SU1580124A2

SU1580124A2 - Solar heating collector

Info

Publication number: SU1580124A2
Application number: SU884449866A
Authority: SU
Inventors: Виталий Демьянович Петраш; Михаил Михайлович Кочкин
Original assignee: Одесский Инженерно-Строительный Институт
Priority date: 1988-06-27
Filing date: 1988-06-27
Publication date: 1990-07-23

Abstract

Изобретение относитс к гелиотехнике, в часности к солнечным тепловым коллекторам. Цель - снижение материалоемкости. Солнечный тепловой коллктор содержит концентратор (К) 1 с конической поверхностью, располрженный по его оси приемник (П) 2 солнечной энергии конической формы и теплообменник (Т) 6. Коллектор снабжен К 4 конической формы с пр мым углом при вершине, установленным соостно К1, и ореберный П5 цилиндрической формы, расположенный вдоль оси К4. Т6 расположен на оси К1 и 4 выпонен в виде "труба в трубе". Внутренн труба 7 Т6 служит выходным патрубком П 2 и заглушена, а наружн труба 8 гидравлически св зана с П 5, снабжена турбулизатором и сборником конденсата, подключенным посредством трубки к подвод щему патрубку П 2 излучени . 2 ил.This invention relates to solar technology, in particular to solar thermal collectors. The goal is to reduce material consumption. The solar heat collector contains a concentrator (K) 1 with a conical surface, a receiver (P) 2 of solar energy of conical shape and a heat exchanger (T) 6 located on its axis. and finned P5 of cylindrical shape, located along the axis K4. T6 is located on the K1 axis and 4 is made in the form of "pipe in pipe". The inner tube 7 T6 serves as an outlet port P 2 and is plugged, and the outer pipe 8 is hydraulically connected to P 5, equipped with a turbulator and a condensate collector connected via a pipe to the inlet port P 2 of radiation. 2 Il.

Description

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к солнечным тепловым коллекторам и является усовершенствованием изобретения по авт.-св. № 1330416.The invention relates to solar engineering, in particular to solar thermal collectors, and is an improvement of the invention by auth. No. 1330416.

Цель изобретения - снижение материалоемкости при одновременном повышении эффективности нагрева теплоно сителя.The purpose of the invention is the reduction of material consumption while improving the heating efficiency of the coolant.

На фиг. 1 показана конструктивная схема- солнечного теплового коллектора; на фиг. 2 - конструкция теплообменника.In FIG. 1 shows a structural diagram of a solar thermal collector; in FIG. 2 - design of a heat exchanger.

Солнечный тепловой коллектор со- £5 держит концентратор 1- (фиг, 1) с конической поверхностью, имеющий острый угол раскрытия, расположенный по его оси приемник 2 солнечной энергии с конической наружной и внутрен- 20 ней стенками, размещенными друг относительно друга с зазором и имеющими образующие, наклонные к основанию под углом, равным углу раскрытия конической поверхности концентратора 1 , 25 подводящий и отводящий патрубки, подключенные соответственно к зазору и вершине внутренней стенки приемникаThe solar thermal collector co-5 holds a concentrator 1- (FIG. 1) with a conical surface having an acute opening angle, a solar energy receiver 2 located on its axis with conical outer and inner walls 20, arranged relative to each other with a gap and having generators inclined to the base at an angle equal to the opening angle of the conical surface of the concentrator 1, 25 inlet and outlet pipes connected respectively to the gap and the top of the inner wall of the receiver

2, а последний снабжен перфорированной трубой 3, расположенной в зазоре параллельно стенкам и подключенной к подводящему патрубку, а внутренняя стенка приемника 2 в зо· не вершины выполнена перфорирован ной .2, and the latter is equipped with a perforated pipe 3 located in the gap parallel to the walls and connected to the inlet pipe, and the inner wall of the receiver 2 at the top of the vertex is perforated.

Коллектор дополнительно содержит прямой конический концентратор 4, установленный соосно концентраторуThe collector further comprises a straight conical hub 4 mounted coaxially with the hub

I и имеющий одинаковый с последним стыкуемый диаметр, и оребренный цилиндрическим приемник 5 излучения, расположенный вдоль оси концентратора 4, при этом теплообменник 6 расположен на оси концентратора 1 и 4 и выполнен в виде труба в трубе, внутренняя труба 7 служит выходным патрубком приемника 2 излучения и заглушена, а наружная труба 8 гидравлически связана с приемником 5, снабжена турбулизаторами 9 (фиг. 2) и сборником 10 конденсата, подключенным посредством сливной трубкйI and having the same abutting diameter and the finned cylindrical radiation receiver 5 located along the axis of the concentrator 4, while the heat exchanger 6 is located on the axis of the concentrator 1 and 4 and is made in the form of a pipe in a pipe, the inner pipe 7 serves as the outlet pipe of the radiation receiver 2 and plugged, and the outer pipe 8 is hydraulically connected to the receiver 5, provided with turbulators 9 (Fig. 2) and a condensate collector 10 connected via a drain pipe

II к подводящему патрубку (на чертежах не показано) приемника 2 излу чения .II to the inlet pipe (not shown in the drawings) of the radiation receiver 2.

Солнечный тепловой коллектор работает следующим образом.Solar thermal collector operates as follows.

Отраженная лучистая энергия от концентратора 1 (фиг. 1) попадает на приемник 2, где трансформируется в тепловую энергию. Она подогревает легкокипящее рабочее тело до испарения. Дальше пары, проходя через перфорации в направлении вершины, перегреваются, так как количество теплоты в направлении вершины приемника 2 многократно возрастает. Перегретые пары поступают в трубу 7 теплообменника 6. Сконденсировавшись, легкокипящее рабочее тело в виде конденсата собирается в нижней части возле сборника 10 и поступает затем через сливную трубку 11 к подводящему патрубку, после чего цикл рабочего тела повторяется. Подогреваемая вода проходит через трубу 8 с турбулизатором 9, где осуществляется нагрев в результате теплоотдачи, а дальше при прохождении в цилиндрическом теплообменнике 5 происходит окончательный ее нарастающий догрев. Процесс эффективен не только за счет нормального падения отраженных лучей на применик 5, но и за счет возрастающей степени концентрации в нем. Дальше теплоноситель в виде воды либо пара выходит в теплопотребляющую систему.The reflected radiant energy from the concentrator 1 (Fig. 1) goes to the receiver 2, where it is transformed into thermal energy. It heats the boiling medium before evaporation. Further, the pairs, passing through the perforations in the direction of the apex, overheat, since the amount of heat in the direction of the apex of the receiver 2 increases many times. Superheated vapors enter the pipe 7 of the heat exchanger 6. After condensing, the low-boiling working fluid in the form of condensate is collected in the lower part near the collector 10 and then passes through the drain pipe 11 to the inlet pipe, after which the cycle of the working fluid is repeated. Heated water passes through a pipe 8 with a turbulator 9, where heating is carried out as a result of heat transfer, and then, when passing through a cylindrical heat exchanger 5, its final increasing heating occurs. The process is effective not only due to the normal incidence of reflected rays on the applied 5, but also due to the increasing degree of concentration in it. Further, the coolant in the form of water or steam enters the heat-consuming system.

Claims

Claim

Solar thermal collector St. No. 1330416, characterized in that, in order to reduce material consumption while improving the heating medium’s heating efficiency, it additionally contains a straight conical concentrator mounted coaxially to the concentrator with a conical surface and having the same diameter as the last, and a finned cylindrical radiation receiver located along the axis direct conical concentrator, while the heat exchanger is located on the axis of the concentrators and is made in the form of a pipe in a pipe, the inner one of them serves as an outlet pat the side of the radiation receiver of the concentrator with a conical surface is plugged, and the outer pipe is hydraulically connected to the finned cylindrical receiver, equipped with turbulators and a condensate collector connected via a drain pipe to the inlet pipe of the radiation receiver of the concentrator with a conical surface. ,

I 580! 2.4

Figure 2