Сонячний фокусуючий колектор

Ш б £ 24j 2 /14 СОНЯЧНИЙ ФОКУСУЮЧИЙ КОЛЕКТОР Винахід стосується геліотехніки г відноситься до нерухомих фоку суючих сонячних колекторів призначених для нагріву теплоносія . Відомий "Сонячний тепловий колектор", а.с. № 1474392, £24j 2/I8 з 18.08.87 p., який має розташовані в одній плоскості поглинаючі труби та відбивачі, шо розмішені під ними. Кожний відбивач утворений двома циліндричними поверхнями і одною плоскою фозмтщеного між ними. Труби мають контакт з центром плоскої поверхні . Даний пристрій має велику площу зовнішньої поверхні теплоприймальних труб , які нагріваються від сонячного випромінювання та стають джерелом теплових утрат . Відомий "Сонячний фокусуючий колектор", а.с. № 1490396 £24t 2/I4 з 06.03.87 p., який має корпус із світлопрозорим покриттям, паралельно розміщені в ньому приймачі випромінювання у вигляді труб з поглинаючою поверхньою та оптично зв'язані з ними відбиваючі з напіввдліндричною поверхньою. Діане рішення, що визначено нами у якості прототипа, не забезпечує висот'у ефективність нагріву , тому що площа зовнішньої поверхні приймальних труб колектору достатньо велика, а вони є основним джерелом теплових утрат. Крім того велика поверхня і відповідно товщина поглинаючих труб обумовлюють підвищення питомої матеріалоємкості на одиницю площі колектору, шо також знижує ефективність роботи колектору . В основу винаходу поставлено задачу підвищення коефіцієнту корис ної дії колектору і зниження матеріалоємкості шляхом зниження теплових утрат та оптимізації конструкції розмірів приймача випромінювання . Поставлена задача досягається тим, що у відомому сонячному фокусуючому колекторі, який має корпус зі світлопрозорим покриттям , паралельно розміщені в ньому приймачі випромінювання і оптично зв'язані з ними відбивачі, приймачі випромінювання виконані у вигляді листо-трубних пластин. Листо-трубні пластини розміщені у порожнині відбивача таким чином, що їх плоскості симетрії співпадають з головною оптичною 2. плоскістю відбивача. Між нижнім боком пластини приймача і прилеглою до нього поверхнею відбивача існує зазор 2-3 мм. Радіус відбивача дорівнює ширині приймача. Хвилястообразний відбивач одночасно служить днищем корпусу колектору. Геометричні розміри приймача випромінювання визначені слідующим співвідношенням, в якому критерій оптимізації на бирає форму пілевої функції, яка дорівнює відношенню ЇТИТОМОЇ маси прий мача до ефективності колектору ф = м ft де: Ф - цілева функція гп - питома маса приймача, кг/м^ Р' - ефективність колектору Розрахунок мінімума пілевої функції, який забезпечує найбільшу ефективність колектору при найменшій масі приймача виконаний слідуючим співвідношенням: ~р - z L * л г у L S3 +(ї¥- S»r +. У±. + *Ль 7 с 6 iT'd- X J ' Де: р - щільність матеріалу приймача, кг/м /Г- 3,14 ї£> - зовнішній діаметр труби приймача , м оі внутрішній діаметр труби приймача, м \А/ - ширина приймача, м: J" - товщина листа приймача, м Р ефективність приймача, яка визначається виразом: ІД - загальний коефіцієнт утрат, Вт/м^. С Л - коефіцієнт теплопровідності матеріалу листа приймача,Вт/м. Q, - провідність з'єднання листа з трубою, Вт/м«°С, яка визначається в иразо м: ^ / о Л L W — S L - довжина з'єднання листа з трубою, м Р О