Устройство для измерения энергетических характеристик гелиотехнических отражателей Советский патент 1986 года по МПК G01K17/00 

Изобретение относится к тепломет- рии и может быть использонано в устройствах для измерения энергетически характеристик гелиотехнических отражателей.

Целью изобретения является повышение точности измерений.

На фиг. 1 показано устройство в плане с защитным кожухом цилиндрической формы; на фиг. 2 - то же, с защитным кожухом трапецевидной стороны; на фиг. 3 - размещение устройства на поверхности нагрева парогенератора; на фиг. 4 - вариант взаимного размещения поверхности нагрева парогенератора и устройства с плоской тепловоспринимающей поверхностью на фиг. 5 - вариант схемы подвода и отвода охлаждающей среды в устройстве, в котором охлаждающая емкость размещена вне тепловоспринимающих зон калориметрического змеевика; на фиг. 6 - схема подвода и отвода охлаждающей среды в устройстве, в котором охлаждающая емкость вьшолнена в виде рубашек, соединенных каналами, размещенными в охлаждаемых пофиг.

фиг. фиг.

7- сечение А-А на

8- сечение Б-Б на

9- сечение В-В на

В представленных вариантах перед панелями 1 парогенератора 2, состоящими из труб 3, размещено устройство 4 для измерения энергетических характеристик гелиотехнических отражателей 5, содержащее калориметрический змеевик 6 с термодатчиками 7, измеряющими температуру среды. Змеевик 6 имеет чередующиеся тепловое- принимающие 8 и нерабочие 9 зоны, последние из которых помещены в емкости 10 с трубопроводами П и 12 соответственно подвода и отвода, подключенными к системе охлаждения (не показана). Змеевик 6 в тепло- воспринимающих зонах 8 снабжен установленной со стороны тыльной поверхности теплоизоляционной прокладкой 13, примыкающей к этой поверхности, и защитным кожухом 14, образующим с прокладкой охлаждаемую поверхность 15.

В вариантах конструкции устройства (фиг. 6-9), емкости 10 выполнены в виде охватывающих нерабочие зоны 9 змеевика 6 рубашек 16, соединенных между собой каналами 17, разме

щенными в охлаждающих полостях 15. Теплоизоляционная прокладка 13 может быть выполнена полой и вакууми- рована. Стенки каналов 17 могут быть покрыты теплоизоляцией 18 (фиг. 9). Устройство 4 снабжено расходомером среды, прокачиваемой через змеевик 6, и датчиками 13 температуры прокладки.

Устройство работает следующим образом.

Обеспечивают работоспособность парогенератора 2 и подают охлаждающую среду в змеевик 6, в емкость 10

5 и полость 15. Наводят гелиотехнические отражатели 5 на парогенератор 2.

При работе устройства охлаждаю- . щая змеевик 6 среда в тепловоспри0 нимающих зонах 8 нагревается теплом солнечного излучения от отражателей 5. По термодатчикам 7 определяют ее температуры на разном расстоянии от входа тепловоспринимающих зон 8.

5 Нагретая в зонах 8 среда в емкости 10 охлаждается до требуемого значения, например, равного исходному на входе в змеевик 6. Среда, подаваемая в полости 15, в тепловоспринимающих зонах 8 воспринимает тепло от парогенератора 2, исключая тем самым недопустимое повышение температуры прокладки 13.

Среда, проходящая в каналах 17 от одной емкости 10 к другой, может охлаждать среду в полости 15 (фиг. 7). Возможно и исключение теплообмена между потоками среды в каналах 17 и полости 15 (фиг. 9).

В период определения энергетических характеристик отражателей 5 изменением расходов охлаждающей среды в емкости 10 и змеевике 6 в последнем поддерживают необходимую температуру. При равенстве последней температуре воздуха, окружающего змеевик, исключается конвективный теплообмен и соответственно необходимость определения и учета указанной составляющей погрешности.

0

5

0

5

0

Энергетические характеристики отражателей представляют собой распределение плотностей падающих потоков излучения на поверхностях парогенераторов 2 и соответственно тепловоспринимающих зон 8 змеевика 8, размещенных между парогенератором 2 и отражателями 5. Плотность падаю3

щего потока излучения определяют методом калориметрирования, основанном на измерении количества тепла, переданного на единицу поверхности за единицу времени от отражателей, и тепла, усвоенного единицей поверхности тепловоспринимающих зон 8 за определенный промежуток времени, Для определения воспринятого количества тепла периодически фиксируют расход серы, прокачиваемой через змеевик 6, и по термодатчикам 7 приращение температуры охлаждающей среды по длине тепловоспринимающих зон 8 змеевика 6 Изменяя отношение площадей тепло- воспринимающих и нерабочих зон змеевика при проектировании, а также соотнощение среды через емкости и змеевик при работе устройства можно обеспечить заданную точность измерения тепловых потоков излучения. Изменяя расход среды в полости, поддерживают в допустимых пределах температуру запщтного кожуха.

3 / I VJ f 6. 8 Фиг. 2

(5 f / 3

13

рм

у л а и 3

4

обр

е т е н и я

1.Устройство для измерения энергетических характеристик гелиотехнических отражателей, содержащее змеевик с размещенными в нем термодатчиками, расходомер и емкости системы охлаждения, в которых расположены нерабочие участки змеевика, отличающв.еся тем, что,

с целью повьшения точности измерения, в него введены полые защитные кожухи и теплоизоляционные прокладки, причем кожухи установлены в тепло- воспринимающих зонах змеевика с тыльной стороны его поверхности, отделены от нее теплоизоляционными прокладками и присоединены к системе охлаждения, а емкости соединены между собой каналами.

2.Устройство по п. 1, о т л и - чающееся тем, что каналы, соединяющие емкости, размещены в полых защитных кожухах.

фиг. 5

W б.9

Vl-rl/

A-

Изобретение относится к тепло- метрии и позволяет повысить точность измерений. Для этого в тепловоспри- нимающих зонах 8 змеевика 6 установлены теплоизоляционные прокладки 13 и защитные кожухи 14, образующие охлаждаемую полость 15. Нерабочие зоны змеевика размещены в емкостях, соединенных каналами и подключенных к системе охлаждения. Охлаждающая змеевик 6 среда в тепловоспринимающкх зонах нагревается от отражателей. 8момент определения энергетических характеристик отражателей в змеевике 6 поддерживают необходимую температуру изменением расхода среды в полости 15. Стенки каналов могут быть покрыты теплоизоляцией. Т з.п; ф-лы, 9ил. (Л со сд

Фиг. 7

б-б

fPus.S

Фиг.З

Редактор P. Цицика

Составитель В, Копаев

Техред Н.Бонкало Корректор Г. Решетник

Заказ 4225/41Тираж 778

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035 Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Подписное