SU1751625A1 - Комбинированный солнечный коллектор - Google Patents

Abstract

Использование: изобретение относитс  к преобразовател м солнечной энергии в тепловую и электрическую Сущность изобретени : комбинированный фотоэлектрический коллектор содержит корпус 1 с теплоизол цией 2, имеющий прозрачное покрытие 3 и снабжен фотопреобразовател ми 4 и теплообменной поверхностью 5 с теплоносителем, установленной под покрытием Новым в коллекторе  вл етс  то, что фотопреобразователи 4 размещены в слое сверху светопрозрачного. снизу теплопроводного герметика, например, низкомодульного , при этом герметик находитс  в тепловом контакте с теплоообменной поверхностью , а толщины сло  герметика над и под фотопреобразовател ми определ ют по соответствующим формулам: теплосбор на  плита находитс  в контакте с фазопере- ходным материалом; дл  превращени  коллектора в абсорбер прозрачное покрытие 3 и нижн   часть корпуса 1 с теплоизо- л цией 2 выполнены съемными Изобретение повышает эффективность преобразовани  солнечной и других близких видов лучистой энергии в тепловую и электрическую . 2 з.п.ф-лы, 1 ил. со С

Description

7

8

Г

12

vj ел

CN Ю СЛ

19

TW

Изобретение относитс  к преобразовател м солнечной и других близких видов лучистой энергии в тепловую и электрическую , а именно, к конструкци м коллекторов солнечного и других близких видов излучени  .

Известен комбинированный коллектор солнечного излучени , содержащий трубоп- ровод с теплоносителем, контактирующий с теплопоглоицэющим элементом, на котором установлены фотоэлементы и два последовательно расположенных светопрозраЧных ограждени , образующих между собой и с теплопоглощающим элементом полости, причем полость между ограждени ми ваку- умирована, а друга  полость заполнена прозрачной теплоаккумулирующей, химически нейтральной жидкостью.

Недостатком известного коллектора  вл етс  низка  эффективность преобразовани  излучени  в электричество.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство дл  преобразовани  сол- нечной энергии в электрическую и тепловую, содержащее теплосборную плиту , оборудованную трубкой с теплоносителем и солнечными элементами, заключенную в кубовидный герметизированный контейнер, сверху накрытый светопроницаемой стекл нной плитой, опирающейс  на металлическую уплотн ющую рамку, имеющую тот же коэффициент теплового расширени , что и стекл нна  плита.

Недостатком прототипа  вл етс  низка  эффективность преобразовани  лучистой энергии в тепловую и электрическую.

Цель изобретени  - повышение эффективности преобразовани  лучистой энергии в тепловую и электрическую.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в комбинированном фотоэлектрическом коллекторе, содержащем корпус с теплоизол цией , имеющем прозрачное покрытие и снабженным фотопреобразовател ми и теплоообменной поверхностью с теплоносителем , установленной подпокрытием, фотопреобразователи размещены в слое сверху светопрозрачного снизу теплопроводного герметика, наход щегос  в тепло: вом контакте с теплообмённой поверхностью с теплоносителем, при этом толщины сло  герметика нади под фотопреобразовател ми определ ютс  соответственно неравенствами.

На чертеже изображен комбинированный фотоэлектрический коллектор.

Устройство содержит корпус 1 с теплоизол цией 2, имеющей прозрачное покрытие 3 с размещенными в нем

фотопреобразовател ми 4 и теплообмённой поверхностью 5 с теплоносител ми 6. Фото- преобразователи 4 размещены в слое сверху светопрозрачного 7, снизу

теплопроводного герметика 8, наход щегос  в тепловом контакте с теплообмённой поверхностью 5. Дл  превращени  коллектора в абсорбер прозрачное покрытие 3 и нижн   часть корпуса 1 с теплоизол цией 2

с помощью разъема 9 снимаютс .

Дл  выравнивани  пол  температур фотопреобразователем 4 теплообменна  поверхность 5 с теплоносителем 6 размещаетс  в слое материала с фазовым

переходом 10.

Коллектор работает следующим образом .

Солнечное или другое близкого вида излучение проходит сквозь прозрачное покрытие 3, верхний светопрозрачный слой герметика 7 и поглощаетс  фотопреобразовател ми 4. Часть энергии при этом преобразуетс  в электрическую, друга  часть в тепловую, котора  передаетс  через нижний теплопроводный слой герметика 8, наход щегос  в тепловом контакте, теплообменную поверхность 5 теплоносителю 6 и (или) материалу с фазовым переходом 10. При подход щих услови х

Claims (3)

1.Комбинированный солнечный коллектор , содержащий герметичный корпус с теп- лоизол цией, имеющий прозрачное покрытие с размещенными в нем фотопреобразовател ми и теплообмённой поверхностью , установленной под последним, о т- личающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности использовани  солнечной энергии путем уменьшени  тепловых и электрических потерь, фотопреобразователи размещены в слое светопрозрачного теплопроводного герметика, наход щегос  в тепловом контакте с теплообмённой поверхностью , при этом толщины сло  герметика над и под фотопреобразовател ми определ ютс  соответственно неравенствами

Ь-Ats А -1 rn lLL±I2jvj rJjЈj

QBR1 -р

U , АН Д т.н

тр-дн-- где Ав , АН теплопроводность сло  герметика над фотопреобразовател ми и под ними соответственно, Вт (м-К):

qe, QH - плотность теплового потока, проход щего через слой герметика над фотопреобразовател ми и под ними соответственно ,

(5В , (5ц - толщина сло  герметика над фотопреобразовател ми и под ними соответственно , м;

AtB,Atn - разность температур в слое герметика над фотопреобразовател ми и под ними соответственно, К

R-коэффициент ослаблени  излучени  в слое герметика, м ;

/ - коэффициент отражени  излучени  слоем герметика над фотопреобразовател ми;

г- пропускзтельна  способность излучени  слоем герметика над фотопреобразовател ми;

N - количество прозрачных покрытий; U - рабочее напр жение, снимаемое с фотопреобразователей, В;

1- допустимый ток утечки, А/м2;

р - удельное электрическое сопротивление сло  герметика под фотопреобразовател ми , Ом-м.

2Коллектор по п.1,отличающийс  тем, что прозрачное покрытие и нижн   часть

герметичного корпуса с теплоизол цией выполнены сьемными.

3.Коллектор по п.1,отличающийс  тем, что теплообменна  поверхность размещена в слое материала с фазовым переходом .