SU1575022A1 - Солнечный нагреватель - Google Patents

Abstract

Изобретение позвол ет снизить теплопотери при одновременном повышении температуры теплоносител . Солнечный нагреватель содержит концентратор 1 в виде половины параболоида вращени  и теплообменник 2, покрытый теплозащитным слоем 4 со всех сторон кроме приемной поверхности, адекватной по площади меридиональному сечению концентратора 1 и размещенной между фокусом и вершиной последнего. Кроме того, приемна  поверхность перекрыта защитным стеклом 5 с селективным покрытием. Теплообменник 2 сопр жен с внешним контуром посредством патрубков 6. 2 ил.

Description

Изобретение относится к гелиотехнике, а именно к солнечным нагревателям со средствами концентрации излучения.

Цель изобретения — снижение теплопотерЬ'при одновременном повышении темпе- ₅ ратуры теплоносителя.

На фиг. 1 представлены меридиональные сечения нагревателя; на фиг. 2 — ортогональные по отношению друг к другу.

Солнечный нагреватель содержит парабо- ¹⁰ лический концентратор 1, теплообменник 2 с приемной поверхностью 3, размещенный между фокусом и вершиной концентратора 1. Последний выполнен в виде половины параболоида вращения. Теплообменник 2 покрыт 15 теплозащитным слоем 4 со всех сторон кроме приемной поверхности 3, адекватной по площади меридиональному сечению концентратора 1 ниже фокальной плоскости и перекрытой защитным стеклом 5 с селективным покрытием. Теплообменник 2 сопряжен с ²⁰ внешним контуром (не показан) посредством патрубков 6.

С точки зрения эксплуатации оптическую ось концентратора целесообразно ориентировать в направлении зенитного положе- 25 ния Солнца для данной местности, а приемную поверхность — располагать параллельно условной плоскости видимого движения Солнца на небосводе. Выбор параметров концентратора обусловлен альтернативными требованиями: повышение коэффициента 30 концентрации'солнечного излучения в нагревателе и увеличение входной апертуры концентратора. Оптимальными в этом случае являются концентраторы с высотой, равной 2—3 фокусным расстояниям.

Устройство работает следующим образом. 35

Солнечные лучи 7 через входное отверстие падают на рабочую зеркальную поверхность концентратора 1 и переотражаются на приемную поверхность 3 теплообменника 2. Сконцентрированное солнечное излучение, проникая через защитное стекло 5, перекрывающее приемную поверхность 3, поглощается теплоносителем, нагревая ее. При этом инфракрасное излучение, испускаемое теплоносителем, задерживается стеклбм 5 с соответствующим селективным покрытием и теплозащитным слоем 4, которым покрыт теплообменник 2.

С целью максимального нагрева теплоносителя целесообразно использовать модульные системы, собранные из нескольких идентичных солнечных нагревателей, включенных последовательно относительно «горячего» трубопровода. Причем концентраторы следует располагать неподвижно, ориентируя их с учетом полного захвата солнечной энергии при дневном движении Солнца по небосводу в данной местности, т. е. с разнесением по азимуту на угол 60—100° и отклонением оптических осей относительно друг друга на 30—45°. В результате теплоноситель достигает высоких температур нагрева.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Солнечный нагреватель, содержащий параболический концентратор и теплообменник с приемной поверхностью, размещенный между фокусом и вершиной концентратора, отличающийся тем, что, с целью снижения теплопотерь при одновременном повышении температуры теплоносителя, концентратор выполнен в виде половины параболоида вращения, а теплообменник покрыт теплозащитным слоем со всех сторон, кроме приемной поверхности, адекватной по площади меридиальному сечению концентратора ниже фокальной плоскости и перекрытой защитным стеклом· с селективным покрытием.

   Фиг.2