бар гелиоколлекторларда
сәулелендіру
көзі мен сәуле қабылдағыш арасына
оптикалық қондырғы
-
концентратор
орналасады. Соның нәтижесінде қабылдағышқа түскен сәуле ағынының
тығыздығы көбейеді (ауданы бірдей жазық коллектормен салыстырғанда).
Бұл көбеюдің сандық мәнін
концентрациялау дәрежесі
деп атайды.
Фокустаушысы бар гелиоколлекторларды
конструкциялары бойынша
былай топтастырады:
-
айналы
және
диффузиялы
гелиоколлекторлар,
оларды
шағылыстырғыштарының пішініне қарай
эвольвентті, параболалы,
спиральды, параболалы-цилиндрлі
деп бөлінеді;
-
Френельдің цилиндрлі линзасы және Френельдің сфералық линзасы
қолданылған гелиоколлекторлар.
Фокустаушы жүйелер
параболалы
(концентрациялау дәрежесі жоғары,
жұмыстық температура - 250
0
С...650
0
С, ПӘК – 60 %...70 %),
парабола-
цилиндрлі және жазық пластиналы
(концентрациялау дәрежесі төмен,
жұмыстық температура - 60
0
С...140
0
С, ПӘК – 30 %...50 %) болып
топтастырылады. 2.17 суретте концентраторлы гелиоколлектордың әртүрлі
конструкциялары көрсетілген.
А) парабола-цилиндрлі концентратор. Б) параболалы концентратор.
В) Френельдің жазық линзасы негізінде жасалған концентратор.
2.17 сурет – Әртүрлі концентраторлардың конструкциялары
Парабола-цилиндрлі концентратор
күн сәулелерін бір сызық бойына
жинақтайды
(шоғырландырады),
концентрациялау
дәрежесі
орташа,
жұмыстық температурасы - 150
0
С...400
0
С, ПӘК – 50 %...70 % (2.17,
А
сурет).
Күн жүрісін қадағалайтын (бакылайтын) жүйемен жабдықталған.
34
Параболалы концентратор
екі координат бойынша басқарылады. Ол
күн сәулесін шағын ауданға шоғырландырады, концентрациялау дәрежесі
жоғары, жұмыстық температурасы - 250
0
С...650
0
С, ПӘК - 60 %...70 % (2.17,
Б
сурет).
Френель линзасы тұтас әйнектен жасалады және оның көлденең
қимасына арнайы пішін беріледі (2.17,
В
сурет).
2.18 суретте «Corning» фермасының жылулық түтігі және астау
тәріздес айнасы бар гелиоколлекторының қимасы көрсетілген. Астау тәріздес
айнаның негізгі ерекшеліктері мынада: сәуле қабылдағыштың цилиндр
қабырғасына жүргізілген жанамалар айна бетіне перпендикуляр болады;
концентрациялау дәрежесі С=1.
Әр
пішіндегі
диффузиялық
шағылыстырғыштары
бар
концентраторлардың оптикалық ПӘК айтарлықтай төмен. Оларды металл
парақша қаңылтырларды түске бояу арқылы жасайды, оның жұмыс жасау
мерзімі ұзақ және айналы шағылыстырғышқа қарағанда материал мен оны
жасауға жұмсалатын шығындар айтарлықтай аз.
2.19 суретте спираль профильді гелиоколлектор көрсетілген. Радиация
тікелей спиральға түсіп, шағылысады, спиральдың ішіне түскен сәуле
дөңгелек құбырда жұтылады.
Фокустаушы концентраторлы гелиоколлекторлардың
артықшылығы
–
температурасы жоғары жылу (бу) алу мүмкіндігі.
Кемшілігі:
бағасы қымбат,
шаңнан үнемі тазарту керектігі, күндізгі уақытта ғана жұмыс жасайтындығы,
күннің жүрісін бақылау жүйесі мен үлкен көлемді аккумулятор қажеттілігі,
бақылау жүйесінің жұмысына жұмсалатын энергия шығынының болуы.
1-бу; 2-селективті жабыны бар
сәуле қабылдағыш; 3- фитиль; 4-астау
тәріздес айна; 5-шыны қаптама;
6 - түсу бұрышы; 7- күн сәулесі.
2.18 сурет – Астау тәріздес айналы
гелиоколлектор
1- коллектор құбыры;
2- шағылыстырғыш қабат.
2.19 сурет – Спираль профильді
шағылыстырғышы бар гелиоколлектор
35
2.4.4 Құбыр тәріздес вакуумделген
гелиоколлекторлар.
Вакуум идеал жылуұстағыш (изолятор) болғандықтан, мұндай
гелиоколлекторлардан қоршаған ортаға кететін жылу шығыны аз мөлшерде
болады. Бірақта вакуум жасап, оны коллекторда ұзақ ұстап тұру өте қиын.
Достарыңызбен бөлісу: |