(S) КОЛЛЕКТОР СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ(S) SOLAR ENERGY COLLECTOR
Изобретение относитс к гелиотех нике, 8 частности к коллекторам сол iнечной энергии. - Известен коллектор солнечной энергии, содержащий теплоизолирован ный корпус с прозрачным покрытием и размещенные в полости корпуса кон центратор и приемник излучени . В этом коллекторе приемник излучени выполнен в виде трубчатой панели , а концентратор - в виде размещенных параллельно оси корпуса двух полуцилиндрических отражающих поверхностей, что позвол ет направл ть солнечные лучи на приемник при любых углах их падени рJ. Однако известному коллектору сол нечной энергии присущи конвективные потери тепла от приемника через заполненную воздухом полость корпуса в окружающую среду, Кроме того коллектор предназначен лишь дл нагрева одного теплоносител , например воды. Цель изобретени - повышение КПД коллектора и расширение области его применени . Поставленна цель достигаетс тем, что коллектор солнечной энергии , содержащий теплоизолированный корпус с прозрачным покрытием и раз нещенные в полости корпуса концентратор и приемник излучени , снабжен насосом, гидравлически св занным с полостью корпуса, а в стенке последнего выполнено калиброванное отверстие. Кроме того, приемник излучени выполнен в виде конусного диска с пилообразным поперечным сечением, а концентратор - в виде установленных по оси диска и его периметру центрального полого и периферийного отражателей, соответственно расшир ющихс к поверхности диска и прозрачному покрытию, причем диск 3 и отражатели снабжены спиральным трубопроводом и установлены В корпусе с образованиемзазора, заполненного песком. На фиг. 1 показан коллектор со нечной энергии, поперечный разрез; на фиг. 2 - фрагмент конструкции приемника излучени . Коллектор солнечной энергии содержит теплоизолированный корпус 1 с прозрачным покрытием 2 и размещенные в полости 3 корпуса 1 концентратор Ц и приемник 5 излучени Коллектор снабжен насосом 6, гидравлически св занным с полостью 3 корпуса 1, а в стенке последнего Ёыполнено калиброванное отверстие 7 Приемник 5 излучений выполнен в виде КОНУСНОГО диска 8 с пилообразным поперечным сечением, а концентратор 4 - в виде установленных по оси дисков и его периметру централь ного полого отражател 9 и периферийного отражател 10, соответственно расшир ющихс к поверхности диска 8 и прозрачному пoкpыtию 2, примем диск 8 и отражатели 9 и 10 снабжены спиральным трубопроводом и установлены в корпусе 1 с образованием зазора, заполненного песком 12. Трубопровод 11 состоит из участ ков . Внешн поверхность диск 8 и примыкающий участок 13 к нему трубопровода 11 окрашены в черный цвет. К отражател м 9 и 10 участки Ц 15 трубопровода 11 примыкают с тыльной стороны. Коллектор имеет впускной патрубок 16 дл холодной воды и выпускной патрубок {не пока зан) нагретой воды. Прозрачное пркрытие 2 может состо ть из двух и бо лее слоев. Примыкающий к диску 8 (фиг.2) участок 13 трубопровода 11 снабжен зачерненными пластина ми 17 из хорошо провод щего тепло материала . Трубопровод 11 может быть выполнен из отдельных участков 13 и гидравлически не св занных между собой. Отражатели 9 и 10 могут быт составлены из отдельных фацетов, имеющих форму многогранников. Прозрачным теплоизолирующим пок рытием 2 может служить не только пластина из стекла, но и эластична пленка, а также пластина из различного рода оптически прозрачных пластических млсс или синтети54 ческих материалов. Следует также отметить, что при выборе местности дл монтажа установки нар ду с климатическими факторами следует учитывать характер рельефа и состав почвы., В -частности, наиболее благопри тным естественным сечением вл етс котловина с песчаной почвой. Вместе с тем, при монтаже гелиоустановки не об зательно строго придерживатьс правильных геометрических форм, усложн и удорожа этим технологию изготовлени отдельных деталей и узлов устройства. Вполне допустимо кон фигурацию гелиосооружений приспособить к рельефу выбранной местности. Коллектор солнечной энергии работает следующим образом. Через входной патрубок .16 холодна вода поступает в участки Ни 15 трубопровода 11, где предварительно нагреваетс теплом, поглощенным отражател ми 9 и 10, а затем поступает в основной участок 13 трубопровода 11. На участке 13 нагрев воды осуществл етс путем поглощени диском 8 и трубопроводом 11 сконцентрированного отражател ми 9 и 10, а также непосредственно падающего пр мого и рассе нного солнечного излучени . Теплоаккумулирующа масса в виде песка 12 способствует сглаживанию неравномерности поступлени солнечного излучени . Пластины 17 на участке 13 трубопровода 11 за счет многократных переотражений увеличивают долю поглощенного излучени . Одновременно с нагревом воды а трубопроводе 11 происходит нагрев воздуха в полости 3 корпуса 1, причем поверхность теплообмена с воздухом увеличиваетс за счет пластин 17. Нагретый воздух непрерывно откачиваетс насосом 6 и подаетс потребителю . В полость 3 поступает воздух из окружающей среды через калиброванное отверстие 7. При этом скорость откачки воздуха насосом 6 выбираетс такой, чтобы обеспечить раз режение в полости 3. Снабжение коллектора насосом 6, гидравлически св занным с полостью 3. и выполнение в станке корпуса 1 колллектора калиброванного отверсти 7 обеспечивает возможность поддержани в полости 3 корпуса 1 пониженного давлени , что снижает конвективные поThe invention relates to solar technology, 8 in particular to solar energy collectors. - A solar collector is known that contains a heat-insulated body with a transparent coating and a hub and a radiation receiver located in the body cavity. In this collector, the radiation receiver is made in the form of a tubular panel, and the concentrator is in the form of two semi-cylindrical reflecting surfaces placed parallel to the casing axis, which allows the sun to be directed at the receiver at any angles of incidence pJ. However, convective losses of heat from the receiver through the air-filled cavity of the body into the environment are inherent in the well-known collector of solar energy. In addition, the collector is only designed to heat a single heat carrier, for example, water. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the reservoir and expand its scope. This goal is achieved by the fact that the solar energy collector, which contains a heat-insulated body with a transparent coating and a concentrator and a radiation receiver disposed in the body cavity, is equipped with a pump that is hydraulically connected to the body cavity, and a calibrated hole is made in the wall of the latter. In addition, the radiation receiver is made in the form of a conical disk with a saw-tooth cross section, and the concentrator is installed in the form of a central hollow and peripheral reflectors installed along the disk axis and its perimeter, respectively extending to the disk surface and a transparent coating, and the disk 3 and the reflectors are provided with a spiral pipeline and installed in the housing with the formation of a gap filled with sand. FIG. 1 shows a collector with non-conventional energy, a transverse section; in fig. 2 is a fragment of the design of the radiation receiver. The solar collector contains a thermally insulated housing 1 with a transparent coating 2 and hub C placed in the cavity 3 and a radiation receiver 5. The collector is equipped with a pump 6 connected hydraulically to the cavity 3 of the housing 1 and the calibrated hole 7 is completed in the wall of the latter. in the form of a CONE disc 8 with a saw-tooth cross section, and a hub 4 in the form of discs mounted along the axis and its perimeter, the central hollow reflector 9 and the peripheral reflector 10, respectively, are expanded To the surface of the disk 8 and transparent coating 2, we take the disk 8 and the reflectors 9 and 10 are equipped with a spiral pipe and installed in the housing 1 with the formation of a gap filled with sand 12. The pipe 11 consists of sections. The outer surface of the disk 8 and the adjacent section 13 of the pipeline 11 are painted black. The reflectors 9 and 10 sections C 15 of the pipeline 11 are adjacent to the rear side. The collector has an inlet 16 for cold water and an outlet (not yet) heated water. Transparent cover 2 may consist of two or more layers. Adjacent to the disk 8 (Fig. 2), the section 13 of the pipeline 11 is provided with blackened plates 17 of a material that conducts heat well. Pipeline 11 may be made up of separate sections 13 and not hydraulically interconnected. Reflectors 9 and 10 can be composed of individual facets, having the form of polyhedra. A transparent heat insulating coating 2 can serve not only a glass plate, but also an elastic film, as well as a plate made of various kinds of optically transparent plastic materials or synthetic materials. It should also be noted that when choosing a site for installation, along with climatic factors, the nature of the relief and the composition of the soil should be taken into account. Particularly, the most favorable natural section is a hollow with sandy soil. At the same time, when installing a solar power plant, it is not necessary to strictly adhere to the correct geometric shapes, making it difficult and expensive to manufacture the technology for manufacturing individual parts and assemblies of the device. It is quite acceptable to adapt the configuration of helios facilities to the terrain of the selected area. The solar collector works as follows. Through the inlet .16 cold water enters the No 15 sections of the pipeline 11, where it is preheated by the heat absorbed by the reflectors 9 and 10, and then enters the main section 13 of the pipeline 11. At the section 13, the water is heated by absorption by the disk 8 and the pipeline 11 concentrated reflectors 9 and 10, as well as directly incident direct and scattered solar radiation. The heat accumulating mass in the form of sand 12 helps to smooth out the irregularity of solar radiation. The plates 17 in the section 13 of the pipeline 11, due to multiple reflections, increase the fraction of the absorbed radiation. Simultaneously with the heating of water in the pipe 11, the air in the cavity 3 of the housing 1 is heated, and the heat exchange surface with air is increased by the plates 17. The heated air is continuously pumped out by the pump 6 and is supplied to the consumer. Air from the environment enters cavity 3 through a calibrated orifice 7. At the same time, pump 6 is pumped out in such a way as to ensure depression in cavity 3. The collector is supplied with pump 6 connected hydraulically to cavity 3. and a collector is made in the machine body 1 the calibrated orifice 7 makes it possible to maintain a reduced pressure in the cavity 3 of the body 1, which reduces the convective