothermoelectric converters of the carpet are connected in series through electric capacitors, jumpers with output collectors, the output terminals of which, in turn, are connected to the storage unit [RF Patent No. 2622425, MPK E04C 2/26, 2017] .

Основным недостатком известной походной гелиотермоэлектростанции является невозможность использования тепла, выделяющегося из фотоэлементов при генерации электричества, что снижает ее эффективность.The main disadvantage of the well-known traveling solar thermal power plant is the inability to use the heat released from photovoltaic cells when generating electricity, which reduces its efficiency.

Более близким к предлагаемой полезной модели является универсальная гелиотермоэлектростанция, содержащая прямоугольную плоскость, собранную из прямоугольных секций, каждая из которых представляет собой фототеплотрубнотермоэлектрический преобразователь, покрытый гидроизоляционной пленкой, внутри которой помещены фотоэлемент, соединенный перемычками с коллекторами одноименных зарядов и присоединенный своей тыльной стороной к теплотрубному теплообменнику, выполненному в форме прямоугольного корпуса, крышка и днище которого покрыты изнутри решеткой, выполненной из полос капиллярного материала, частично заполненного рабочей жидкостью, в полости корпуса решетки крышки и днища соединены между собой вертикальными фитилями, также частично заполненными рабочей жидкостью и покрытыми цилиндрическим кожухами с треугольными прорезями на их верхних и нижних торцах и прикрепленными к крышке и днищу корпуса, причем внутренняя поверхность крышки и днища корпуса теплотрубного теплообменника, покрытые решеткой, составляют зоны испарения и конденсации, соответственно, а фитили образуют зону транспорта, к наружной стороне днища теплотрубного теплообменника примыкают плоские термоэлектрические преобразователи, к внешней стороне которых прижаты радиаторы, перемычки с коллекторами одноименных зарядов термоэлектрических преобразоватейле и фотоэлементов, в свою очередь, соединены с накопительным блоком [Патент РФ №2715356, МПК Е04С 2/26, 2020].Closer to the proposed utility model is a universal solar thermal power plant containing a rectangular plane assembled from rectangular sections, each of which is a photo-heat-tube thermoelectric converter covered with a waterproofing film, inside which a photocell is placed, connected by jumpers to collectors of the same charges and attached with its back side to a heat-pipe heat exchanger , made in the form of a rectangular body, the lid and bottom of which are covered from the inside with a lattice made of strips of capillary material partially filled with working fluid, in the cavity of the body, the lattices of the cover and bottom are interconnected by vertical wicks, also partially filled with working fluid and covered with cylindrical casings with triangular slots on their upper and lower ends and attached to the cover and bottom of the housing, and the inner surface of the cover and bottom of the heat pipe heat exchanger housing, covered with flat thermoelectric converters are adjacent to the outer side of the bottom of the heat-pipe heat exchanger, radiators are pressed to the outer side of which, jumpers with collectors of the same charges of thermoelectric converters and photocells, in turn, are connected to storage block [RF Patent No. 2715356, IPC E04C 2/26, 2020].

Основными недостатками известной универсальной гелиотермоэлектростанции являются сложность конструкции теплотрубного теплообменника и его эксплуатации (например, при заполнении рабочей жидкостью), что снижает ее эффективность.The main disadvantages of the well-known universal solar thermal power plant are the complexity of the design of the heat-pipe heat exchanger and its operation (for example, when filling with a working fluid), which reduces its efficiency.

Технический результат достигается универсальной теплотрубной гелиотермоэлектростанцией, содержащей плоскость, собранную из, соединенных между собой, прямоугольных секций, каждая из которых представляет собой фототеплотрубнотермоэлектрический преобразователь, покрытый гидроизоляционной пленкой, внутри которой помещены сверху вниз, также соединенные между собой фотоэлемент, соединенный перемычками с коллекторами одноименных зарядов и присоединенный своей тыльной стороной к теплотрубному теплообменнику, выполненному в форме прямоугольного корпуса, крышка и днище которого покрыты изнутри решеткой, выполненной из полос капиллярного материала, полость которого заполнена теплотрубной прокладкой, выполненной из капиллярного материала и перфорированной отверстиями, частично заполненной рабочей жидкостью, причем внутренняя поверхность крышки и днища корпуса в зоне отверстий составляют зоны испарения и конденсации, а сама капиллярная прокладка образует зону транспорта, к наружной стороне днища теплотрубного теплообменника примыкают плоские термоэлектрические преобразователи, к внешней стороне которых прижаты радиаторы, перемычки с коллекторами одноименных зарядов термоэлектрических преобразователей и фотоэлементов, в свою очередь, соединены с накопительным блоком.The technical result is achieved by a universal heat-pipe solar thermal power plant, containing a plane assembled from interconnected rectangular sections, each of which is a photo-heat-tube thermoelectric converter covered with a waterproofing film, inside of which are placed from top to bottom, also interconnected photocell connected by jumpers to collectors of the same charges and attached with its back side to a heat-pipe heat exchanger made in the form of a rectangular case, the cover and bottom of which are covered from the inside with a grid made of strips of capillary material, the cavity of which is filled with a heat-pipe gasket made of capillary material and perforated with holes, partially filled with working fluid, and the inner the surface of the cover and the bottom of the housing in the area of the holes are the zones of evaporation and condensation, and the capillary lining itself forms a transport zone, to the outer side of the bottom those flat-tube heat exchanger is adjacent to flat thermoelectric converters, to the outer side of which radiators are pressed, jumpers with collectors of the same charges of thermoelectric converters and photocells, in turn, are connected to the storage block.

На фиг. 1-4 представлена универсальная теплотрубная гелиотермоэлектростанция (УТТГТЭС): фиг. 1, 2 - общий вид и разрез (УТТГТЭС); фиг. 3, 4 - фототеплотрубнотермоэлектрический преобразователь (ФТТТЭП) и его разрез.In FIG. 1-4 shows a universal heat pipe solar thermal power plant (UTTGTES): fig. 1, 2 - general view and section (UTTGTES); fig. 3, 4 - photoheat-tube thermoelectric converter (FTTTEP) and its section.

Предлагаемая универсальная теплотрубная гелиотермоэлектростанция (УТТГТЭС) содержит плоскость 1, собранную из, соединенных между собой, прямоугольных секций, соединенных между собой, каждая из которых представляет собой фототеплотрубнотермоэлектрический преобразователь (ФТТТЭП) 2, покрытый гидроизоляционной пленкой 3, внутри которой помещены, размещенные сверху вниз, также соединенные между собой (узлы крепления на фиг.1-4 не показаны), фотоэлемент 4, соединенный перемычками 5 с коллекторами одноименных зарядов 6, 7 и присоединенный своей тыльной стороной к теплотрубному теплообменнику (ТТТО) 8, выполненному в форме прямоугольного корпуса 9, крышка и днище которого покрыты изнутри решеткой 10, выполненной из полос капиллярного материала, полость которого заполнена теплотрубной прокладкой 11, выполненной также из капиллярного материала и перфорированной отверстиями 12, частично заполненной рабочей жидкостью, причем внутренняя поверхность крышки и днища корпуса 9 в зоне отверстий 12 составляют зоны испарения и конденсации 13 и 14, а сама теплотрубная прокладка 11 образует зону транспорта 15, к наружной стороне днища ТТТО 8 примыкают плоские термоэлектрические преобразователи 16 (например, элементы Пелтье), к нижней стороне которых через оболочку 1 присоединены радиаторы 17 (узлы крепления на фиг. 1-4 не показаны), перемычки 5 с коллекторами одноименных зарядов 6, 7 термоэлектрических преобразователей 16 и фотоэлементов 4, в свою очередь, соединены с накопительным блоком (на фиг. 1-4 не показан).The proposed universal heat-pipe solar thermal power plant (UTTGTES) contains a plane 1 assembled from interconnected rectangular sections interconnected, each of which is a photoheat-tube thermoelectric converter (FTTTEP) 2, covered with a waterproofing film 3, inside which are placed, placed from top to bottom, also connected to each other (attachment nodes in Fig.1-4 are not shown), the photocell 4, connected by jumpers 5 with the collectors of the same charges 6, 7 and attached with its back side to the heat pipe heat exchanger (TTTO) 8, made in the form of a rectangular case 9, the cover and bottom of which are covered from the inside with a grate 10 made of strips of capillary material, the cavity of which is filled with a heat pipe gasket 11, also made of capillary material and perforated with holes 12, partially filled with working fluid, and the inner surface of the cover and bottom of the body 9 in the area of the holes 12 is they control the evaporation and condensation zones 13 and 14, and the heat pipe gasket 11 itself forms a transport zone 15, flat thermoelectric converters 16 (for example, Peltier elements) are adjacent to the outer side of the bottom of the TTTO 8, to the lower side of which radiators 17 are attached through the shell 1 (attachment nodes in fig. 1-4 are not shown), jumpers 5 with collectors of the same charges 6, 7 of thermoelectric converters 16 and photocells 4, in turn, are connected to the storage unit (not shown in Fig. 1-4).

В основу работы предлагаемой УТТГТЭС положено свойство фотоэлементов 4 при воздействии на них солнечных лучей преобразовывать воспринятую солнечную энергию в электрическую и тепловую энергии [А.с. СССР №1603152, МПК F24J 2/32, 1990]. При этом использование ТТТО 8 для охлаждения фотоэлементов 4 позволяет многократно увеличить скорость процесс теплообмена по сравнению со скоростью аналогичного процесса с использованием обычных теплообменников, что обусловлено высокими значениями коэффициента теплопередачи в процессах испарения и конденсации. [А.Н. Плановский, П.И. Николаев. Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии. - М.: Химия, 1987, с. 146; В.В. Харитонов и др. Вторичные теплоэнергоресурсы и охрана окружающей среды. - Минск: Выш. школа, 1988, с. 106; Тепловые трубы и теплообменники: от науки к практике. Сборник научн. трудов. М.: - 1990, с. 22]. Так как плоские термоэлектрические преобразователя выполнены в виде элементов Пелтье 16, то при нагреве их верхних поверхностей при конденсации пара рабочей жидкости в ТТТО 8 и охлаждении наружных поверхностей радиаторами 17 на них устанавливаются разные температуры, в результате чего в элементах Пелтье появляется термоэлектричество [С.Г. Калашников. Электричество. - М: «Наука», 1970, с. 502-506]. Треххслойная компоновка ФТТТЭП 2 (сверху - фотоэлемент 4, посредине - ТТТО 8, снизу - элементы Пелтье 16 позволяет одновременно производить съем тепла с фотоэлементов 4 с высокой скоростью и нагревать элементы Пелтье 16 при требуемой для них температуре также с высокой скоростью, генерируя дополнительное количество электричества.The work of the proposed UTTGTES is based on the property of photocells 4, when exposed to sunlight, to convert the perceived solar energy into electrical and thermal energy [A.S. USSR No. 1603152, IPC F24J 2/32, 1990]. At the same time, the use of TTTO 8 for cooling photocells 4 makes it possible to multiply the rate of the heat exchange process compared to the rate of a similar process using conventional heat exchangers, which is due to the high values of the heat transfer coefficient in the processes of evaporation and condensation. [A.N. Planovsky, P.I. Nikolaev. Processes and devices of chemical and petrochemical technology. - M.: Chemistry, 1987, p. 146; V.V. Kharitonov and others. Secondary heat and power resources and environmental protection. - Minsk: Vysh. school, 1988, p. 106; Heat pipes and heat exchangers: from science to practice. Collection of scientific works. M.: - 1990, p. 22]. Since flat thermoelectric converters are made in the form of Peltier elements 16, when their upper surfaces are heated, when the vapor of the working fluid condenses in TTTO 8 and the outer surfaces are cooled by radiators 17, different temperatures are set on them, as a result of which thermoelectricity appears in the Peltier elements [S.G . Kalashnikov. Electricity. - M: "Science", 1970, p. 502-506]. The three-layer layout of the FTTTEP 2 (top - photocell 4, middle - TTTO 8, bottom - Peltier elements 16) allows you to simultaneously remove heat from photocells 4 at high speed and heat Peltier elements 16 at the required temperature also at high speed, generating additional electricity .

Количество ФТТТЭП 2, входящих в плоскость 1, определяется в зависимости от наружных условий места установки УТТГТЭС (космическое или воздушное пространство, поверхность земли, воды, температуры, вида наружного грунта, снежного или ледяного покрытия) и требуемой мощности. Сборку УТТГТЭС и заполнение теплотрубной прокладки 11 ТТТО 8 рабочей жидкостью осуществляют на специализированном предприятии.The number of FTTTEP 2 included in plane 1 is determined depending on the external conditions of the installation site of the UTTGTES (outer space or air space, the surface of the earth, water, temperature, type of external soil, snow or ice cover) and the required power. The assembly of the UTTGTES and the filling of the heat pipe gasket 11 TTTO 8 with a working fluid is carried out at a specialized enterprise.

УТТГТЭС работает следующим образом. Перед размещением плоскость 1 УТТГТЭС ориентируют на месте установки по солнечному освещению и соединяют с потребителем (на фиг. 1-4 не показан). Местом установки УТТГТЭС могут быть: космическое или воздушное пространство, наружная поверхность грунта, снежная, ледяная или водная поверхности (на фиг. 1-4 не показаны). В зависимости от места установки в ТТТО 8 используется различные виды рабочей жидкости, а именно, в районах жаркого климата можно использовать в качестве рабочей жидкости обычную воду, в умеренных и холодных районах - водные растворы диэтиленгликоля, в воздушном и космическом пространстве - жидкий аммиак или водные растворы аммиака. При этом по, сравнению с известными теплотрубными теплообменниками процесс заправки рабочей жидкостью зоны транспорта тепловых труб значительно упрощается и заключается в предварительном смачивании рабочей жидкостью теплотрубной прокладки 11 и последующем размещении ее в корпус 9 ТТТО 8.UTTGTES operates as follows. Before placement, plane 1 of the UTTGTES is oriented at the installation site according to solar illumination and connected to the consumer (not shown in Fig. 1-4). The place of installation of UTTGTES can be: space or airspace, the outer surface of the soil, snow, ice or water surfaces (not shown in Fig. 1-4). Depending on the installation location, TTTO 8 uses various types of working fluid, namely, in areas of hot climates, ordinary water can be used as a working fluid, in temperate and cold areas - aqueous solutions of diethylene glycol, in air and outer space - liquid ammonia or aqueous ammonia solutions. At the same time, in comparison with the known heat-pipe heat exchangers, the process of filling the transport zone of heat pipes with the working fluid is greatly simplified and consists in preliminary wetting the heat-pipe gasket 11 with the working fluid and its subsequent placement in the housing 9 of TTTO 8.

После установки УТТГТЭС наружная поверхность фотоэлементов 4 ФТТТЭП 2 нагревается солнечными лучами, генерируя электричество, а нижняя поверхность фотоэлементов 4 охлаждается в результате контакта с крышкой ТТТО 8 и нагревает ее, отдавая тепло, выделившееся в результате генерации электричества. При нагреве крышки корпуса 9 происходит испарение рабочей жидкости в ячейках решетки 10, находящейся в теплотрубной прокладке 11 и капиллярном материале решетки 10, которые транспортирует рабочую жидкость в зону испарения 13 (внутреннюю поверхность крышки корпуса 9, находящаяся в отверстиях 12), в результате чего образуется пар. При этом, покрытие решеткой 10, выполненной из полос капиллярного материала и образующей ячейки на внутренней поверхности крышки в отверстиях 12 предотвращает образование паровой пленки на ней и таким образом, интенсифицирует процесс испарения. Образовавшийся пар заполняет паровое пространство полости отверстий 12 и конденсируется в зоне конденсации 14, а именно, в ячейках решетки 10 на внутренней поверхности днища корпуса 9, покрытой решеткой 10 в отверстиях 12, что также уменьшает толщину пленки конденсата на ней и, таким образом, интенсифицирует процесс конденсации. Образовавшийся конденсат поглощается капиллярным материалом полос решетки 10, соединенной с прокладкой 11, образующей зону транспорта 15 и транспортируется в капиллярах теплотрубной прокладки 11 к крышке корпуса 9, где распределяется решеткой 10 по внутренней поверхности крышки корпуса 9 в отверстиях 12, после чего цикл повторяется. При этом процесс теплообмена с горячей и холодной средами протекает со скоростью многократно превышающей скорость аналогичного процесса в обычных теплообменниках, обусловленной высокими значениями коэффициента теплопередачи в процессах испарения и конденсации. Одновременно, тепло конденсации рабочей жидкости передается через днище корпуса 9 ТТТО 8 передается элементам Пелтье 16, нагревая их, за счет чего происходит равномерный нагрев внутренней поверхности элементов Пелтье 16. Так как наружная поверхность элементов Пелтье 16 снабжена радиаторми 17, а снаружи температура среды значительно ниже и равна t_С создается значительная разность температур между температурой наружной поверхности элементов Пелтье 16 t_П и температурой воздуха (t_П-t_С), в результате чего между ними происходит процесс теплообмена. Создаваемая разность температур между зонами нагрева и охлаждения в элементах Пелтье 16 вызывает в них эмиссию электронов и возникновение в них термоэлектричества. Полученное электричество в фотоэлементах 4 и термоэлектричество элементов Пелтье 16 через перемычки 5 и коллекторы одноименных зарядов 6, 7 (расположение перемычек 5 и коллекторов 6, 7 на фиг. 1-4 показано условно) поступает в накопительный блок и потребителю (на фиг. 1-4 не показаны).After the UTTGTES is installed, the outer surface of the photocells 4 FTTTEP 2 is heated by the sun's rays, generating electricity, and the lower surface of the photocells 4 is cooled as a result of contact with the TTTO 8 cover and heats it up, giving off the heat released as a result of generating electricity. When the housing cover 9 is heated, the working fluid evaporates in the grid cells 10 located in the heat pipe gasket 11 and the capillary material of the grid 10, which transports the working fluid to the evaporation zone 13 (the inner surface of the housing cover 9 located in the holes 12), resulting in the formation steam. At the same time, the coating with a grid 10 made of strips of capillary material and forming cells on the inner surface of the lid in the holes 12 prevents the formation of a vapor film on it and thus intensifies the evaporation process. The resulting steam fills the vapor space of the cavity of the holes 12 and condenses in the condensation zone 14, namely, in the cells of the grid 10 on the inner surface of the bottom of the housing 9, covered with a grid 10 in the holes 12, which also reduces the thickness of the condensate film on it and, thus, intensifies condensation process. The resulting condensate is absorbed by the capillary material of the strips of the grate 10 connected to the gasket 11, which forms the transport zone 15 and is transported in the capillaries of the heat pipe gasket 11 to the housing cover 9, where it is distributed by the grate 10 along the inner surface of the housing cover 9 in the holes 12, after which the cycle is repeated. At the same time, the process of heat exchange with hot and cold media proceeds at a rate many times higher than the rate of a similar process in conventional heat exchangers, due to high values of the heat transfer coefficient in the processes of evaporation and condensation. At the same time, the heat of condensation of the working fluid is transferred through the bottom of the housing 9 TTTO 8 is transferred to the Peltier elements 16, heating them, due to which the inner surface of the Peltier elements 16 is evenly heated. Since the outer surface of the Peltier elements 16 is equipped with radiators 17, and outside the temperature of the medium is much lower and equal to t _C creates a significant temperature difference between the temperature of the outer surface of the Peltier elements 16 t _P and the air temperature (t _P -t _C ), as a result of which a heat exchange process occurs between them. The created temperature difference between the heating and cooling zones in the Peltier elements 16 causes the emission of electrons in them and the occurrence of thermoelectricity in them. The received electricity in photocells 4 and thermoelectricity of Peltier elements 16 through jumpers 5 and collectors of the same charges 6, 7 (the location of jumpers 5 and collectors 6, 7 in Fig. 1-4 is shown conditionally) enters the storage unit and the consumer (Fig. 1- 4 not shown).

При этом, хотя в зимнее время верхняя поверхность ФТТТЭП 2 нагревается солнечными лучами меньше, чем в летнее время, в этот период нижняя поверхность элементов Пелтье 16 охлаждается значительно больше, чем в летнее за счет более низкой температуры поверхности грунта (снега, льда, воды) и поэтому величина разности температур (t_П-t_С) и генерируемого термоэлектричества в ТЭП 5 может быть также значительной.At the same time, although in winter the upper surface of the FTTTEP 2 is heated by the sun's rays less than in summer, during this period the lower surface of the Peltier elements 16 is cooled much more than in summer due to the lower temperature of the soil surface (snow, ice, water) and therefore the value of the temperature difference (t _P -t _C ) and the generated thermoelectricity in TEP 5 can also be significant.

Величина разности электрического потенциала на токовыводах коллекторов одноименных зарядов фототеплотрубнотермоэлектрического преобразователя, сила электрического тока зависят от продолжительности и интенсивности солнечного облучения, температуры и других характеристик наружной среды, характеристик и количества фотоэлементов, рабочей жидкости в теплотрубном теплообменнике, характеристик и количества элементов Пелтье и радиаторов. Полученный электрический ток можно использовать для обслуживания различных технических устройств, а также обогрева и освещения временных жилых и производственных помещений.The magnitude of the difference in electric potential at the current terminals of the collectors of the same charges of the photoheat-tube thermoelectric converter, the strength of the electric current depend on the duration and intensity of solar radiation, temperature and other characteristics of the external environment, the characteristics and number of photocells, the working fluid in the heat-pipe heat exchanger, the characteristics and number of Peltier elements and radiators. The resulting electric current can be used to service various technical devices, as well as heating and lighting temporary residential and industrial premises.

Таким образом, предлагаемая универсальная теплотрубная гелиотермоэлектростанция обеспечивает как в летнее, так и в зимнее время, на земле, в воздушном ил космическом пространстве утилизацию солнечной энергии, тепла и холода окружающей среды (воздушного или космического пространства, грунта, снега, льда, воды) с получением электрической энергии, которую можно использовать для обслуживания различных технических устройств, обогрева и освещения временных жилых и производственных помещений без затраты топлива, загрязнения окружающей среды, создания шумового эффекта и выделения теплового излучения, что, в конечном счете, повышает эффективность работы электростанции.Thus, the proposed universal heat-pipe solar thermal power plant provides, both in summer and in winter, on the ground, in air or outer space, the utilization of solar energy, heat and cold of the environment (air or outer space, soil, snow, ice, water) with obtaining electrical energy that can be used to service various technical devices, heating and lighting temporary residential and industrial premises without fuel consumption, environmental pollution, creating a noise effect and emitting thermal radiation, which ultimately increases the efficiency of the power plant.

Claims

A universal heat-pipe solar thermal power plant containing a plane assembled from interconnected rectangular sections, each of which is a photo-heat-tube thermoelectric converter covered with a waterproofing film, inside which are placed from top to bottom, also interconnected photocell connected by jumpers to collectors of the same charges and attached to its own the back side to the heat-pipe heat exchanger, made in the form of a rectangular case, to the outer side of the bottom of which are adjacent flat thermoelectric converters, to the outer side of which radiators are attached, jumpers with collectors of the same charges of thermoelectric converters and photocells, in turn, are connected to the storage block, characterized in that that the cavity of the rectangular body of the heat-pipe heat exchanger is filled with a heat-pipe gasket made of capillary material, partially filled with a working fluid and perforated with holes, the inner surface of the cover and the bottom of the housing in the area of the holes constitute the evaporation and condensation zones, and the capillary gasket itself forms the transport zone.