SU945603A1

SU945603A1 - Концентратор солнечного излучени

Info

Publication number: SU945603A1
Application number: SU802885288A
Authority: SU
Inventors: Олег Алексеевич Невежин; Виктор Анатольевич Сабельников; Дмитрий Семенович Стребков; Эдуард Владимирович Тверьянович; Валентин Михайлович Трифонов
Original assignee: Предприятие П/Я А-1813
Priority date: 1980-02-22
Filing date: 1980-02-22
Publication date: 1982-07-23

Description

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к концентраторам солнечного излучения для установок энергетического, технологического или бытового назначения. , Известен концентратор солнечного излучения, содержащий первичный и вторичный отражатели с обращенными друг к другу рабочими поверхностями. ю

Концентратор выполнен в форме колбы, в которую проникают солнечное излучение, падает на первичный отражатель, фокусируется им на вторичном и, после отражения от последнего, направляется в сторону первичного отражателя на фокальную плоскость £ 1]. .

Однако изготовление двух поверх- го ностей второго порядка в виде отражателей требует сложной технологической оснастки, поскольку отклонение геометрической формы одного из ' 2 отражателей приводит к снижению степени концентрации излучения всего концентратора. Эксплуатация такого концентратора осложнена его увеличенным фокусным расстоянием, что повышает требования к точности следящей системы, ориентирующей концентратор на Солнце.

Цель изобретения - упрощение технологии изготовления и эксплуатации концентратора.

Поставленная цель достигается тем, что концентратор снабжен оптически прозрачным световодом, заполненным средой с коэффициентом преломления большим единицы, а вторичный отражатель установлен внутри световода.

Кроме того, вторичный отражатель выполнен в виде конуса, обращенного вершиной к первичному отражателю.

На фиг. 1 показана конструктивная схема концентратора; на фиг. 2 з 945603 4 вариант выполнения концентратора (вторичный отражатель выполнен в виде конуса, а световод - в виде емкости из тонкостенного прозрачного материала, наполненной прозрачной 5 жидкостью)..

Концентратор солнечного излучения содержит первичный отражатель 1 (фиг. 1) и вторичный отражатель 2 с обращенными друг к другу рабочими to поверхностями. Устройство снабжено оптически прозрачным световодом 3, заполненным средой с коэффициентом преломления, большим единицы, а вторичный отражатель 2 установлен внут- t5 ри световода 3.

В варианте выполнения концентратора вторичный отражатель 2 (фиг. 2) имеет форму конуса, обращенного вершиной к первичному, отражателю 1. Вто-_мричный отражатель 2 ориентирован выпуклой поверхностью в сторону первичного отражателя 1 (фиг. 1 и 2) и установлен между фокусом F и поверхностью первичного отражателя ₂₅1 внутри световода 3.

В варианте выполнения концентратора (фиг. 2) вторичный отражатель 2 составляет одно целое со световодом 3, который выполнен в виде _мемкости 4 и заполнен жидкостью 5 и снабжен отражающим покрытием 6.

Концентратор работает следующим образом.

Луч света, отразившись от первичного отражателя 1 в сторону фокуса ³⁵F, падает на световод 3, преломляется в нем и достигает поверхности вторичного отражателя 2, отразившись от которого падает на стенку световода 3 под углом большим или равным углу полного внутреннего отражения и концентрируется в направлении к первичному отражателю 1.

Размещение вторичного отражателя 2 внутри световода 3 допускает снижение точности изготовления поверхности вторичного отражателя 2 и уменьшение фокусного расстояния концентратора до фокусного расстояния первичного отражателя 1, что, в свою очередь упрощает технологию изготовления и эксплуатацию концентратора.

Claims

1 . . Изобретение относитс к гелиотехнике , в частности к концентраторам солнечного излучени дл установок энергетического, технологического или бытового назначени . , Известен концентратор солнечного излучени , содержащий первичный и вторичный отражатели с обращенными друг к другу рабочими поверхност ми . Концентратор выполнен в форме колбы, в которую проникают солнечное излучение, падает на первичный отражатель, фокусируетс им на вторичном и, после отражени от послед него, направл етс в сторону первич ного отражател на фокальную плоскость t ООднако изготовление двух поверхностей второго пор дка в виде отражателей требует сложной технологической оснастки, поскольку отклонение геометрической формы одного и отражателей приводит к снижению степени концентрации излучени всего концентратора Эксплуатаци такого концентратора осложнена его увеличенным фокусным рассто нием, что повышает требовани к точности след щей системы, ориентирующей концентратор на Солнце, . Цель изобретени - упрощение технологии изготовлени и эксплуатации концентратора. Поставленна цель достигаетс тем, что концентратор снабжен оптически прозрачным световодом, заполненным средой с коэффициентом преломлени большим единицы, а вторичный отражатель установлен внутри световода. Кроме того, вторичный отражатель выполнен в виде конуса, обращенного вершиной к первичному отражателю . На фиг. 1 прказана конструктивна схема концентратора; на фиг. 2 вариант выполнени концентратора (вторичный отражатель выполнен в ви де конуса, а световод - в виде емкости из тонкостенного прозрачного материала, наполненной прозрачной жидкостью).. Концентратор солнечного излучени содержит первичный отражатель 1 (фиг. 1) и вторичный отражатель 2 с обращенными друг к другу рабочими поверхност ми. Устройство снабжено оптически прозрачным световсрДом 3, заполненным средой с коэффициентом преломлени , большим единицы, а вто ричный отражатель 2 установлен внут ри световода 3. . В варианте выполнени концентратора вторичный отражатель 2 (фиг. 2 имеет форму конуса, обращенного вер шиной к первичному, отражателю 1. Вт ричный отражатель 2 ориентирован вы пуклой поверхностью в сторону первичного отражател 1 (фиг. 1 и 2) и установлен между фокусом F и поверхностью первичного отражател 1 внутри световода 3. В варианте выполнени концентратора (фиг. 2) вторичный отражатель 2 составл ет одно целое со све товодом 3, который выполнен в виде емкости k и заполнен жидкостью 5 и снабжен отражающим покрытием 6. Концентратор работает следующим образом. Луч света, отразившись от первич ного отражател 1 в сторон фокуса F, падает на световод 3, преломл етс в нем и достигает поверхности вторичного отражател 2, отразившись от которого падает на стенку световода 3 под углом большим или равным углу полного внутреннего отражени и концентрируетс в направлении к первичному отражателю 1. Размещение вторичного отражател 2 внутри световода 3 допускает снижение точности изготовлени поверхности вторичного отражател 2 и уменьшение фокусного рассто ни концентратора до фoкycнo o рассто ни первичного отражател 1, что, в свою очередь упрощает технологию изготовлени и эксплуатацию концентратора. Формула изобретени 1.Концентратор солнечного излучени , содержащий первичный и вторичный отражатели с обращенными одна к другой рабочими поверхност ми, отличающийс тем, что,с целью упрощени технологии изготовлени и эксплуатации, он снабжен оптически прозрачным световодом,заполненным средой с коэффициентом преломлени большим единицы, а вторичный отражатель установлен внутри световода .

2.Концентратор по п. 1, отличающийс тем, что вторичный отражатель выполнен в виде конуса , обращенного вершиной к первичному отражателю. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе Ь Патент США № 3988166, кл. 136-89, опублик. 19/6.

Фиг. 2