Спосіб передачі сонячної променевої енергії від концентратора до споживача
Номер патенту: 38573
Опубліковано: 12.01.2009
Автори: Голубцова Ніна Юріївна, Паріков Леонід Юхимович, Лапшин Юрій Серафимович, Циганок Олександр Іванович
Формула / Реферат
1. Спосіб передачі сонячної променевої енергії від концентратора до споживача, при якому установлюють концентратор Кассегрейна або близький до нього за функціональним призначенням пристрій, установлюють під згаданим концентратором Кассегрейна пристрій для наведення концентратора Кассегрейна на Сонце, установлюють пристрій для зміни напрямку вихідного з концентратора Кассегрейна світлового потоку, забезпечують постійне влучення осі вихідного з концентратора Кассегрейна променя в центр згаданого пристрою для зміни напрямку вихідного з концентратора Кассегрейна світлового потоку, установлюють прямолінійний транспортний колектор, з'єднують прямолінійний транспортний колектор зі споживачем сонячної енергії, розміщують центр пристрою для зміни напрямку вихідного з концентратора Кассегрейна світлового потоку, через який проходить вісь світлового променя, що виходить із зазначеного концентратора Кассегрейна, у точці перетинання осі вихідного зі згаданого концентратора Кассегрейна світлового променя з віссю згаданого прямолінійного транспортного колектора, формують із концентратора Кассегрейна, пристрою для зміни напрямку вихідного з концентратора Кассегрейна світлового потоку, прямолінійного транспортного колектора та пристрою для наведення концентратора Кассегрейна на Сонце систему, за допомогою якої реалізується даний спосіб, забезпечують наведення концентратора Кассегрейна на Сонце і постійне проходження осі концентратора Кассегрейна через центр Сонця, забезпечують додатково концентратору Кассегрейна двох ступенів свободи в площині земного меридіана в діапазоні від 0 до 90° і в площині земної орбіти в діапазоні від 0 до 360°, забезпечують одночасно із проходженням осі концентратора Кассегрейна через центр Сонця влучення світлового потоку, що виходить із концентратора Кассегрейна, у центр пристрою для зміни напрямку вихідного з концентратора Кассегрейна світлового потоку, забезпечують передачу променевої сонячної енергії від концентратора Кассегрейна або від будь-якого іншого близького до нього за функціональним призначенням пристрою через згаданий пристрій для зміни напрямку вихідного з концентратора Кассегрейна світлового потоку по прямолінійному транспортному колектору безпосередньо до споживача, при цьому концентратор Кассегрейна виконують у вигляді розміщених співвісно один над іншим первинного параболічного відбивача та вторинного відбивача з розміщенням фокуса вторинного відбивача у фокусній зоні первинного параболічного відбивача - у фокусній зоні концентратора Кассегрейна, який відрізняється тим, що при наведенні концентратора Кассегрейна на Сонце і постійному проходженні осі концентратора Кассегрейна через центр Сонця виконують технологічні операції, згідно з якими послідовно забезпечують за допомогою пристрою для наведення концентратора Кассегрейна на Сонце зміну кута підходу осі променя або осі світлового потоку, що виходить із концентратора Кассегрейна, до центра пристрою для зміни напрямку вихідного з концентратора Кассегрейна світлового потоку, забезпечують збіг осі променя, що передається від зазначеного пристрою для зміни напрямку вихідного з концентратора Кассегрейна світлового потоку в прямолінійний транспортний колектор, з віссю згаданого прямолінійного транспортного колектора, після виконання технологічної операції, при якій забезпечують збіг осі променя, що передається від пристрою для зміни напрямку вихідного з концентратора Кассегрейна світлового потоку в прямолінійний транспортний колектор, з віссю згаданого прямолінійного транспортного колектора, забезпечують фіксацію в просторі осі променя, що виходить із пристрою для зміни напрямку вихідного з концентратора Кассегрейна світлового потоку в напрямку прямолінійного транспортного колектора, на ділянці від згаданого пристрою для зміни напрямку вихідного з концентратора Кассегрейна світлового потоку до зазначеного прямолінійного транспортного колектора, при цьому при наведенні концентратора Кассегрейна на Сонце і постійному проходженні осі концентратора Кассегрейна через центр Сонця, забезпечують охолодження високонагрітих конструктивних елементів згаданої системи, за допомогою якої реалізується даний спосіб, при виконанні технологічної операції щодо зміни кута підходу променя, що виходить із концентратора Кассегрейна, до центра пристрою для зміни напрямку вихідного з концентратора Кассегрейна світлового потоку, забезпечують за допомогою згаданого пристрою для зміни напрямку вихідного з концентратора Кассегрейна світлового потоку поворот променя, що виходить із концентратора Кассегрейна, і напрямок його у бік прямолінійного транспортного колектора співісно згаданому транспортному колектору, причому пристрій для зміни напрямку вихідного з концентратора Кассегрейна світлового потоку виконують у вигляді плоскої плити з верхньою відбиваючою поверхнею, зверненої до виходу з концентратора Кассегрейна, зазначену плоску плиту виконують переважно овальної форми в плані, транспортний колектор виконують переважно у вигляді порожнистої або заповненої прозорою речовиною труби із внутрішньою поверхнею стінки, що має високий коефіцієнт відбиття променів світла, а при забезпеченні влучення променя, що виходить із концентратора Кассегрейна, у пристрій для зміни напрямку вихідного з концентратора Кассегрейна світлового потоку, що виконаний у вигляді плоскої плити з верхньою відбиваючою поверхнею, забезпечують влучення центра променя безпосередньо в геометричний центр зазначеної плити.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що при влученні центра променя, що вийшов з концентратора Кассегрейна, безпосередньо в геометричний центр плоскої плити з верхньою відбиваючою поверхнею, забезпечують постійний збіг відбитого згаданою плитою променя з віссю прямолінійного транспортного колектора.
Текст
1. Спосіб передачі сонячної променевої енергії від концентратора до споживача, при якому установлюють концентратор Кассегрейна або близький до нього за функціональним призначенням пристрій, установлюють під згаданим концентратором Кассегрейна пристрій для наведення концентратора Кассегрейна на Сонце, установлюють пристрій для зміни напрямку вихідного з концентратора Кассегрейна світлового потоку, забезпечують постійне влучення осі вихідного з концентратора Кассегрейна променя в центр згаданого пристрою для зміни напрямку ви хідного з концентратора Кассегрейна світлового потоку, установлюють прямолінійний транспортний колектор, з'єднують прямолінійний транспортний колектор зі споживачем сонячної енергії, розміщують центр пристрою для зміни напрямку ви хідного з концентратора Кассегрейна світлового потоку, через який проходить вісь світлового променя, що виходить із зазначеного концентратора Кассегрейна, у точці перетинання осі вихідного зі згаданого концентратора Кассегрейна світлового променя з віссю згаданого прямолінійного транспортного колектора, формують із концентратора Кассегрейна, пристрою для зміни напрямку вихідного з концентратора Кассегрейна світлового потоку, прямолінійного транспортного колектора та пристрою для наведення концентратора Кассегрейна на Сонце систему, за допомогою якої реалізується даний спосіб, забезпечують наведення концентратора Кассегрейна на Сонце і постійне проходження осі концентратора Кассегрейна через центр Сонця, забезпечують додатково концентратору Кассегрейна двох ступенів свободи в площині земного меридіана в діапазоні від 0 до 90° і в площині земної орбіти в діапазоні від 0 до 360°, забезпечують 2 (19) 1 3 38573 4 наведенні концентратора Кассегрейна на Сонце і Кассегрейна, зазначену плоску плиту виконують постійному проходженні осі концентратора Кассегпереважно овальної форми в плані, транспортний рейна через центр Сонця, забезпечують охолоколектор виконують переважно у вигляді порожнидження високонагрітих конструктивних елементів стої або заповненої прозорою речовиною труби із згаданої системи, за допомогою якої реалізується внутрішньою поверхнею стінки, що має високий даний спосіб, при виконанні технологічної операції коефіцієнт відбиття променів світла, а при забезщодо зміни кута підходу променя, що виходить із печенні влучення променя, що виходить із конценконцентратора Кассегрейна, до центра пристрою тратора Кассегрейна, у пристрій для зміни напрядля зміни напрямку вихідного з концентратора мку вихідного з концентратора Кассегрейна Кассегрейна світлового потоку, забезпечують за світлового потоку, що виконаний у вигляді плоскої допомогою згаданого пристрою для зміни напрямплити з верхньою відбиваючою поверхнею, забезку ви хідного з концентратора Кассегрейна світлопечують влучення центра променя безпосередньо вого потоку поворот променя, що виходить із конв геометричний центр зазначеної плити. центратора Кассегрейна, і напрямок його у бік 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що при прямолінійного транспортного колектора співісно влученні центра променя, що вийшов з концентразгаданому транспортному колектору, причому тора Кассегрейна, безпосередньо в геометричний пристрій для зміни напрямку вихідного з концентцентр плоскої плити з верхньою відбиваючою поратора Кассегрейна світлового потоку виконують у верхнею, забезпечують постійний збіг відбитого вигляді плоскої плити з верхньою відбиваючою згаданою плитою променя з віссю прямолінійного поверхнею, зверненої до виходу з концентратора транспортного колектора. Корисна модель відноситься до галузі енергетики, зокрема, до систем перетворення сонячної променевої енергії, що передають сконцентровану енергію від місця її концентрації до місця її споживання, а саме, до способів передачі сонячної променевої енергії від концентратора до споживача. Відомо, що енергетичний потенціал сонячних променів на земній поверхні становить біля одного кіловата на один квадратний метр поверхні, перпендикулярний сонячним променям. Розрахунки показують, що сонячний промінь, площею живого перетину 3км 2 еквівалентний по тепловій потужності самому великому з нині діючих атомних реакторів [1]. Відомий спосіб передачі сонячної променевої енергії від концентратора до споживача, при якому установлюють концентратор - пристрій збору променевої сонячної енергії, з'єднують пристрій збору променевої сонячної енергії з системою теплопостачання споживачів, забезпечують зазначеному пристрою збору променевої сонячної енергії обертання та зміну кута на хилу слідом за видимим обертанням сонця, установлюють відбивачі світлового сонячного потоку, з'єднують відбивачі в систему, забезпечують об'єднаним у систему відбивачам переміщення щодо земної поверхні та напрямок відбитих променів сонця у центр пристрою збору променевої сонячної енергії постійно слідом за видимим обертанням сонця, забезпечують системі відбивачів, що р ухаються слідом за видимим обертанням сонця, уловлювання в кожний момент часу максимальної кількості променистої енергії, забезпечують за допомогою вихідного від системи відбивачів світлового потоку нагрівання пристрою збору променевої сонячної енергії, забезпечують передачу променевої сонячної енергії від пристрою збору променевої сонячної енергії по системі теплопостачання безпосередньо до споживача, при цьому відбивачі світлового сонячного потоку виконують у вигляді дзеркал, а пристрій збору променевої сонячної енергії виконують у вигляді екрана з вертикально встановлених труб, у центрі якого встановлений парогенератор з пароперенагрівачем, розміщеним довкола нього [2]. До недоліків відомого способу передачі сонячної променевої енергії від концентратора до споживача відноситься те, що при застосуванні технологічного процесу, який покладено в основу відомого способу, відбуваються великі втрати теплової енергії у навколишнє середовище за рахунок безпосереднього охолодження повітрям обігрітих Сонцем поверхонь дзеркал та випромінювання від нагрітих поверхонь у відповідності із законом Стефана-Больцмана. Також отримане на місці тепло важко доставити до споживача через значні транспортні теплові витрати теплоносія по транспортному колектору, що застосовується в обладнання, за допомогою якого реалізується зазначений спосіб, а також через труднощі передачі тепла за допомогою теплоносіїв, що нагріті до високих температур. До недоліків відноситься й те, що відсутнє охолодження високонагрітих конструктивних елементів обладнання, за допомогою якого реалізується зазначений спосіб. Найбільш близьким технічним рішенням, як по суті, так і за задачами, що вирішуються, яке обрано за найближчий аналог (прототип), є спосіб передачі сонячної променевої енергії від концентратора до споживача, при якому установлюють концентратор Кассегрейна або близький до нього за функціональним призначенням пристрій, установлюють під згаданим концентратором Кассегрейна пристрій для наведення концентратора Кассегрейна на Сонце, установлюють пристрій для зміни напрямку вихідного з концентратора Кассегрейна світлового потоку, забезпечують постійне влучення осі вихідного з концентратора Кассегрейна променя в центр згаданого пристрою для зміни напрямку вихідного з концентратора Кассегрейна світлового потоку, установлюють прямолінійний транспортний колектор, з'єднують прямолінійний транспортний колектор зі споживачем 5 38573 6 сонячної енергії, розміщують центр пристрою для Кассегрейна або близький до нього за функціоназміни напрямку вихідного з концентратора Кассегльним призначенням пристрій, установлюють під рейна світлового потоку, через який проходить згаданим концентратором Кассегрейна пристрій вісь світлового променя, що виходить із зазначедля наведення концентратора Кассегрейна на ного концентратора Кассегрейна, у точці перетиСонце, установлюють пристрій для зміни напрямку нання осі вихідного зі згаданого концентратора вихідного з концентратора Кассегрейна світлового Кассегрейна світлового променя з віссю згаданого потоку, забезпечують постійне влучення осі вихідпрямолінійного транспортного колектора, формуного з концентратора Кассегрейна променя в ють із концентратора Кассегрейна, пристрою для центр згаданого пристрою для зміни напрямку зміни напрямку вихідного з концентратора Кассегвихідного з концентратора Кассегрейна світлового рейна світлового потоку, прямолінійного транспорпотоку, установлюють прямолінійний транспорттного колектора та пристрою для наведення конний колектор, з'єднують прямолінійний транспортцентратора Кассегрейна на Сонце систему, за ний колектор зі споживачем сонячної енергії, роздопомогою якої реалізується даний спосіб, забезміщують центр пристрою для зміни напрямку печують наведення концентратора Кассегрейна на вихідного з концентратора Кассегрейна світлового Сонце і постійне проходження осі концентратора потоку, через який проходить вісь світлового проКассегрейна через центр Сонця, забезпечують меня, що виходить із зазначеного концентратора додатково концентратору Кассегрейна двох ступеКассегрейна, у точці перетинання осі вихідного зі нів свободи в площині земного меридіана в діапазгаданого концентратора Кассегрейна світлового зоні від 0 до 90° і в площині земної орбіти в діапапроменя з віссю згаданого прямолінійного трансзоні від 0 до 360°, забезпечують одночасно із портного колектора, формують із концентратора проходженням осі концентратора Кассегрейна Кассегрейна, пристрою для зміни напрямку вихідчерез центр Сонця влучення світлового потоку, що ного з концентратора Кассегрейна світлового повиходить із концентратора Кассегрейна, у центр току, прямолінійного транспортного колектора та пристрою для зміни напрямку ви хідного з концентпристрою для наведення концентратора Кассегратора Кассегрейна світлового потоку, забезпечурейна на Сонце систему, за допомогою якої реаліють передачу променевої сонячної енергії від конзується даний спосіб, забезпечують наведення центратора Кассегрейна або від будь-якого іншого концентратора Кассегрейна на Сонце і постійне близького до нього за функціональним призначенпроходження осі концентратора Кассегрейна ченям пристрою через згаданий пристрій для зміни рез центр Сонця, забезпечують додатково конценнапрямку вихідного з концентратора Кассегрейна тратору Кассегрейна двох ступенів свободи в світлового потоку по прямолінійному транспортплощині земного меридіана в діапазоні від 0 до ному колектору безпосередньо до споживача, при 90° і в площині земної орбіти в діапазоні від 0 до цьому концентратор Кассегрейна виконують у ви360°, забезпечують одночасно із проходженням осі гляді розміщених співвісно один над іншим перконцентратора Кассегрейна через центр Сонця винного параболічного відбивача та вторинного влучення світлового потоку, що ви ходить із концевідбивача з розміщенням фокуса вторинного віднтратора Кассегрейна, у центр пристрою для зміни бивача у фокусній зоні первинного параболічного напрямку вихідного з концентратора Кассегрейна відбивача - у фокусній зоні концентратора Кассегсвітлового потоку, забезпечують передачу промерейна [3]. невої сонячної енергії від концентратора КассегДо недоліків відомого способу передачі сонячрейна або від будь-якого іншого близького до ньоної променевої енергії від концентратора до спого за функціональним призначенням пристрою живача, який обрано за найближчий аналог (прочерез згаданий пристрій для зміни напрямку вихітотип), відноситься те, що отримане на місці тепло дного з концентратора Кассегрейна світлового важко доставити до споживача через значні потоку по прямолінійному транспортному колектотранспортні теплові витрати теплоносія по трансру безпосередньо до споживача, при цьому концепортному колектору, а також через труднощі перентратор Кассегрейна виконують у вигляді розмідачі тепла за допомогою теплоносіїв, що нагріті до щених співвісно один над іншим первинного високих температур. До недоліків відомого спосопараболічного відбивача та вторинного відбивача бу передачі сонячної променевої енергії від концез розміщенням фокуса вторинного відбивача у нтратора до споживача, який обрано за найближфокусній зоні первинного параболічного відбивача чий аналог (прототип), можна віднести й те, що - у фокусній зоні концентратора Кассегрейна, повідсутнє охолодження високонагрітих конструктивлягає в тому, що при наведенні концентратора них елементів концентратора Кассегрейна та інКассегрейна на Сонце і постійному проходження ших пристроїв, за допомогою яких реалізується осі концентратора Кассегрейна через центр Сонця зазначений спосіб (що обраний за прототип). виконують технологічні операції, згідно з якими В основу корисної моделі покладена задача послідовно забезпечують за допомогою пристрою шляхом введення технологічної операції, що стодля наведення концентратора Кассегрейна на сується формування входу світлового потоку у Сонце зміну кута підходу осі променя або осі світтранспортний колектор зі збігом осі світлового полового потоку, що ви ходить із концентратора Кастоку та осі транспортного колектору забезпечити сегрейна, до центра пристрою для зміни напрямку підвищення ККД та передачу світлової енергії на вихідного з концентратора Кассегрейна світлового значну відстань з малими втратами. потоку, забезпечують збіг осі променя, що передаСуть корисної моделі в способі передачі соняється від зазначеного пристрою длязміни напрямчної променевої енергії від концентратора до споку ви хідного з концентратора Кассегрейна світложивача, при якому установлюють концентратор вого потоку в прямолінійний транспортний 7 38573 8 колектор, з віссю згаданого прямолінійного трансдить із концентратора Кассегрейна, до центра портного колектора, після виконання технологічної пристрою для зміни напрямку ви хідного з концентоперації, при якій забезпечують збіг осі променя, ратора Кассегрейна світлового потоку, забезпечущо передається від пристрою для зміни напрямку ють збіг осі променя, що передається від зазначевихідного з концентратора Кассегрейна світлового ного пристрою для зміни напрямку вихідного з потоку в прямолінійний транспортний колектор, з концентратора Кассегрейна світлового потоку в віссю згаданого прямолінійного транспортного прямолінійний транспортний колектор, з віссю згаколектора, забезпечують фіксацію в просторі осі даного прямолінійного транспортного колектора, променя, що виходить із пристрою для зміни напісля виконання технологічної операції, при якій прямку вихідного з концентратора Кассегрейна забезпечують збіг осі променя, що передається від світлового потоку в напрямку прямолінійного пристрою для зміни напрямку ви хідного з конценттранспортного колектора, на ділянці від згаданого ратора Кассегрейна світлового потоку в прямоліпристрою для зміни напрямку ви хідного з концентнійний транспортний колектор, з віссю згаданого ратора Кассегрейна світлового потоку до зазначепрямолінійного транспортного колектора, забезпеного прямолінійного транспортному колектору. чують фіксацію в просторі осі променя, що вихоСуть корисної моделі полягає і в тому, що при надить із пристрою для зміни напрямку вихідного з веденні концентратора Кассегрейна на Сонце і концентратора Кассегрейна світлового потоку в постійному проходженні осі концентратора Кассегнапрямку прямолінійного транспортного колекторейна через центр Сонця, забезпечують охолора, на ділянці від згаданого пристрою для зміни дження високонагрітих конструктивних елементів напрямку вихідного з концентратора Кассегрейна згаданої системи, за допомогою якої реалізується світлового потоку до зазначеного прямолінійного даний спосіб, при виконанні технологічної операції транспортному колектору, при цьому при наведенщодо зміни кута підходу променя, що виходить із ні концентратора Кассегрейна на Сонце і постійконцентратора Кассегрейна, до центра пристрою ному проходженні осі концентратора Кассегрейна для зміни напрямку вихідного з концентратора через центр Сонця, забезпечують охолодження Кассегрейна світлового потоку, забезпечують за високонагрітих конструктивних елементів згаданої допомогою згаданого пристрою для зміни напрямсистеми, за допомогою якої реалізується даний ку ви хідного з концентратора Кассегрейна світлоспосіб, при виконанні технологічної операції щодо вого потоку поворот променя, що виходить із конзміни кута підходу променя, що ви ходить із концецентратора Кассегрейна, і напрямок його убік нтратора Кассегрейна, до центра пристрою для прямолінійного транспортного колектора співісно зміни напрямку вихідного з концентратора Кассегзгаданого транспортного колектора. Суть корисної рейна світлового потоку, забезпечують за допомомоделі полягає і в тому, що пристрій для зміни гою згаданого пристрою для зміни напрямку вихіднапрямку вихідного з концентратора Кассегрейна ного з концентратора Кассегрейна світлового світлового потоку виконують у вигляді плоскої плипотоку поворот променя, що виходить із концентти з верхньою відбиваючою поверхнею, зверненої ратора Кассегрейна, і напрямок його убік прямолідо виходу з концентратора Кассегрейна, зазначенійного транспортного колектора співісно згаданону плоску плиту виконують переважно овальної го транспортного колектора, причому пристрій для форми в плані, транспортний колектор виконують зміни напрямку вихідного з концентратора Кассегпереважно у вигляді полої або заповненої прозорейна світлового потоку виконують у вигляді плосрою речовиною труби із внутрішньою поверхнею кої плити з верхньою відбиваючою поверхнею, стінки, що має високий коефіцієнт відбиття промезверненої до виходу з концентратора Кассегрейна, нів світла, а при забезпеченні влучення променя, зазначену плоску плиту виконують переважно що ви ходить із концентратора Кассегрейна, у приовальної форми в плані, транспортний колектор стрій для зміни напрямку вихідного з концентратовиконують переважно у вигляді полої або заповра Кассегрейна світлового потоку, що виконаний у неної прозорою речовиною труби із внутрішньою вигляді плоскої плити з верхньою відбиваючою поверхнею стінки, що має високий коефіцієнт відповерхнею, забезпечують влучення центра пробиття променів світла, а при забезпеченні влученменя безпосередньо в геометричний центр зазнаня променя, що виходить із концентратора Кассегченої плити, а при влученні центра променя, що рейна, у пристрій для зміни напрямку ви хідного з вийшов з концентратора Кассегрейна, безпосереконцентратора Кассегрейна світлового потоку, що дньо в геометричний центр плоскої плити з верхвиконаний у вигляді плоскої плити з верхньою відньою відбиваючою поверхнею, забезпечують побиваючою поверхнею, забезпечують влучення стійний збіг відбитого згаданою плитою променя з центра променя безпосередньо в геометричний віссю прямолінійного транспортного колектора. центр зазначеної плити, а при влученні центра Порівняльний аналіз технічного рішення з пропроменя, що вийшов з концентратора Кассегрейтотипом показує, що спосіб передачі сонячної на, безпосередньо в геометричний центр плоскої променевої енергії від концентратора до споживаплити з верхньою відбиваючою поверхнею, забезча, який заявляється, відрізняється тим, що при печують постійний збіг відбитого згаданою плитою наведенні концентратора Кассегрейна на Сонце і променя з віссю прямолінійного транспортного постійному проходження осі концентратора Кассеколектора. грейна через центр Сонця виконують технологічні Таким чином, спосіб передачі сонячної промеоперації, згідно з якими послідовно забезпечують невої енергії від концентратора до споживача, за допомогою пристрою для наведення концентякий заявляється, відповідає критерію корисної ратора Кассегрейна на Сонце зміну кута підходу моделі «новизна». осі променя або осі світлового потоку, що ви хо 9 38573 10 Суть корисної моделі пояснюється за допомоПісля цього установлюють пристрій (позиція 5) гою ілюстрацій, де на Фіг.1 показана схема блокдля зміни напрямку вихідного з концентратора схема поетапного виконання технологічних операКассегрейна (позиція 1) світлового потоку (позиція цій, що становлять у сукупності суть способу пе16) (див. схему на Фіг.2). редачі сонячної променевої енергії від концентраПродовжують технологічний процес (що потора до споживача, який заявляється, на Фіг.2 кладений в основу способу, який заявляється) показана блок-схема системи, за допомогою якої тим, що забезпечують постійне влучення осі вихіреалізується спосіб передачі сонячної променевої дного з концентратора Кассегрейна (позиція 1) енергії від концентратора до споживача, який запроменя в центр «О» пристрою (позиція 5) для являється, на Фіг.3 показана схема передачі світзміни напрямку вихідного з концентратора Кассеглового потоку від концентратора Кассегрейна до рейна світлового потоку (див. схему на Фіг.2 та прямолінійного транспортного колектора, на Фіг.4 Фіг.3). показана схема забезпечення концентратору КасДалі установлюють прямолінійний транспортсегрейна двох ступенів свободи в площині S земний колектор (позиція 8). ного меридіана і в площині W земної орбіти. Після встановлення прямолінійного транспорСпосіб передачі сонячної променевої енергії тного колектора (позиція 8), здійснюють заходи від концентратора до споживача здійснюється за щодо з'єднання зазначеного прямолінійного допомогою системи, що містить (як варіант констранспортного колектора зі споживачем (позиція труктивного виконання) концентратор Кассегрейна 17) сонячної енергії (див. схему на Фіг.2-3). 1 (при цьому концентратор Кассегрейна виконують По закінченню вищезазначених технологічних у вигляді розміщених співісно один над іншим пероперацій, що становлять суть зазначеного спосовинного параболічного відбивача (позиція 2) та бу, розміщують центр «О» пристрою (позиція 5) вторинного відбивача (позиція 3) з розміщенням для зміни напрямку вихідного з концентратора фокуса вторинного відбивача у фокусній зоні перКассегрейна (позиція 1) світлового потоку 16, чевинного параболічного відбивача - у фокусній зоні рез який проходить вісь (позиція 18) світлового концентратора Кассегрейна, пристрій (позиція 4) променя, що виходить із зазначеного концентрадля наведення концентратора Кассегрейна на тора Кассегрейна (позиція 1), у точці «О» перетиСонце, пристрій (позиція 5) для зміни напрямку нання осі (позиція 18) вихідного зі згаданого конвихідного з концентратора Кассегрейна світлового центратора Кассегрейна (позиція 1) світлового потоку (при цьому пристрій (позиція 5) для зміни променя 16 з віссю (позиція 19) згаданого прямонапрямку вихідного з концентратора Кассегрейна лінійного транспортного колектора (позиція 8) світлового потоку виконують у вигляді плоскої пли(див. схему на Фіг.2-3). ти з верхньою відбиваючою поверхнею 6, звернеДалі формують із концентратора Кассегрейна ної до виходу 7 з концентратора Кассегрейна (по(позиція 1), пристрою (позиція 5) для зміни напрязиція 1), причому зазначену плоску плиту (позиція мку вихідного з концентратора Кассегрейна світ5) виконують переважно овальної форми в плані), лового потоку, прямолінійного транспортного копрямолінійний транспортний колектор (позиція 8) лектора (позиція 8) та із пристрою (позиція 4) для (при цьому транспортний колектор (позиція 8) винаведення концентратора Кассегрейна (позиція 1) конують переважно у вигляді полої або заповненої на Сонце (позиція 15) систему, за допомогою якої прозорою речовиною труби із внутрішньою поверреалізується спосіб передачі сонячної променевої хнею стінки (позиція 9), що має високий коефіцієнт енергії від концентратора (позиція 1) до споживача відбиття променів світла), систему о холодження (позиція 17) (див. Фіг.1-3 та схему на Фіг.4). 10 (до складу якої входять, як варіант конструктиПродовжують технологічний процес (що повного виконання, насоси 11, ємності 12 з теплонокладений в основу способу, який заявляється) сієм, транзитні труби 13 і магістралі 14 підведення тим, що забезпечують наведення концентратора охолоджувача (які розташовані у корпусах о холоКассегрейна (позиція 1) на Сонце (позиція 15) і джуваних конструктивних елементів системи, а постійне проходження осі (позиція 20) концентрасаме, у корпусі концентратора Кассегрейна (позитора Кассегрейна (позиція 1) через центр Сонця ція 1), у корпусі плоскої плити з верхньою відби(позиція 15), при цьому забезпечують охолодженваючою поверхнею - пристрою (позиція 5), та у тілі ня високонагрітих конструктивних елементів згатруби прямолінійного транспортного колектора даної системи, за допомогою якої реалізується (позиція 8) - див. схему на Фіг.2). даний спосіб (наприклад, за допомогою системи Спосіб передачі сонячної променевої енергії охолодження 10) (див. блок-схему на Фіг.2). від концентратора до споживача (як варіант сукупПри виконанні вищезазначених технологічних ності технологічних операцій, об'єднаних у те хнооперацій забезпечують додатково концентратору логічний процес, що становить суть зазначеного Кассегрейна (позиція 1) двох ступенів свободи в способу - див. блок-схему на Фіг.1) реалізується площині S земного меридіана в діапазоні від 0 до таким чином (при застосуванні вищезазначеної 90° і в площині W земної орбіти в діапазоні від 0 до системи - див. Фіг.2). 360° (див. схему на Фіг.4). При цьому забезпечуПопередньо установлюють концентратор Касють за допомогою пристрою (позиція 4) для навесегрейна (позиція 1) або близький до нього за фудення концентратора Кассегрейна (позиція 1) на нкціональним призначенням пристрій /2/. Сонце (позиція 15) зміну кута α підходу осі (позиція Далі установлюють під згаданим концентрато18) променя або осі світлового потоку, що ви хором Кассегрейна (позиція 1) пристрій (позиція 4) дить із концентратора Кассегрейна (позиція 1), до для наведення концентратора Кассегрейна на центра «О» пристрою (позиція 5) для зміни напряСонце (позиція 15) (див. схему на Фіг.2). мку вихідного з концентратора Кассегрейна (пози 11 38573 12 ція 1) світлового потоку 16, при цьому забезпечуКассегрейна (позиція 1), безпосередньо в геометють за допомогою згаданого пристрою (позиція 5) ричний центр (позиція «О») плоскої плити (позиція для зміни променя вихідного з концентратора Кас5) з верхньою відбиваючою поверхнею (позиція 6), сегрейна (позиція 1) світлового потоку 16 поворот забезпечують постійний збіг відбитого згаданою променя, що виходить із концентратора Кассегплитою (позиція 5) променя (позиція 16) з віссю рейна (позиція 1), і напрямок його убік прямоліній(позиція 19) прямолінійного транспортного колекного транспортного колектора (позиція 8) співісно тора (позиція 8) (див. схеми на Фіг.3 та на Фіг.4). згаданого транспортного колектора (позиція 8) Закінчують те хнологічний процес, що покла(див. схему на Фіг.4). дений в основу способу передачі сонячної промеПродовжують технологічний процес (що поневої енергії від концентратора до споживача, тим, кладений в основу способу, який заявляється) що забезпечують передачу променевої сонячної тим, що забезпечують збіг осі (позиція 18) променя енергії від концентратора Кассегрейна (позиція 1) (позиція 16), що передається від зазначеного приабо від будь-якого іншого близького до нього за строю (позиція 5) для зміни напрямку ви хідного з функціональним призначенням пристрою через концентратора Кассегрейна (позиція 1) світлового згаданий пристрій (позиція 5) для зміни напрямку потоку 16 в прямолінійний транспортний колектор вихідного з концентратора Кассегрейна (позиція 1) (позиція 8), з віссю (позиція 19) згаданого прямолісвітлового потоку по прямолінійному транспортнійного транспортного колектора (позиція 8) (див. ному колектору (позиція 8) безпосередньо до спосхему на Фіг.4). живача (позиція 17) (див. схеми на Фіг.3 та на При виконанні вищезазначених технологічних Фіг.4). операцій забезпечують фіксацію в просторі осі Підвищення ефективності застосування спо(позиція 18) променя (позиція 16), що виходить із собу передачі сонячної променевої енергії від конпристрою (позиція 5) для зміни напрямку вихідного центратора до споживача, який заявляється, у з концентратора Кассегрейна (позиція 1) світловопорівнянні з прототипом, досягається шляхом ввего потоку в напрямку прямолінійного транспортнодення у те хнологічний процес додаткових техного колектора (позиція 8), на ділянці від згаданого логічних операцій щодо встановлення додаткового пристрою (позиція 5) для зміни напрямку вихідного пристрою для зміни напрямку ви хідного з концентз концентратора Кассегрейна (позиція 1) світловоратора Кассегрейна світлового потоку, який викого потоку до зазначеного прямолінійного транспонано у вигляді плоскої плити з верхньою відбивартного колектора (позиція 8) (див. схему на Фіг.4). ючою поверхнею, який забезпечує сполучення осі Також при виконанні вищезазначених технолосонячного променя, що вийшов із концентратора гічних операцій забезпечують одночасно із прохоКассегрейна і відбитий зазначеним пристроєм, з дженням осі (позиція 20) концентратора Кассегвіссю транспортного колектора, виконання трансрейна (позиція 1) через центр Сонця (позиція 15) портного колектора у вигляді порожньої або наповлучення світлового потоку 16, що виходить із вненої прозорою речовиною труби із внутрішньою концентратора Кассегрейна (позиція 1), у центр поверхнею стінки, що має високий коефіцієнт від(позиція «О») пристрою (позиція 5) для зміни набиття променів світла, за рахунок чого забезпечупрямку вихідного з концентратора Кассегрейна ється передача сонячної променевої енергії від (позиція 1) світлового потоку 16 (див. схеми на концентратора Кассегрейна головки до споживача Фіг.3 та на Фіг.4). (у вигляді сонячних променів) по транспортному При цьому (при забезпеченні влучення промеколектору з малими витратами, що, у свою чергу, ня (позиція 16), що ви ходить із концентратора Казабезпечить підвищення ККД системи, за допомоссегрейна (позиція 1), у пристрій (позиція 5) для гою якої здійснюється зазначений спосіб. зміни напрямку вихідного з концентратора КассегДжерела інформації: рейна (позиція 1) світлового потоку 16, що викона1. Г.Н. Делягин, В.И. Лебедев, Б.А. Пермяков ний у вигляді плоскої плити з верхньою відбиваю«Теплогенерирующие установки», М., С тройиздат, чою поверхнею (позиція 6)), забезпечують 1986, стор. 216-218, мал.3.14 - аналог. влучення центра променя (позиція 16) безпосере2. Патент США №4,286,581 «Solar energy conдньо в геометричний центр (позиція «О») зазначеversion system» від 01.09.1981, МПК 8 F24J3/02 ної плити (позиція 5), причому при влученні центра прототип. променя (позиція 16), що вийшов з концентратора 13 38573 14 15 38573 16 17 38573 18 19 Комп’ютерна в ерстка В. Мацело 38573 Підписне 20 Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMethod for transfer of solar radiant energy from concentrator to consumer
Автори англійськоюLapshyn Yurii Serafymovych, Holubtsova Nina Yuriivna, Parikov Leonid Yukhymovych, Tsyhanok Oleksandr Ivanovych
Назва патенту російськоюСпособ передачи солнечной лучистой энергии от концентратора к потребителю
Автори російськоюЛапшин Юрий Серафимович, Голубцова Нина Юрьевна, Париков Леонид Ефимович, Цыганок Александр Иванович
МПК / Мітки
МПК: F24J 3/00
Мітки: спосіб, сонячної, променевої, споживача, передачі, концентратора, енергії
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/10-38573-sposib-peredachi-sonyachno-promenevo-energi-vid-koncentratora-do-spozhivacha.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб передачі сонячної променевої енергії від концентратора до споживача</a>
Попередній патент: Спосіб компактування порошків
Наступний патент: Спосіб захисту від транспортного шуму
Випадковий патент: Спосіб профілактики колібактеріозу у тварин