Концентратор

 

Сущность изобретения: для снижения деформации зеркала под воздействием ветровой нагрузки при сохранении оптических параметров концентратор дополнительно содержит датчик 6 ветровой нагрузки, соединенный с входом датчика 3 температуры, и трубу 7 с равномерно распределенными по ее поверхности отверстиями 8, установленную в центральной части зеркала 1 по его оси, причем часть трубы расположена с отражающей стороны зеркала, а другая - с тыльной в коробе. Деформация снижается также и за счет компенсации градиента температур по обе стороны зеркала путем обдува обеих сторон воздухом одинаковой температуры. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1420577 (21) 4870575/06 (22) 27.09.90 (46) 30.06.92. Бюл. ¹ 24 (71) Научно-производственное объединение

"Астрофизика" (72) Н.Е.Воробьев и С,А,Филин (53) 662.997(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 11442200557777, кл. G 02 B 5/10, 1987. (54) КОНЦЕНТРАТОР (57) Сущность изобретения: для снижения деформации зеркала под воздействием вет-.

„„SU „„1744666 А2

1 (si)s G 02 В 5/10, F 24 J 2/12 ровой нагрузки при сохранении оптических параметров концентратор дополнительно содержит датчик 6 ветровой нагрузки, соединенный с входом датчика 3 температуры, и трубу 7 с равномерно распределенными по ее поверхности отверстиями 8, установленную в центральной части зеркала 1 по его оси, причем часть трубы расположена с отражающей стороны зеркала, а другая — с тыльной в коробе. Деформация снижается также и за счет компенсации градиента температур по обе стороны зеркала путем обдува обеих сторон воздухом одинаковой температуры. 2 ил.

1744666

Изобретение относится к оптическому приборостроению, в частности к гелиотехнике, может быть использовано, например, при изготовлении концентраторов гелиоустановок и является дополнительным к основному по авт.св. N 1420577, Известен концентратор, содержащий по меньшей мере двухслойное зеркало, устройство для изменения его кривизны, выполненное в виде по меньшей мере одного электронагревателя вбздушного потока, датчиков температуры наружного воздуха и нагретого потока и регулятора, входы которого подключены к датчикам, а выход — к электронагревателю, и короб, образующий с зеркалом канал для прохода нагретого воздуха, Недостатком такого концентратора является то, что он оказывает большое сопротивление воздействию ветровой нагрузки.

3ro значительно снижает его эффективность и точность при приеме и передаче энергии солнечного излучения и ресурс его работы в результате деформации отражающей поверхности под воздействием ветровой нагрузки и ухудшения оптических параметров, вызываемых сопутствующей ветровому воздействию бомбардировкой мелкими песчинками и камешками, приводящей к выбоинам и матовости оптической поверхности, Концентратор имеет плохой теплоотвод и может перегреваться под действием солнечного излучения, что также ухудшает его эксплуатационные характеристики, Зеркало не имеет защиты от дождя и снега, что может вызвать коррозию отражающей поверхности.

Целью изобретения является снижение деформации зеркала под воздействием ветровой нагрузки при сохранении оптических параметров.

Указанная цель достигается тем, что концентратор, содержащий зеркало, устройство для изменения его кривизны, выполненное в виде по меньшей мере одного электронагревателя воздушного потока, датчиков температуры наружного воздуха и нагретого потока и регулятора, входы которого подключены к датчикам, а выход — к электронагревателю, и короб, образующий с зеркалом канал для прохода нагретого воздуха, дополнительно содержит датчик ветровой нагрузки, соединенный с входом датчика температуры, и трубу с равномерно распределенными по ее поверхности отверстиями, установленную в центральной части зеркала по его оси, причем часть трубы расположена с отражающей стороны зеркала, а другая — с тыльной, в коробе.

На фиг.1 представлена принципиальная схема концентратора для зеркала с небольшим радиусом кривизны; на фиг,2— конструкция трубы для зеркала с большим радиусом кривизны.

Концентратор содержит зеркало 1, устройство для изменения его кривизны, выполненное в виде электронагревателя 2 воздушного потока, датчика температуры 3 наружного воздуха и нагретого потока, регулятор 4, короб 5, образующий с зеркалом канал для прохода нагретого воздуха, датчик ветровой нагрузки 6, трубу 7 с равномерно распределенными по ее поверхности отверстиями 8, установленную в центральной части зеркала 1 по его оси, причем часть трубы расположена с отражающей стороны зеркала 1, а другая — с тыльной в коробе 5, юстировочные винты 9 и каркас 10. Вход регулятора 4 подключен к датчикам температуры 3, а выход — к электронагревателю 2.

Датчик ветровой нагрузки 6 соединен с датчиком температуры 3, Концентратор работает следующим образом.

Перед началом эксплуатации получают штатное фокальное пятно и настраивают регулятор 4 электронагревателя 2 в зависимости от разности температур наружного воздуха и нагреваемого воздушного потока в коробе 5. При отсутствии или незначительной величине ветровой нагрузки одинаковый режим с отражающей,и тыльной стороны зеркала 1 поддерживается с помощью воздушного потока, подачу которогс обеспечивают из баллона со сжатым воздухом (не показан) в короб 5 и который поступает в трубу 7 и через отверстия 8 обеспечивают создание воздушной подуш. ки на отражающей стороне зеркала 1 с тоР же температурой, что и воздушный поток е коробе 5 с тыльной стороны зеркала 1. Пр возрастании ветровой нагрузки до определенной величины, фиксируемой датчиком ветровой нагрузки 6, с него подается сигнаг на датчик температуры 3 наружного возду. ха, от которого в свою очередь поступае1 сигнал на регулятор 4, включающий элект. ронагреватель 2. Режим работы электронагревателя 2 задается с помощью регулятор4 в зависимости от температуры, показываемой датчиком температуры 3 наружногс воздуха. По сигналу с датчика температурь

3 регулятор 4 изменяет режим работы элек. тронагревателя 2, обеспечивая при этом по догрев воздушного потока в коробе 5 о баллона со сжатым воздухом до температу. ры, аналогичной температуре наружногс воздуха или превышающей ее на несколькс градусов для создания более эффективногс

1744666 аиг.2 противодавления ветровой нагрузке. Подогретый поток воздуха поступает в трубу 7 и через отверстия 8 обеспечивают равномерную защиту всей отражающей поверхности нагретой воздушной подушкой от воздейст- вия ветровой нагрузки и связанной с ней бомбардировки оптической поверхности песчинками и другими мелкими твердыми частицами. При этом одновременно обеспечиваются равные температурные режимы с отражающей и тыльной сторон зеркала 1.

При уменьшении ветровой нагрузки до определенной величины, фиксируемой датчиком ветровой нагрузки 6, или прекращении ветра с датчика ветровой нагрузки 6 поступает сигнал на датчик температуры 3 наружного воздуха, от которого в свою очередь поступает сигнал на регулятор 4, отключающий электронагреватель 2. После этого обдув отражающей и тыльной сторон зеркала

1 вновь осуществляется воздухом, имеющим температуру сжатого воздуха в баллоне.

При использовании предлагаемого концентратора в гелиоустановках происходит снижение деформации зеркала под воздействием ветровой нагрузки не менее чем на

15о, в том числе за счет компенсации градиента температур по обе стороны зеркала, при сохранении оптических параметров

5 зеркала. Повышается эффективность и точность при приеме и передаче энергии солнечного излучения под воздействием ветровой нагрузки не менее чем на 10 .

Происходит улучшение теплоотвода с по10 верхности зеркала, а сама отражающая поверхность предохраняется от воздействия осадков и мелких твердых частиц.

Формула изобретения

Концентратор по авт.св. hL 1420577, о т15 л и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения деформации зеркала под воздействием ветровой нагрузки при сохранении оптических параметров, он дополнительно содержит датчик ветровой нагрузки, соединенный с

20 входом датчика температуры, и трубу с равномерно распределенными по ее поверхности отверстиями, установленную в центральной части зеркала по его оси, причем часть трубы расположена с отражаю25 щей стороны зеркала, а другая — с тыльной в коробе.