Способ определения энергетических характеристик концентраторов лучистой энергии Советский патент 1984 года по МПК F24J2/06 

Солнечные луии

Солне /нь/е

cpue.j

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к способам исследования энергетических характеристик концентраторов лучистой энергии, которые концентрируют солнечное излучение в фокусе.

Известен способ определения энергетических характеристик концентраторов лучистой энергии путем .экспонирования помещенной в фокусе концентратора регистрирующей пластины из светочувствительного {Материала и последующей дещифрации полученной информации 1.

Сущность способа заключается- в том, что в области фокуса параболоидного концентратора помещается кассета с фотопластинкой, на которой фотографируется изображение Луны. Заснятая пластинка затем фотометрируется на универсальном микрофотометре обычным способом, что дает возможность определить относительное распределение энергии в фокальном объеме.

Указанный способ не позволяет регистрировать непосредственно распределение плотности потока лучистой энергии Солнца в фокальном пятне концентратора, так как фотопленки (фотопластинки) неустойчивы . к тепловому воздействию. Поэтому регистрацию энергетических характеристик концентратора приходится осуществлять ночью при полной Луне (принимая угловой диаметр Луны равным угловому диаметру Солнца и распределение плотности излучения по диску Луны пропорциональным распределению излучения Солнца). По заснятым данным приближенно судят об оптико-энергетической характеристике концентратора.

Цель изобретения - повышение точности.

Поставленная цель достигается, тем, что согласно способу определения энергетических характеристик концентраторов лучистой энергии путем.экспонирования помещенной в фокусе концентратора регистрирующей пластины из светочувствительного материала и последующей дещифрации полученной информации, перед экспонированием регистрирующую пластину, выполненную из светочувствительного стекла, облучают от постороннего источника ультрафиолетового излучения через сетчатый фотощаблон, а экспонирование осуществляют путем нагрева регистрирующей пластины температурным полем концентратора.

На фиг. 1 показано устройство для экспонирования регистрирующей пластины; на фиг. 2 - дещифратор-фотометр.

Способ осуществляют следующим образом. ,

Сначала на регистрирующую пластину 1 через сетчатый фотошаблон (не показан) с нанесенным на него несплощным хромовым покрытием, представляющим собой ряд чередующихся равноотстоящих полос, направляют ультрафиолетовое излучение, например, от ртутной лампы типа ДРШ-500 при освещенности 7000-10000 лк в течение 1-2 мин.

Светочувствительные стекла - это алюмоборосиликатные стекла, содержащие малые дозы серебра в форме одновалентных ионов, оптического сенсибилизатора - ионов Се и термовосстановителей - ионов некоторых элементов переменной валентности (Sb, , Fe). Светочувствительные стекла (СЧС), бесцветные в исходном состоянии, в результате облучения и термообработки приобретают необратимое окрашивание.

Предварительное облучение пластины из СЧС от постороннего источника ультрафиолетового излучения через сетчатый фотошаблон приводит к восстановлению ионов серебра до атомов в облученных через фотощаблон участках пластины.

При восстановлении ионов серебра оптическая плотность СЧС не изменяется, од- тлак.0 атомы серебра в дальнбйщем служат центрами кристаллизации СЧС.

После облучения регистрирующую пластину из СЧС помещают в фокусе концентратора 2, где осуществляют ее экспонирование через световой затвор 3. При этом в резуль5 тате нагрева температурным полем концентратора пластина приобретает необратимое окрашивание.

Распределение кристаллизованной фазы СЧС в объеме пластины пропорционально дозе облучения, получаемой разными участ0 ками пластины, причем, чем выще доза облучения, тем больще глубина кристаллизации и, соответственно, оптическая плотность пластины СЧС. Поэтому энергетические характеристики концентратора соответствуют характеру распределения оптической плот5 ности по пластине СЧС и могут бь1ть определены дешифрацией по изменению оптической плотности участков облученной пластины СЧС, например, путем фотометрирования.

Фотометрирование осуществляют следующим образом. Нагретую от концентратора 2 регистрирующую пластину 1 устанавливают на сканирующее устройство 4 и освещают от источника 5 света через систему опти5 ческих линз 6, перемещая перпендикулярно оптической оси источника 5 света. Полученную информацию регистрируют на приборе 7 например самописце КСП-4, через фотодатчик 8, например фотодиод ФД-1.

Использование предлагаемого способа определения энергетических характеристик концентраторов лучистой энергии позволяет повысить точность благодаря проведению исследований в натурных условиях и использованию светочувствительных стекол, 2 имеющих низкий коэффициент теплопроводности.

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК КОНЦЕНТРАТОРОВ ЛУЧИСТОЙ ЭНЕРГИИ путем экспонирования помещенной в фокусе концентратора регистрирующей пластины из светочувствительного -материала и последующей дешифрации полученной информации, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности, перед экспонированием регистрирующую пластину, выполненную из светочувствительного стекла, облучают от постороннего источника ультрафиолетового излучения через сетчатый фотошаблон, а экспонирование осуществляют путем нагрева регистрирующей пластины температурным полем концентратора.