и
со
о:)
4
сд
01
Изобретение относится к гелиотехнике , в частности к коллекторам солнечной энергии.
Известен коллектор солнечной энергии, содержащий теплоизолирующий кожух, по меньшей мере часть поверхности которого выполнена двухстенной и оптически прозрачной, и размещенный внутри него в нагреваемой среде пористый поглотитель солнечной энергии 11.
Однако в этом коллекторе падающее солнечное излучение до его восприятия поглотителем многократно пересекает границы раздела сред с различными оптическими свойствами (коэфЛициентами преломления), что при неподвижном расположении коллектора солнечной энергии приводит к многократным переотражениям излучения.
Цель изобретения - повышение КПД коллектора солнечной энергии.
Поставленная цель достигается тем что коллектор солнечной энергии, содержащий теплоизолирующий кожух, по меньшей мере часть поверхности которого выполнена двухстенно; и оптически прозрачной, и размещенный внутри него в нагреваемой среде пористый поглотитель солнечной энергии, снабжен световодами, соединяющими меяшу собой оптически прозрачные стенки кожуха и выполненными из одинакового с ними материала, и до, полнительньлм поглотителем солнечной энергии в виде множества металлических йолосков, армирующих в поперечном направлении нижнюю прозрачную стенку кожуха и контактирующих нижними концами с нагреваемой средой.
Причем верхние концы волосков расположены над поверхностью нижней прозрачной стенки кожуха.
На фиг.1 показана конструктивная схема плоского коллектора солнечной энергии, на фиг. 2 - то же, трубчатого коллектора солнечной энергии.
Коллектор солнечной энергии содержит теплоизолирующий кожух 1 (фиг.1, по меньшей мере часть поверхности 2 которого выполнена двухстенной и оптически прозрачной, и размещенный внутри него в нагреваемой среде 3 пористый поглотитель 4 солнечной энергии.
Коллектор снабжен световодами 5, соединяющими между собой оптически прозрачные стенки б и 7 кожуха 1 и выполненными из одинакового с ними материала, и дополнительным поглотителем 8 солнечной энергии в виде множества металлических волосков 9, армирующих в поперечном направлении нижнюю прозрачную стенку б кожуха
1 и контактирующих нижними концами 10 с нагреваемой средой 3.
Верхние концы 11 волосков 9 расположены над поверхностью нижней прозрачной стенки 6 кожуха 1. Верхняя прозрачная стенка 7 кожуха 1 выполнена цилиндрической формы. Зазор 12 менсцу стенками б и 7 вакуумирован. Свотоводы 5 расположены в шахматном порядке.
Нагреваемая среда 3 подбирается с коэффициентом преломления, близким к коэффициенту преломления материала стенок б и 7 и световодов 5.
Коллектор солнечной энергии может иметь кожух 1 (фиг.2} цилиндрической формы с концентрически расположенными оптически прозрачными стенками 6 и 7. Нижняя часть внутренней поверхности стенки б покрыта зеркальным слоем 13. Световоды 5 размещены между стенками б и 7 радиально. Зазор 12 между стенками б и 7 вакуумирован.
Коллектор солнечной энергии работает следующим образом .
Часть солнечного излучения, претерпевающего полное внутреннее отражение на границе раздела верхней прозрачной стенки 7 и зазора 12 (фиг,1) кожуха 1, с помощью световодов 5 подается к нижней прозрачной стенке 6 и поглощается с помощью металлических волосков 9, контактирующих нижними концами 10 с нагреваемой средой 3.
Часть излучения, поступающего непосредственно через стенку 7, поглощается верхними концами 11 волосков 9 и также передается ими нагрев емой среде 3,
Полное внутреннее отражение излучения на границе раздела нижней стенки б и нагреваемой среды 3 компенсируется его поглощением волосками 9, армирующими стенку б, а также под,бором нагреваемой среды 3. Часть из.лучения, проходя через двухстенный кожух 1, поглощается внутри коллектора пористым поглотителем .
Благодаря внедрению в коллектор солнечной энергии между прозрачными стенками б и 7 кожуха 1 световодов 5 и армированию нижней стенки б волосками 9, поглощающими солнечное излучение, большая часть солнечного излучения, претерпевающего полное внутреннее отражение на границах раздела оптически прозрачного двух стенного кожуха 1, поглощается и передается нагреваемой среде 3, что повышает КПД коллектора солнечной энергий.
1. КОЛЛЕКТОР СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ, содержащий теплоизолирующий кожух, по меньшей мере часть поверхности которого выполнена двухстенной и оптически прозрачной, и размещенный внутри него в нагреваемой среде пористый поглотитель солнечной энер гии, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, он снабжен световодами, соединяющими между собой оптически прозрачные стенки кожуха и выполненными из одинакового с ними материала,, и дополнительным поглотителем со.лнечной энергии в виде множеств.а мет алликесдсих волосков, армирующих в поп.е-речном направлении нижнюю прозрачную стенку кожуха и контактирующих нижними концами с нагреваемой средой. 2. Коллектор по п.1, от л и ч аю щ и и с я тем, что верхние кон цы волосков расположены нгщ поверх ностью нижней прозрачной стенки кожуха.
Авторы
Даты
1984-06-07—Публикация
1983-02-25—Подача