СОЛНЕЧНАЯ УСТАНОВКА Российский патент 1995 года по МПК F24J2/38 

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к устройствам для утилизации солнечной энергии.

Известен солнечный тепловой коллектор (1), содержащий корпус, размещенные в нем с образованием каналов для прохода теплоносителя поглотитель и перегородки и механизм поворота, установленный на основании и связанный с корпусом, выполненный в виде попарно размещенных по периметру корпуса гидроцилиндров и емкостей, заполненных легкокипящей жидкостью, причем гидроцилиндры сообщены с противоположно размещенными емкостями и шарнирно закреплены на дне корпуса, а поглотитель снабжен упругими элементами, связанными с основанием.

Известный солнечный тепловой коллектор эффективно использует солнечную энергию путем увеличения точности ориентации коллектора на солнце, однако конструкция известного коллектора является сложной.

Известен гелиостат, выбранный в качестве прототипа (2), содержащий солнечную панель и привод, выполненный в виде телескопических штанг, соединенных с основанием с помощью цилиндрических шарниров, а с солнечной панелью с помощью шаровых.

Достоинством известного гелиостата является простота его конструкции, однако он имеет такой существенный недостаток, как неэффективное использование солнечной энеpгии, так как не ориентирует солнечную панель на солнце ввиду отсутствия солнечных датчиков.

Задачей изобретения является увеличение точности ориентации солнечной панели.

Указанная задача достигается тем, что в солнечной установке, содержащей солнечную панель, опорную плиту и телескопические штанги, соединенные с панелью с помощью шаровых, а с опорной плитой с помощью цилиндрических шарниров, в солнечной панели выполнено круглое отверстие, центр которого равноудален от осей шаровых шарниров, а внутренняя полость телескопических штанг заполнена жидкостью с большим коэффициентом объемного расширения, например метиловым спиртом, на внешнюю же поверхность телескопических штанг нанесено светопоглощающее покрытие, причем каждая телескопическая штанга снабжена светоотражающим экpаном, раструб которого направлен в сторону оси отверстия, выполненного в солнечной панели.

На фиг. 1 показан общий вид солнечной панели; на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б фиг. 2.

Солнечная установка содержит опорную плиту 1, телескопические штанги 2, соединенные с опорной плитой 1 цилиндри- ческими шарнирами 3. Шаровые шарниры 4 соединяют телескопические штанги 2 с солнечной панелью 5, составленной из фотопреобразователей. В панели 5 выполнено круглое отверстие 6, центр которого равноудален от осей шаровых шарниров 4. На внешнюю поверхность телескопических штанг 2 нанесено светопоглощающее покрытие. Каждая телескопическая штанга 2 снабжена светоотражающим экраном 7, раструб которого направлен в сторону отверстия 6. Оси сферических шарниров 4 находятся на равных расстояниях друг от друга.

Солнечная установка работает следующим образом.

Солнечные лучи (на фиг. 1-3 показаны стрелками), падая на солнечную панель 5, проходят через отверстие 6 и падают на телескопическую штангу 2, на которую нанесено светопоглощающее покрытие. Жидкость с большим коэффициентом объемного расширения, заключенная в полости телескопической штанги 2, нагреваясь, расширяется и солнечная панель 5 поворачивается навстречу солнечным лучам. По мере передвижения солнца по небосклону солнечные лучи постепенно переходят с одной телескопической штанги 2 на другую, при этом в некоторый момент времени будут освещены обе телескопические штанги 2, что также приведет к повороту панели 5 навстречу солнечным лучам. Светоотражающие экраны 7 выполняют двоякую функцию. Во-первых, они концентрируют солнечные лучи на телескопических штангах 2, во-вторых, в случае падения солнечных лучей горизонтально (утром и вечером) препятствуют нагреву телескопических штанг 2, расположенных ближе к кольцу.

Сущность изобретения: солнечная установка содержит солнечную панель 5, опорную плиту 1 и телескопические штанги 2, соединенные с панелью 5 с помощью шаровых 4 и с опорной плитой 1 с помощью цилиндрических 3 шарниров. В панели 5 выполнено круглое отверстие, центр которого равноудален от осей шаровых шарниров 4, а внутренняя полость телескопических штанг заполнена жидкостью с большим коэффициентом объемного расширения, например метиловым спиртом. На внешнюю же поверхность телескопических штанг 2 нанесено светопоглощающее покрытие, причем каждая штанга 2 снабжена светоотражающим экраном 7, раструб которого направлен в сторону оси отверстия. 3 ил.

СОЛНЕЧНАЯ УСТАНОВКА, содержащая солнечную панель, опорную плиту и телескопические штанги, соединенные с солнечной панелью при помощи шаровых шарниров, а с опорной плитой - при помощи цилиндрических шарниров, отличающаяся тем, что в солнечной панели выполнено круглое отверстие, центр которого равноудален от осей шаровых шарниров, а внутренняя полость телескопических штанг заполнена жидкостью с большим коэффициентом объемного расширения, внешняя поверхность телескопических штанг имеет светопоглощающее покрытие, а каждая штанга снабжена светоотражающим экраном, раструбом ориентированным в сторону отверстия солнечной панели.