SU932142A1 - Heat heliotrope - Google Patents

Heat heliotrope Download PDF

Info

Publication number
SU932142A1
SU932142A1 SU802994923A SU2994923A SU932142A1 SU 932142 A1 SU932142 A1 SU 932142A1 SU 802994923 A SU802994923 A SU 802994923A SU 2994923 A SU2994923 A SU 2994923A SU 932142 A1 SU932142 A1 SU 932142A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
heat
lens
zone
heliotrope
pipes
Prior art date
Application number
SU802994923A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Зураб Шотаевич Дабрундашвили
Гия Ираклиевич Свимонишвили
Заза Шотаевич Дабрундашвили
Original Assignee
за вители ,7-«eiea I :,-::-.,-,- I ----.. ||;| .Vr€l:y-.;/,, Г.И.Свимонишвили и 3/Ш.а1адг | йг(и,ли | j ,.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by за вители ,7-«eiea I :,-::-.,-,- I ----.. ||;| .Vr€l:y-.;/,, Г.И.Свимонишвили и 3/Ш.а1адг | йг(и,ли | j ,. filed Critical за вители ,7-«eiea I :,-::-.,-,- I ----.. ||;| .Vr€l:y-.;/,, Г.И.Свимонишвили и 3/Ш.а1адг | йг(и,ли | j ,.
Priority to SU802994923A priority Critical patent/SU932142A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU932142A1 publication Critical patent/SU932142A1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S10/00Solar heat collectors using working fluids
    • F24S10/90Solar heat collectors using working fluids using internal thermosiphonic circulation
    • F24S10/95Solar heat collectors using working fluids using internal thermosiphonic circulation having evaporator sections and condenser sections, e.g. heat pipes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S23/00Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
    • F24S23/30Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with lenses
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S50/00Arrangements for controlling solar heat collectors
    • F24S50/20Arrangements for controlling solar heat collectors for tracking
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/44Heat exchange systems
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/47Mountings or tracking

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)
  • Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)

Description

5k ТЕПЛОВОЙ ГЕЛИОТРОП5k HEAT HELIOTROP

II

Изобретение относитс  к гелио (технике, в частности к тегшовым гелиотропам- дл  слежени  за Солнцем.The invention relates to a helio (technique, in particular to tegshovy heliotropes for tracking the sun.

Известен тепловой гелиотроп, содержащий корпус, установленную на нем линзу и расположенный в корпусе чувствительный элемент, выполненный в виде тепловой трубы с тепловоспринимающей поверхностью,испарительной зоной, разделенной на герметичные камеры теплоизолирующей стенкой, расположенной торцом в фокальной зо« не линзы, и конденсационной зоной, подключенной гибкими трубами, заполненными неконденсирующимс  газом, к управл ющим полост м механизма поворота корпуса.A thermal heliotrope is known, comprising a housing, a lens mounted thereon and a sensing element located in the housing, made in the form of a heat pipe with a heat-absorbing surface, an evaporation zone divided by sealed chambers with a heat-insulating wall located in the focal zone of the non-lens, and connected by flexible pipes filled with non-condensable gas to the control cavities of the body turning mechanism.

В этом тепловом гел лотропе испарительна  зона тепловой трубы разделена на две камеры, а сфокусированное линзой излучение собираетс  в точечной зоне IJ .In this thermal gel of the lotus, the evaporation zone of the heat pipe is divided into two chambers, and the radiation focused by the lens is collected in the point zone IJ.

Наличие двух камер позвол ет гелиотропу отслеживать положение СолнHaving two cameras allows the heliotrope to track the position of the sun.

ца лишь в одной плоскости,причем точечна  фокальна  зона линзы ограничивает чувствительность гелиотропа .only in one plane, with the point focal zone of the lens limiting the sensitivity of the heliotrope.

Цель изобретени  -расширение диапазона работы гелиотропа и повышеч ние его чувствительности.The purpose of the invention is to expand the range of the heliotrope and increase its sensitivity.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в испарительной зоне тепловой трубы перпендикул рно к тепло10 изолирующей стенке установлена втора  теплоизолирующа  стенка, тепловоспринимающа  поверхность тепловой трубы выполнена плоской и снабжена двум  канавками, расположенными над The goal is achieved by the fact that in the evaporation zone of the heat pipe perpendicular to the heat insulating wall 10 there is a second heat insulating wall, the heat-receiving surface of the heat pipe is made flat and equipped with two grooves located above

15 торцами теплоизолирующих стенок, причем последние и тепловоспринимающа  поверхность имеют капилл рно-пористое покрытие, теплова  труба в конденсационной зоне выполнена в 15 ends of the insulating walls, the latter and the heat-receiving surface have a capillary-porous coating, the heat pipe in the condensation zone is made in

Claims (1)

30 виде четырех П-образных труб, расположенных попарно противоположно и подсоединенных к соседним камерам,/ линза - в виде пересекающихс  под 39 пр мым углом цилиндров, а механизм поворота - в виде двух пар сильфоно На фиг. 1 схематически показан тепловой гелиотроп, разрез; на фиг.2 - то же, общий вид. Тепловой гелиотроп содержит корпус 1 (фиг. О, установленную на нем линзу 2 и расположенный в корпу се 1 чувствительный элемент,выполне ный в виде тепловой трубы с тепловоспринимающей поверхностью 3 ис парительной зоной k, разделенной на герметичные камеры 5 теплоизолирую щей стенкой б , расположенной торцом в фокальной зоне линзы 2, и конденсационной зоной -7, подключенной гибкими трубами Ь, заполненными неконденсирующимс  газом, к управл ющим полост м механизма 9 поворота корпуса 1. В испарительной зоне 4 тепловой трубы перпендикул рно теплоизолирующей стенке 6 установлена втора  теплоизолирующа  стенка 10, тепловоспринимающа  поверхность 3 тепловой трубы выполнена плоской и снабжена двум  канавками 11 (фиг. 2 расположенными над торцами теплоизо лирующих стенок б и 10, причем последние и тепловоспринимающа  поверх ность 3 имеют капилл рно-пористое покрытие 12 (фиг. 1), теплова  труб в конденсационной зоне 7 выполнена виде четырех П-образных труб 13 (фиг. 2), расположенныхпопаоно ПРО ТИВОПОЛОЖНО и подсоединенных к камерам 5, линза 2 выполнена в виде пересекающихс , под пр мым углом цилиндров 1, а механизм 9 поворота выполнен в виде двух пар сильфонов 1 В испарительной зоне 4 тепловой трубы герметичные камеры 5 образова ны теплоизолирующими стенками 6 и 10 совместно с поддоном, составленным стаканом 1б и наклонными плоскост ми 17 переход щими в направл  щие скаты 18. Капилл рно-пористое покрытие 12 доведено по стенкам б и 10 до днища стакана 16. Нижние концы П-образных труб 13, составл ющие конденсационную зону 7 тепловой трубы, сообщаютс  с ее испарительной зоной 4, а верхние ча ти труб 13 снабжены закрепленными на них спиральными лентами 19Цилиндры линзы 2 могут быть выполнены сплошными либо полыми с з полнением полости прозрачной жидкос тью. Кажда  пара гибких труб 8 соедин ет противоположно расположеннь1е Побразные трубы 13 с соответствующей парой сильфонов 15, которые свободно размещены в направл ющих цилиндрах 20 с упорами 21. Заглушенные кон- цы каждой пары сильфонов 15 посредством рейки 22 кинематически св заны с соответствующей шестерней 23, закрепленной на валу 2, вращающемс  в подшипниках 25. К каждому валу 24 жестко прикреплены нижние концы соответствующей пары стержней 26, размещенных в вертикальных плоскост х , проход щих через канавки 11. Верхние концы стержней 2б шарнирно св заны с корпусом 1. В трубах 13 (в местах их подсоединени  к гибким трубам 8) установлены запорные клапаны 27. Тепловой гелиотроп работает следунэщим образом. Цилиндры-14 линзы 2 фокусируют солнечное излучение на взаимопересекающиес  линии, лежащие в плоскости тепловоспринимающей поверхности 3. Лучи Солнца, сконцентрированные вдоль канавок 11, симметрично относительно стенок 6 и 10, нагревают рабочую жидкость, пропитывающую покрытие 12. Во всех камерах 5 испарительной зоны 4 тепловой трубы генерируетс  одинаковое количество пара рабочей жидкости, развивающее в сильфонах 15 одинаковое давление неконденсирующегос  газа, вследствие чего равновесие гелиотропа не нарушаетс . Отклонение фокальных линий цилиндров 14 линзы 2 в ту или другую стороны от канавок 11 тепловоспринимающей поверхности 3 вызывает асимметричное генерирование пара рабочей жидкости в камерах 5 и, соответственно, развивает неодинаковое давление газа в полост х сильфонов 13 каждой пары, что, в свою очередь, приводит к повороту гелиотропа благодар  кинематической св зи каждой пары сильфонов 15 с корпусом 1. Размещение в испарительной зоне 4 тепловой трубы второй теплоизолирующей стенки 10 и ее перпендикул рное расположение к первой стенке б позвол ет создать четыре камеры 5/ которые в совокупности с четырьм  П-образными трубами 13 конденсационной зоны 7 и двум  парами сильфонов 15 обеспечивают поворот гелиотропа в , двух плоскост х, ч го расшир ет диапазон его работы. В то же врем  выполнение линзы 2 в виде двух цилиндров И, а также выполнение тепловоспринимающей пове ности 3 тепловой трубы плоской и с канавками 11, расположенными над торцами стенок 6 и 10 в фокальных зонах цилиндров k, увеличивают количество воспринимаемой солнечной радиации и делают гелиотроп более чувствительным к отклонению фокальных линий линзы 2 от канавок 11, что, в свою очередь, повышает точность слежени  за Солнцем. Формула изобретени  Тепловой гелиотроп, содержащий корпус, установленную на нем линзу и расположенный в корпусе чувствительный элемент, выполненный в виде тепловой трубы с тепловоспринимаю:щей поверхностью, испарительной зон разделенной на герметичные камеры теплоизолирующей стенкой, расположе ной торцом в фокальной зоне линзы, 2 и конденсационной зоной, подключенной гибкими трубами, заполненными неконденсирующимс  газом, к управл ющим полост м механизма поворота корпуса , отличающийс  тем, что, с целью расширени  диапазона работы и повышени  чувствительности, в испарительной зоне тепловой трубы перпендикул рно к теплоизолирующей стенке установлена втора  теплоизолирующа  стенка, тепловоспринимающа  ловерхность тепловой трубы выполнена плоской и снабжена двум  канавками , расположенными над торцами теплоизолирующих стенок, причем последние и тепловоспринимающа  поверхность имеют капилл рно-пористое покрытие , теплова  труба в конденсационной зоне выполнена в виде четырех П-образных труб, расположенных попарно противоположно и подсоединенных к соседним камерам, линза - в виде пересекающихс  под пр мым углом цилиндров , а механизм поворота - в виде двух пар сильфонов. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР по за вке № 298007б/2 -Об, кл. F 24 J 3/02, 1980.30 as four U-shaped tubes arranged oppositely in pairs and connected to adjacent chambers, / lens in the form of cylinders intersecting at 39 right angles, and a turning mechanism in the form of two pairs of bellows. In FIG. 1 schematically shows a thermal heliotrope, section; figure 2 - the same general view. The thermal heliotrope contains a housing 1 (Fig. O, a lens 2 mounted on it and located in the housing 1 sensitive element made in the form of a heat pipe with a heat-receiving surface 3 with an evaporation zone k divided into sealed chambers 5 by a heat insulating wall b located the end face in the focal zone of the lens 2, and the condensation zone -7, connected by flexible pipes L filled with non-condensing gas, to the control cavities of the mechanism 9 for turning the housing 1. In the evaporation zone 4, the heat pipes are perpendicularly warm The insulating wall 6 is provided with a second heat insulating wall 10, the heat absorbing surface 3 of the heat pipe is made flat and provided with two grooves 11 (Fig. 2 located above the ends of the heat insulating walls b and 10, the latter and the heat absorbing surface 3 having a capillary porous coating 12 ( Fig. 1), the heat pipes in the condensation zone 7 are made in the form of four U-shaped pipes 13 (Fig. 2), which are located across the TIP ABOVE and connected to the cameras 5, the lens 2 is made in the form of intersecting, at a right angle qi In the evaporating zone 4 of the heat pipe, the hermetic chambers 5 are formed by heat insulating walls 6 and 10 together with a pallet made up of a cup 1b and inclined planes 17 that go to guide ramps 18. The capillary-porous coating 12 is brought along the walls b and 10 to the bottom of the glass 16. The lower ends of the U-shaped pipes 13, which constitute the condensation zone 7 of the heat pipe, communicate with its evaporation zone 4, and the upper parts of the pipes 13 are fitted with spiral cients 19Tsilindry lens 2 may be solid or hollow with a cavity complements of transparent zhidkos Tew. Each pair of flexible pipes 8 connects oppositely arranged. Shaped pipes 13 with a corresponding pair of bellows 15, which are freely placed in guide cylinders 20 with stops 21. The damped ends of each pair of bellows 15 are connected kinematically with a corresponding gear 23, fixed on the shaft 2 rotating in bearings 25. To each shaft 24 are fixedly attached the lower ends of the corresponding pair of rods 26 placed in vertical planes passing through the grooves 11. The upper ends of the rods 2b are a hinge on associated with the housing 1. The tubes 13 (in their places of connection to flexible pipes 8) installed check valves 27. The heat heliotrope operates sleduneschim manner. Cylinders-14 lenses 2 focus solar radiation on mutually intersecting lines lying in the plane of the heat-receiving surface 3. The rays of the Sun, concentrated along the grooves 11, symmetrically with respect to walls 6 and 10, heat the working fluid impregnating the coating 12. In all chambers 5 of the evaporator zone 4 is thermal pipes generate the same amount of vapor of the working fluid, which develops the same non-condensable gas pressure in the bellows 15, as a result of which the equilibrium of the heliotrope is not disturbed. The deviation of the focal lines of the cylinders 14 of the lens 2 to one or the other side of the grooves 11 of the heat-receiving surface 3 causes asymmetric steam generation of the working fluid in the chambers 5 and, accordingly, develops unequal gas pressure in the bellows cavity 13 of each pair, which in turn leads due to the kinematic connection of each pair of bellows 15 with the housing 1. Placement of the second heat-insulating wall 10 in the evaporation zone 4 of the heat pipe and its perpendicular arrangement to the first wall b It is necessary to create four chambers 5 / which, in combination with four U-shaped tubes 13 of the condensation zone 7 and two pairs of bellows 15, ensure the rotation of the heliotrope in two planes, which expands the range of its operation. At the same time, the implementation of lens 2 in the form of two cylinders AND, as well as the execution of a heat-receiving surface 3 of a heat pipe flat and with grooves 11 located above the ends of walls 6 and 10 in the focal zones of the cylinders k, increase the amount of perceived solar radiation and make heliotrope sensitive to the deviation of the focal lines of the lens 2 from the grooves 11, which, in turn, improves the accuracy of tracking the sun. The invention is a thermal heliotrope, comprising a housing, a lens mounted on it and a sensing element located in the housing, made in the form of a heat pipe with a heat-absorbing surface, evaporative zones divided into sealed chambers by a heat-insulating wall located in the focal zone of the lens, 2 and condensing an area connected by flexible pipes filled with non-condensable gas to the control cavity of the housing rotation mechanism, characterized in that, in order to extend the range of operation In the evaporative zone of the heat pipe perpendicular to the heat insulating wall, a second heat insulating wall is installed, the heat receiving surface of the heat pipe is flat and equipped with two grooves located above the ends of the heat insulating walls, the latter and the heat absorbing surface have a capillary heat layer. in the condensation zone, it is made in the form of four U-shaped tubes arranged in opposite pairs and connected to adjacent the cameras, the lens in the form of cylinders intersecting at a right angle, and the rotation mechanism in the form of two pairs of bellows. Sources of information taken into account in the examination 1. The author's certificate of the USSR for application No. 298007б / 2 -Ab, cl. F 24 J 3/02, 1980.
SU802994923A 1980-10-13 1980-10-13 Heat heliotrope SU932142A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802994923A SU932142A1 (en) 1980-10-13 1980-10-13 Heat heliotrope

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802994923A SU932142A1 (en) 1980-10-13 1980-10-13 Heat heliotrope

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU932142A1 true SU932142A1 (en) 1982-05-30

Family

ID=20922603

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802994923A SU932142A1 (en) 1980-10-13 1980-10-13 Heat heliotrope

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU932142A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1094419A (en) Solar collector comprising solar tracking means
US4148563A (en) Transparent or reflective panel
WO1997042452A1 (en) New liquid modulated lens for condensing solar energy
GB1598336A (en) Solar concentrator and energy collection system
Gang et al. Direct utilization of solar linear Fresnel reflector on multi-effect eccentric horizontal tubular still with falling film
US4341204A (en) Solar energy collector
JPS6019414B2 (en) solar heat collector
Collares-Pereira High temperature solar collector with optimal concentration: non-focusing Fresnel lens with secondary concentrator
KR830004572A (en) Electronic energy absorber
SU932142A1 (en) Heat heliotrope
US4458672A (en) Thermal panel
US4262654A (en) Solar-energy-powered sun tracker
US4332240A (en) Solar-energy-powered sun tracker
WO2011027421A1 (en) Photothermal conversion device
PT101504B (en) SOLAR ENERGY COLLECTOR OF COMPOUND PARABOLIC CONCENTRATE TYPE, WITHOUT VACUUM
US4334522A (en) Solar heat apparatus
JPS54116765A (en) Heat exchange tube
US10794368B2 (en) Renewable energy system and methods for creating renewable energy
US4341203A (en) Solar energy collector
SU883621A1 (en) Solar energy collector
GB2034877A (en) Solar energy devices
ES2570593B2 (en) Multi-mode solar concentrator
SU916918A2 (en) Heat helitrope
US495524A (en) severy
ITMI20101414A1 (en) DEVICE FOR CATCHING SOLAR ENERGY WITH HIGH ANGULAR EFFICIENCY