Солнечный тепловой коллектор Советский патент 1991 года по МПК F24J2/24 

Фм.1

Изобретение относится к использованию солнечной энергии и может быть применено в гелиоустановках для нагрева теплоносителей.

Цель изобретения - повышение эффективности работы коллектора солнечной энергии.

На фиг.1 изображен солнечный тепловой коллектор, общий вид; на фиг.2 - то же, поперечный разрез.

Солнечный тепловой коллектор содержит корпус 1 в виде прозрачной стеклянной трубы и размещенный в нем поглотитель 2 с каналом 3 для теплоносителя и наружным покрытием 4 (например, химически осажденный никель), являющимся одновременно селективно поглощающим и резистивным элементом. Стенка поглотителя 2 выполнена из прозрачной трубки, а ее покрытие 4 - в форме винтовой спирали с переменным шагом, увеличивающимся по ходу теплоносителя на 5-10% относительно предыдущего витка. Пространство 5 между корпусом 1 и трубкой поглотителя 2 вакуу- мировано, а нижняя часть поверхности корпуса 1 покрыта отражающим слоем 6. Токоподвод к резистивному элементу 4 осуществляется за счет контактных герметизированных электродов 7.

Химически осажденное никелевое покрытие получают химическим осаждением из водных растворов и кислого раствора химического никелирования. В составе полученного покрытия содержится до 15 вес.% фосфора, что обеспечивает требуемые электрофизические свойства. Коэффициент поглощения покрытия а 0,83-0,87, удельное сопротивление ,5 Ом/а,

Солнечный тепловой коллектор работает следующим образом,

Солнечные лучи проходят сквозь прозрачную верхнюю часть корпуса 1, попадают на селективное покрытие 4 поглотителя 2 и на отражательную часть б корпуса 1, от

которой затем также попадают на трубку поглотителя 2, Наружное покрытие 4, поглощая падающие лучи, передает тепло теплоносителю, который циркулирует в канале 3 поглотителя 2. При недостаточной температуре теплоносителя на выходе из коллектора покрытие 4 используется в качестве резистивного элемента и включается в электрическую цепь через регулятор температуры (не показан). Увеличение шага спирали

покрытия 4 по ходу движения теплоносителя позволяет иметь постоянную температуру поверхности поглотителя 2, вследствие чего теплопотери излучением сводятся к минимуму,

Вакуумирование пространства 5 позволяет снизить тепловые потери, связанные с конвекцией и теплопроводностью, а также повысить срок службы химического осаждения никелевого покрытия 4 за счет снижения скорости окислительных реакций.

Формула изобретения Солнечный тепловой коллектор, содержащий корпус с прозрачной лицевой стенкой и размещенный в нем поглотитель с каналом для теплоносителя и наружным покрытием в виде резистивного элемента, о т- личающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе, стенка поглотителя выполнена из прозрачной трубки, а ее покрытие - в форме винтовой спирали с переменным шагом, увеличивающимся в направлении движения теплоносителя, причем прирост шага составляет5-10% от шага

соседнего витка,

Ј

Изобретение относится к использованию солнечной энергии и позволяет повысить эффективность работы коллектора. Коллектор содержит корпус 1 и размещенный в нем трубчатый поглотитель 2 с покрытием А из химически осажденного никеля в форме винтовой спирали с переменным шагом, увеличивающимся на 5-10% по ходу теплоносителя. Покрытие 4 является поглотителем и резистивным элементом. Его форма позволяет стабилизировать температуру поглотителя 2 по длине. 2 ил.

Фиг. 2