RU2516728C2 - Способ веерной концентрации солнечной энергии и устройство для его осуществления - Google Patents
Способ веерной концентрации солнечной энергии и устройство для его осуществления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2516728C2 RU2516728C2 RU2011144623/06A RU2011144623A RU2516728C2 RU 2516728 C2 RU2516728 C2 RU 2516728C2 RU 2011144623/06 A RU2011144623/06 A RU 2011144623/06A RU 2011144623 A RU2011144623 A RU 2011144623A RU 2516728 C2 RU2516728 C2 RU 2516728C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fan
- concentrators
- solar
- concentration
- focus
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S23/00—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
- F24S23/70—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors
- F24S23/79—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors with spaced and opposed interacting reflective surfaces
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Greenhouses (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам и устройствам обеспечения энергией удаленных сельскохозяйственных объектов, не обеспеченных стационарным энергообеспечением. Способ веерной концентрации солнечной энергии заключается в веерной концентрации солнечного излучения, причем концентрируемое излучение одним концентратором с зеркальным отражателем передают к последующему. Устройство веерной концентрации солнечной энергии содержит параболоидные концентраторы с зеркальными отражателями в фокусе. Веерным набором заданного количества концентраторов с зеркальными отражателями в фокусе выполняют суммирование энергии солнечного излучения. Заданную мощность приема солнечного излучения получают расчетом необходимого количества веерных концентраторов. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 5 ил.
Description
Применение: на удаленных объектах сельского хозяйства без стационарного энергообеспечения.
Сущность изобретения: представляет устройство веером установленных концентраторов солнечного излучения для последовательного суммирования солнечного излучения.
Технический результат: достигается эффект приема солнечной энергии заданной мощности в течение светового дня.
Прототипом данного изобретения является патент РФ №2338128. Но недостатком его является возможность приема ограниченной мощности солнечной энергии. Этот недостаток устранен в предлагаемом изобретении.
Предлагаемый способ заключается в веерной концентрации солнечного излучения. Способ обеспечивается веерным размещением концентраторов солнечного излучения, при котором сконцентрированное солнечное излучение концентратора зеркальным отражением передается на последующий концентратор, затем аналогично от одного или двух - на последующий веерный концентратор. Таким образом, суммированная энергия солнечного излучения концентраторов передается на один последующий концентратор. И так веерная концентрация солнечного излучения выполняется до последнего одиночного концентратора.
Работает устройство следующим образом: на Фиг.1 показаны - параболоидные концентраторы 1, установленные на поверхности земли с помощью стоек 3, концентрируют в фокусе солнечное излучение, показанное лучами Л1, Л2, Л3, Л4. В фокус каждого параболоида помещено зеркало 2 для отражения сфокусированного излучения на сферическую поверхность последующего концентратора. На чертеже наглядно лучами показана система последовательного суммирования концентрированного солнечного излучения. На Фиг.2 показана веерная сборка из двадцати одного концентратора nк=21. Количество концентраторов в сборке может быть любое, в зависимости от заданной мощности солнечной энергии. Суммирование солнечного излучения показано лучами Л1-Л8 от первой линейки концентраторов до последнего 21-го, на котором суммарное солнечное излучение будет Л∑. На Фиг.3 показаны три сборки солнечных концентратов nсб=3, размещенные на местности относительно восхода и захода солнца. Оптимальная мощность солнечного излучения одной сборки концентраторов принята за единицу. На Фиг.4 цифрой обозначена часть суммарной мощности сконцентрированного солнечного излучения сборкой концентраторов при направленном, показано стрелкой, потоке освещения на фронт первой линейки концентраторов. На Фиг.5 показан график суммарного сконцентрированного солнечного излучения тремя сборками концентраторов в течение 12-ти часового дня.
Пример выполнения веерной сборки концентраторов солнечного излучения - чертеж Фиг.3: мощность Ее солнечного излучения 1 кВт/м2 при оптическом КПД=0,7 составляет Ес=0,7 кВт/м2.
Площадь концентратора при диаметре 1 м составит
Sк=πr2=3,14·0,52=0,785 м2
Пиковая тепловая мощность концентратора
Pк=Ec·Sк =0,7·0,785=0,5495 кBт
Пиковая тепловая мощность всех сборок концентраторов составит
Poбщ=Pк·nк·ncб=0,5495·21·3=34,6 кBт
Преимуществом данного устройства является возможность получения солнечной энергии в течение светового дня при минимальных материальных затратах.
Claims (4)
1. Способ веерной концентрации солнечной энергии заключается в веерной концентрации солнечного излучения, отличающийся тем, что концентрируемое излучение одним концентратором с зеркальным отражателем передают к последующему.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что отраженные лучи концентратором на зеркальную поверхность, размещенную в фокусе концентратора, повторно отражают на сферическую поверхность последующего концентратора.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что оконечный суммированный поток энергии солнечного излучения со всех концентраторов направляют на последний одиночный концентратор.
4. Устройство веерной концентрации солнечной энергии содержит параболоидные концентраторы с зеркальными отражателями в фокусе, отличающееся тем, что веерным набором заданного количества концентраторов с зеркальными отражателями в фокусе выполняют суммирование энергии солнечного излучения.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011144623/06A RU2516728C2 (ru) | 2011-11-03 | 2011-11-03 | Способ веерной концентрации солнечной энергии и устройство для его осуществления |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011144623/06A RU2516728C2 (ru) | 2011-11-03 | 2011-11-03 | Способ веерной концентрации солнечной энергии и устройство для его осуществления |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011144623A RU2011144623A (ru) | 2013-05-10 |
RU2516728C2 true RU2516728C2 (ru) | 2014-05-20 |
Family
ID=48788640
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011144623/06A RU2516728C2 (ru) | 2011-11-03 | 2011-11-03 | Способ веерной концентрации солнечной энергии и устройство для его осуществления |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2516728C2 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2044226C1 (ru) * | 1993-05-06 | 1995-09-20 | Эдуард Владимирович Тверьянович | Солнечная установка |
WO1999046543A1 (en) * | 1998-03-10 | 1999-09-16 | Allan James Yeomans | Buoyant platform for radiant energy collecting apparatus |
RU2282799C1 (ru) * | 2005-03-15 | 2006-08-27 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) | Солнечная многофункциональная сильноконцентрирующая энергоустановка |
RU103393U1 (ru) * | 2010-06-07 | 2011-04-10 | Виктория Владимировна Ляшенко | Устройство для приема и транспортирования солнечной энергии |
-
2011
- 2011-11-03 RU RU2011144623/06A patent/RU2516728C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2044226C1 (ru) * | 1993-05-06 | 1995-09-20 | Эдуард Владимирович Тверьянович | Солнечная установка |
WO1999046543A1 (en) * | 1998-03-10 | 1999-09-16 | Allan James Yeomans | Buoyant platform for radiant energy collecting apparatus |
RU2282799C1 (ru) * | 2005-03-15 | 2006-08-27 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) | Солнечная многофункциональная сильноконцентрирующая энергоустановка |
RU103393U1 (ru) * | 2010-06-07 | 2011-04-10 | Виктория Владимировна Ляшенко | Устройство для приема и транспортирования солнечной энергии |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011144623A (ru) | 2013-05-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Ali et al. | An optical analysis of a static 3-D solar concentrator | |
JP5898674B2 (ja) | クロスライン型太陽熱集光装置 | |
US20070289622A1 (en) | Integrated solar energy conversion system, method, and apparatus | |
MX2011012981A (es) | Un sistema receptor central solar que implica un mecanismo posicionador comun para heliostatos. | |
WO2007103994A3 (en) | Multi-junction solar cells with a homogenizer system and coupled non-imaging light concentrator | |
WO2009144700A1 (en) | Solar energy system | |
WO2011001448A3 (en) | A solar central receiver system employing common positioning mechanism for heliostats | |
WO2007057894A3 (en) | Multiple heliostats concentrator | |
US20070181173A1 (en) | Solar electric power generator | |
US10190801B1 (en) | Solar heating apparatus | |
Shariar et al. | Closed environment design of solar collector trough using lenss and reflectors | |
RU2488915C2 (ru) | Солнечный концентраторный модуль (варианты) | |
EA032692B1 (ru) | Солнечно-ветровая установка | |
US20130146124A1 (en) | Large-scale integrated radiant energy collector | |
US20090194097A1 (en) | Methods and Mechanisms to Increase Efficiencies of Energy or Particle Beam Collectors | |
WO2012055548A8 (de) | Linear konzentrierender solarkollektor und verfahren zur reflektornachführung in einem solchen | |
US20130319506A1 (en) | Solar concentrator assembly | |
Sridhar et al. | Performance of cylindrical parabolic collector with automated tracking system | |
RU2516728C2 (ru) | Способ веерной концентрации солнечной энергии и устройство для его осуществления | |
WO2012065725A3 (de) | Vorrichtung und verfahren zum konzentrieren von sonnenenergiestrahlung sowie zum umwandeln in wärme | |
Yu et al. | Angular distribution of annual collectible radiation on solar cells of CPC based photovoltaic systems | |
MY169709A (en) | Dense-array concentrator photovoltaic system utilising non-imaging dish concentrator and array of crossed compound parabolic concentrators | |
RU2204769C2 (ru) | Солнечный модуль с концентратором | |
US11049984B2 (en) | Optimized static radiation collector | |
Borah et al. | Development of a compound parabolic solar concentrator to increase solar intensity and duration of effective temperature |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131216 |