Статичний сонячний концентратор

Статичний сонячний концентратор, що включає звужуючі дзеркальні поверхні, приймач оптичного випромінювання, закисну прозору оболонку, відрізняється тим, що він складається із N зріза 34110 вечірній час попадають через прозору оболонку 18 в основному на основи пірамід 8, 9 і пірамід 5, 4 відповідно. Вдень, при наявності незначної хмарності, розсіяне від хмар випромінювання попадає практично на основи всіх пірамід 1, 2, …, 16, багаторазово відбившись від дзеркальних поверхонь, потрапляє на приймач 19. Всі піраміди 1, 2, …, 16, показані на фіг. 1, 2, рівні між собою. Принцип роботи статичного концентратора полягає в підвищенні щільності сонячної енергії, що попадає через прозору оболонку 18 на основи пустотілих пірамід 1, 2, …, 16, і підігріві зачорненого приймача 19 і теплоносія в ньому, розміщених на основі 17, при опроміненні концентратора прямими, розсіяними від хмар або відбитими, наприклад від снігу, сонячними променями. Так, при сході Сонця в літній час сонячні промені 20 попадають через прозору оболонку 18 в основному на основи пустотілих пірамід 8 і 9. Багаторазово відбившись від дзеркальних стінок пірамід 8 і 9, сонячні промені 20 через зрізані вершини пірамід 8 і 9 попадають на зачорнений приймач 19, нагріваючи в ньому теплоносій. Щільність сонячної енергії на виході кожної з пірамід 1, 2, …, 16 підвищується пропорційно відношенню площі її основи до площі її зрізаної вершини. При заході Сонця сонячні промені 21 попадають через захисну прозору оболонку 18 в основному на основи пірамід 4 і 5 і, багаторазово відбившись від дзеркальних поверхонь, також попадають на приймач 19, нагріваючи в ньому теплоносій. Ранком в літній час і після полудня, при незначній хмарності на небі, розсіяне від хмар випромінення Сонця попадає практично на основи всіх пірамід 1, 2, …, 16 і, незважаючи на низьку щільність енергії при цьому (~300 Bт/м2) концентратор ефективно працює за рахунок реєстрації енергії практично з усіх напрямків небесної сфери, куди направлені основи пірамід 1, 2, …, 16. Так, в літній час, при щільності потоку енергії 300 Bт/м2, протягом 10 годин світлого дня при загальній площі основ пірамід 1, 2, …, 16, рівною 100 м2, і коефіцієнті корисної дії концентратора 0,3 можливо одержати щонайменше 90,0 кВт·год теплової енергії. Як дзеркальні поверхні для створення пустотілих пірамід 1, 2, …, 16 можна використовувати металізовану лавсанову плівку. Як захисну оболонку можна використовувати прозорі криши із стекла і спеціального профілю [3]. Як зачорнений приймач 19 найбільш ефективне використання вакуумного зачорненого приймача [4]. Найбільш ефективним для північної і південної півкуль Землі є сферичний концентратор стільникової конструкції з шестигранними дзеркальними зрізаними пірамідами і сферичними зачорненими приймачем. Для екваторіальної зони Землі найбільш ефективним є концентратор із набору 4-граних зрізаних пірамід, зрізані вершини яких направлені на вакуумований приймач, виконаний у вигляді труби. Впровадження даного винаходу дозволить високоефективно використовувати альтернативне джерело енергії – Сонце - при створенні екологічно чистих теплогенераторів, парогенераторів, опріснювачів, теплоелектростанцій одиничною потужністю до 1 МВт. Застосування його для обігріву або охолодження жилих і промислових приміщень, підігріву води у сукупності з тепловим акумулятором можливе практично у всіх кліматичних зонах Землі, що дозволить знизити в середньому за рік витрати на ці потреби органічного палива на 30-50% і зменшити викиди вуглекислого газу, а, отже, і знизити вплив парникового ефекту на зміну клімату на Землі. Як альтернативне рішення, статичний сонячний концентратор може бути використаний для підігріву теплоносія у вакуумованих сонячних колекторах трубного типу, розміщених зі сторони зрізаних вершин дзеркальних пірамід. Джерела інформації 1. Ж. "Изобретатель и рационализатор". – 1991. - № 8. - С. 46. 2. Авторское свидетельство на изобретение СССР № 1613819, автор В.А. Халюткин. 3. Газ. "Днепровская неделя" – 1998 – Грудень. -№ 48. Реклама фірми "Веста" (прозорі криши). 4. Ж. "Изобретатель и рационализатор". 1992. - № 11-12. - С. 1, 2. 2 34110 Фіг. 1 Фіг. 2 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3