Гелиоустановка Советский патент 1985 года по МПК F24J2/38 

Изобрете1ше относится к гелиотехнике, в частности, к системам слежения гелиоприемников за положением Солнца. Цель изобретения - повышение надежности работы гелиоустановки. На фиг. I показанаг елиоустанов- ка в исходном положении, общий вид; на фиг. 2-вид А на фиг. 1;нафиг. 3гелиоустановка в крайнем рабо чем положении в утренние часы; на фиг,4 - то же, в вечерние часы. Гелиоустановка состоит из солнечного коллектора 1, установленного с возможностьй поворота вокруг оси 2, расположенной в плоскости его симметрии, совпадающей с направлением ориентации коллектора 1. На солнечном коллекторе 1 закреплен механизм ориентации коллектора 1, выполненный в виде баллонов 3 и 4 с легкокипящей жидкостью, закрепленных симметрично относительно плоскости симметрии коллектора i 2, и симметрично расположен над осью ных испарителей 5 и 6. Ось -2 совмещ на с центром масс солнечного коллек тора 1, Каждый испаритель 5 и 6 соединен соответственно с баллоном 3 и 4. Соединенные попарно между собой испарители 5и 6и баллоныЗ и4 расположены оппозитно относительно плоскос ти, проходящей через ось вращения коллектора и перпендикулярной плос кости симметрии коллектора,. Каждый испаритель 5 и 6 снабжен поворотными экранами 7 и 8, шарнирно закрепленными над испарителями 5 и 6, Центр 9 тяжести механизма ориентаци в виде баллонов 3 и 4 и испарителе 5и 6 расположен ниже оси 2 вращени Соединительные участки 10 и И межд баллонами 3 и 4 и испарителями 5 и 6покрыты слоем 12 тепловой изоляци Гелиоустановка работает следующи

образом.

В исходном состоянии при отсутствии солнечного излучения плос-« кость симметрии занимает вертикальное положение. При появлении солнечного излучения в испарителе 5 (испаритель 6 затемнен ) вследствие

При прекращении солнечного излу-. чения гелиоустановка возвращается в исходное положение.

Изобретение обеспечивает устойчивое, равночувствительное на любых углах поворота ориентирование солнечного коллектора. нагрева легкокипящая жидкость испаряется и образукидиеся пары вытесняют жидкую фазу из испарителя 5 в баллон 3, что вызывает смещение центра масс в сторону баллона 3, а это, в свою очередь, приводит к повороту солнечного коллектора 1 навстречу солнечному излучению. По мере продвижения Солнца испаритель 5 затеняется крайней кромкой солнечного коллектора 1, что приводит к снижению лучистого теплового потока к испарителю 5 и увеличению конвективного .оттока тепла от него к атмосферному воздуху,а это вызывает конденсацию паров легко- кипящих жидкостей внутри испарителя 5 и возврат в него жидкости из баллона 3, что, в свою очередь, приводит к смещению центра масс в обратнзпо сторону и подорнентированию системы навстречу солнечному излучению. При повороте гелиоустановки из одного крайнего положения в исход- ное (солнце в зените) экран 7 постоянно занимает положение, указанное на фиг. I и 3, чем обеспечивается возможность постоянного облучения испарителя 5 солнечными лучами, а свободно висящий зкран 8 обеспечивает затененность испарителя 6 и, следовательно, исключается возмож- ность возникновения при переориентации нежелательного вращающего момента из-за перераспределения массы междуиспарителем 6 и баллоном 4. При прохождении Солнцем зенита испаритель 5 затеняется солнечным коллектором 1, а солнечное излуче- иие начинает воспринимать испаритель 6 и дальнейшая ориентация осущестляется аналогично парой баллон 4 испаритель 6, при этом экран 8 находится в фиксированном положении. экран 7 - в. свободном.

ГЕЛдаУСТАНОВКА, содержащая ор иентируемый солнечный коллектор, установленный с возможностью поворота вокруг оси, расположенной в плоскости его симметрии, совпадающей с направлением ориентации коллектора, и механизм ориентации, выполнен-г ный в виде баллонов с легкокипящей жидкостью, закрепленных симметрично относительно плоскости симметрии коллектора, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью порслпения надежности работы, цен/п масс коллектора размещен на оси его вращения,причем механизм ориентации снабжен симметрично расположенными испарителями, кажда из которых сообщен с одним из баллонов и расположен с ним оп- позитно отиосителыю плоскости, про 0дящей чгрез ось вращения коллектора и перпендикулярной плоскости сшо етрии коллектора, каждый испаритель снабжен поворотшш экраном, а центр тяжести ориента- щш расположен ниже оси вращения.

tZ

10

Йггг

Фи.г,3

to

12

//

/f

Фиг.