Солнечный нагреватель

 

Изобретение позволяет снизить теплопотери при одновременном повышении температуры теплоносителя. Солнечный нагреватель содержит концентратор 1 в виде половины параболоида вращения и теплообменник 2, покрытый теплозащитным слоем 4 со всех сторон кроме приемной поверхности, адекватной по площади меридиональному сечению концентратора 1 и размещенной между фокусом и вершиной последнего. Кроме того, приемная поверхность перекрыта защитным стеклом 5 с селективным покрытием. Теплообменник 2 сопряжен с внешним контуром посредством патрубков 6. 2 ил.

СО1ОЗ CQBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU,„1575022 А ) (51)5 F 24 1 2/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

npW ГКНТ СССР (21) 4364051/24-06 (22) 15,01.88 (46) 30.06.90. Бюл. № 24 (75) Л. Ю. Поляковский, А. Л. Поляковский, P. Г. Черный и А. И. Гринберг (53) 662.997 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 123378, кл. F 21 V 7/06, !958. (54) СОЛНЕЧНЫЙ НАГРЕВАТЕЛЬ (57) Изобретение позволяет снизить теплопотери при одновременном повышении температуры теплоносителя. Солнечный нагреватель содержит концентратор 1 в виде половины параболоида вращения и теплообменник 2, покрытый теплозащитным слоем 4 со всех сторон кроме приемной поверхности, адекватной по площади меридиональному сечению концентратора I и размещенной между фокусом и вершиной последнего. Кроме того, приемная поверхность перекрыта защитным стеклом 5 с селективным покрытием.

Теплообменник 2 сопряжен с внешним контуром посредством патрубков 6. 2 ил.

1575022

Формула изобретения

1 иг 2

Составитель В. Савенков

Редактор M. Бандура Техред А. Кравчук Корректор Т Пазий

Заказ 1777 Тираж 583 Подписиое

ВНИИПИ Государственного комитета Ilo изобретениям и oTKpblTHBM при ГКНТ СССР

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Г1роизводственно-издательский комбинат «;1атент», г. Ужгород, ул 1, гари,п, 101

Изобретение относится к гелиотехнике, а именно к солнечным нагревателям со средствами концентрации излучения.

Цель изобретения — снижение теплопотерь при одновременном повышении температуры теплоносителя.

На фиг. 1 представлены меридиональные сечения нагревателя; на фиг. 2 — ортогональные по отношению друг к другу.

Солнечный нагреватель содержит параболический концентратор 1, теплообменник 2 с приемной поверхностью 3, размещенный между фокусом и вершиной концентратора 1.

Последний выполнен в виде половины параболоида вращения. Теплообменник 2 покрыт 15 теплозащитным слоем 4 со всех сторон кроме приемной поверхности 3, адекватной по площади меридиональному сечению концентратора 1 ниже фокальной плоскости и перекрытой защитным стеклом 5 с селективным покрытием. Теплообменник 2 сопряжен с внешним контуром (не показан) посредством патрубков б.

С точки зрения эксплуатации оптическую ось концентратора целесообразно ориентировать в направлении зенитного положения Солнца для данной местности, а приемную поверхность — располагать параллельно условной плоскости видимого движения

Солнца на небосводе. Выбор параметров концентратора обусловлен альтернативными требованиями: повышение коэффициента ЗО концентрации" солнечного излучения в нагревателе и увеличение входной апертуры концентратора. Оптимальными в этом случае являются концентраторы с высотой, равной

2 — 3 фокусным расстояниям.

Устройство работает следующим образом. ЗБ

Солнечные лучи 7 через входное отверстие падают на рабочую зеркальную поверхность концентратора 1 и переотражаются на приемную поверхность 3 теплообменника

2. Сконцентрированное солнечное излучение, проникая через защитное стекло 5, перекрывающее приемную поверхность 3, поглощается теплоносителем, нагревая ее. При этом инфракрасное излучение, испускаемое теплоносителем, задерживается стеклбм 5 с соответствующим селективным покрытием и теплозащитным слоем 4, которым покрыт теплообменник 2.

С целью максимального нагрева теплоносителя целесообразно использовать модульные системы, собранные из нескольких идентичных солнечных нагревателей, включенных последовательно относительно «горячего» трубопровода. Причем концентраторы следует располагать неподвижно, ориентируя их с учетом полного захвата солнечной энергии при дневном движении Солнца по небосводу в данной местности, т. е. с разнесением по азимуту на угол 60 — 100 и отклонением оптических осей относительно друг друга на 30 — 45 . В результате теплоноситель достигает высоких температур нагрева.

Солнечный нагреватель, содержащий параболический концентратор и теплообменник с приемной поверхностью, размещенный между фокусом и вершиной концентратора, отличающийся тем, что, с целью снижения теплопотерь при одновременном повышении температуры теплоносителя, концентратор выполнен в виде полови ны параболоида вращения, а теплообменник покрыт теплозащитным слоем со всех сторон, кроме приемной поверхности, адекватной по площади меридиальному сечению концентратора ниже фокальной плоскости и перекрытой защитным стеклом: с селективным покрытием,