Гелиоконцентратор ос.назарова

 

Сущность изобретения: вогнутое зеркало выполнено в виде надувного тела из эластичных пленок - прозрачной и пленки с отражающим покрытием со стороны прозрачной пленки/ соединенных друг с другом по краям элементом крепления, выполненным в виде жесткого кольца, а отверстие в вогнутом зеркале герметично закрыто оправой с прозрачным элементом, выполненным из высокотемпературного материала , прикрепленной к пленке с отражающим покрытием и элементу крепления. 7 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

" 48 "

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4817104/06 (22) 20.05.90 (46) 30,04.93. Бюл. N 16 (75) О.С. Назаров (56) Стародубцев С.В., Умаров Г.Я. и Нарбут

И.В. Солнечный пленочный вакуумный концентратор диаметром 2,7 м. — Гелиотехника, М 1, 1965, с. 22 — 23.

Патент США t+ 4286581, кл, F 24 J 3/02, 1981. (54) ГЕЛИОКОНЦЕНТРАТОР О.С.НАЗАРОВА,,!Ж,, 1812538А1

isi)s G 02 В 5/13,F 24 J 2/18 (57) Сущность изобретения; вогнутое зеркало выполнено в виде надувного тела иэ эластичных пленок — прозрачной и пленки с отражающим покрытием со стороны прозрачной пленки, соединенных друг с другом по краям элементом крепления, выполненным в виде жесткого кольца, à отверстие в вогнутом зеркале герметично закрыто оправой с прозрачным элементом, выполненным из высокотемпературного материала, прикрепленной к пленке с отражающим покрытием и элементу крепления. 7 ил, 1812538 быть оптически связан с первичным 2 и вторичным 3 зеркалами при падении солнечных лучей на гелиоконцентратор.

Вторичное выпуклое зеркало 3 закреплено

5 трубчатыми держателями 9 на элементе 10 (крепления первичного зеркала 2), выполненного в виде жесткого кольца, установленного при помощи трубчатых опор 11 на основании 12. Вогнутое зеркало 2 выполне10 но в виде надувного тела 13 из эластичных пленок 14 и 15, соединенных друг с другом по краям жестким кольцом 10, выполненным в виде жесткого кольца. При максимальном давлении внутри надувного тела

15 пленки 14 и 15 могут контактировать с трубчатыми держателями 9 и элементом крепления 19 соответственно. Элементы крепления 19 соединяют оправу 17 с кольцевым элементом 10. На основании 12 уста0 новлены воздушный; насос 20 и водяной насос 21, соединенные со своими трубчатыми опорами, ведущими к кольцевому элементу 10 и смонтирована сливная труба 22, отводящая воду из опоры, входящей в сис5 тему охлаждения вторичного выпуклого зеркала 3.

На фиг. 2 показано, что эластичная пленка 15, образующая первичное вогнутое зеркало 2, с оптической осью 1, по перифе0 рии установлена на кольцевом элементе 10 и имеет в своей центральной час-и 6 оправу f7 с прозрачным элементом 18.

На фиг. 3 показано, что первичное выпуклое зеркало 2 выполнено в виде надув5 ного тела 13 из эластичных пленок— прозрачной 14 и пленки 15 с отражающим покрытием 16 со стороны прозрачной плен-. ки 14, соединенных друг с другом по краям кольцевым элементом крепления 10 (под0 робнее об этом см.ниже). В центральной части 6 зеркала 2 выполнено отверстие 5, герметично закрытое оправой 17 с прозрачным элемнтом 18 (подробно об этом см.ниже} из высокотемпературного материала.

5 Кольцевой элемент 10 установлен при помощи трубчатых опор 11 на основании 12.

Одна из опор 11, а именно опора 23, соединяет воздушный насос 20 с внутренним пространством надувного тела 13 через

0 отверстие 24 в кольцевом элементе 10 (подробнее об этом см.ниже).

На фиг, 4 показано, что отверстие 5 в вогнутом зеркале 2 герметично закрыто оправой 17 с прозрачным элементом 18 из высокотемпературного материала, оправа

17. прикреплена к пленке 15 с отражающим покрытием 16 и к элементу крепления 19, Пленка 15 крепится к оправе 17 с помощью прижимного кольца 25, надетого на кольцевой выступ 26 оправы 17 и прижимаемого к

Изобретение относится к физике, к оптике, к оптическим элементам, системам и приборам, к.отражательным рефлекторам с кривой отражательной поверхностью, а также к отоплению, печам, к получению или использованию тепла, не отнесенному к . другим подклассам, к использованию солнечного тепла, к солнечным тепловым коллекторам с опорами для нагреваемых изделий, например к печам, плитам, тиглям, использующим энергию солнечной радиации, например, с концентрирующими элементами, Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности.

На фиг. 1 изображен общий вид гелиоконцентратора спереди в условном вертикальном положении его оптической оси; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3— разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 — узел! на 2 фиг.3; на фиг. 5 — разрез В-В на фиг,2; на фиг. 6 — узел И на фиг. 5; на фиг. 7 — узел ill на фиг. 5.

Гелиоконцентратор содержит установленные на одной оси 1 первичное вогнутое 2

2 и вторичное выпуклое 3 зеркала, последние из которых обращено выпуклостью 4 к первичному 2, с возможностью оптической связи (см.фиг. 2) через отверстие 5 в центральной части 6 первичного зеркала 2 3 (см.фиг. 1) с приемником 7, расположенным на оптической оси 1 с тыльной стороны 8 первичного зеркала 2, и закреплено трубчатыми держателями 9 на элементе 10 крепления первичного зеркала 2, установленного в 3 своа очередь при помощи трубчатых опор 11 на основании 12.

Новыми признаками являются следующие.

Вогнутое зеркало 2 выполнено (см,фиг. 4

3) в виде надувного тела 13 из эластичных пленок — прозрачной 14 и пленки 15 с отражающим покрытием 16 со стороны прозрачной пленки 14, соединенных друг с другом по краям элементом крепления 10, выпол- 4 ненным в виде жесткого кольца (см.также и фиг. 2), а отверстие 5 в вогнутом зеркале 2 герметично закрыто (см.фиг. 2-4) оправой

17 с прозрачным элементом 18, выполненным из высокотемпературного материала, 5 прикрепленной к пленке 15 с отражающим покрытием 16, и к элементу крепления 19.

На фиг. 1 показано, что гелиоконцентратор О,С,Назарова содержит установленные на одной оси 1 первичное вогнутое 2 и вто- 55 ричное выпуклое 3 зеркала, последнее из которых обращено выпуклостью 4 к первичному зеркалу 2. На оптической оси 1 с тыльной стороны 8 первичного зеркала 2 установлен приемник 7, который может

1812538 оправе 17 болтами 27, Герметизация соеди- нической документации, в статическом сонения обусловлена эластичным кольцом 28, ус- стоянии, когда внутри двояковыпуклого тетановленным между кольцом 25и оправой 17. ла нет избыточного давления, При этом

Прозрачный элемент 18 размещен меж- пленки 14 и 15 имеют формы усеченных коду двумя эластичными кольцами 28. Этот 5 нусов. У пленки 14 высота усеченного конунабор установлен в кольцевой паз 29 опра- са задана положением выпуклого зеркала 3, вы 17 и прижат прижимным кольцом 30 к а у пленки 15 высота усеченного конуса опоправе 17 болтами 31. ределяется положением оправы 18, зафикНа фиг. 4-8 сварные швы обозначены сированного трубчатыми радиальными позицией 32. 10 держателями 19 снизу пленки 15, Затем

На фиг. 5 показано, что два из трубчатых включают воздушный насос 20, создают издержателей 9 вторичного зеркала 3, а имен- быточное- давление внутри надувного тела но 33 и 34, и две из трубчатых опор 11, 13 и пленки принимают параболическую кольцевого элемента 10: а именно 35 и 36. форму::Затем включают водяной насос 21, вместе с водяным насосом 21 и сливной 15 подающий охлаждающую воду в выпуклое трубой 22 входят в систему водяного охлаж- зеркало 3, устанавливают. приемник излуче- дения вторичного выпуклого зеркала 3, . ния 7, подбирают величину избыточного снабженного для этого полостью 37. Труб- давления такой, чтобы сфокусировать поток чатый держатель 33 и опора 35, как и держа- тепла на поверхности приемника излучения тель 34 и опора 36, соединены 20 7, включают механизм слежения гелиоконсоответственно друг с другом через отвер- центратора 3а положением солнца (не покастия38и39вкольцевомэлементе10.Насос зан на чертеже) и приступают к

21, оптическая система гелиоконцентрато- эксплуатации гелиоконцентратора. Прора и сливная труба 22 установлены на осно- зрачный элемент 17, через который из навании 12. 25 дувного тела 13 выходит фокусируемый

На фиг. 6 показано, что механическое пучок солнечных лучей, собранных вогнусоединение пленок 14 и 15, образующих тым зеркалом 2, и отраженных от выпуклого надувное тело 13, с кольцевым элементом: зеркала 3, выполняет две функции: обеспе10 и герметизация соединения выполнена с . чивает герметичность надувного тела 13 и помощью прижимных колец 40, эластичных 30 сохранение формы зеркала 2; оберегают колец 41 и болтов 42. пленку 15 от прожигания фокусируемым луНа фиг. 6 показано, что механическое чом в случае, если отверстие 5 закрыто соединение пленок 14 и 15, образующих на- . пленкой;свободной в этом месте от отражадувное тело 13, с кольцевым элементом 10 и . ющего покрытия 16. герметизация соединения выполнена с по- 35 Благодаря снижению удельной материмощью прижимных колец 40, эластичных ко- алоемкости, приходящейся на единицу палец 41 и болтов 42. Трубчатый держатель 33 и верхности площади круга вогнутого зеркала опора 35 соединены друг с другом через от- по сравнению с прототипом, благодаря соверстие 38 в кольцевом элементе 10. Элемент зданию более благоприятных условий экскрепления оправы 19 соединен сопорой 35. 40 плуатации зеркальной пленки, особенно в

На фиг, 7 показано, что механическбе: зоне отверстия 5, обеспечивается повышесоединение пленки 14 со вторичным выпук- ние эксплуатационной йадежности заявленлым зеркалом 3 и герметизация соединения ного гелиоконцентратора. выполнена с помощью прижимного кольца Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

43, эластичного кольца 44, болтов 45 и коль- 45 Гелиоконцентратор, содержащий устацевого прилива 46 на зеркале 3. В том же новленные на одной оси первичное вогнукольцевом приливе выполнены отверстия . тое и вторичное выпуклое зеркала, {показано одно 47, соединенное с трубча- последнее из которых обращено выпуклотым держателем 33), ведущие во внутрен- стью к первичному, с возможностью оптиченюю полость 37 зеркала 3 для системы 50 ской связи через отверстие в центральной охлаждения описанной выше. части первичного зеркала с приемником, На фиг. 5 — 7 позицией 48 отмечены по- расположенным на оптической оси с тыльлоски эластичной ткани, соединяющей при ной стороны первичного зеркала, и закрепнеобходимости пленки 14 и 15 с соответст- лено трубчатыми держателями на элементе вующими трубчатыми элементами. 55 крепления первичного зеркала, установленГелиокон центратором О.С.Назарова ного в свою очередь, при помощи трубчатых пользуются следующим образом. На месте . опор на основании, отличающийся устанвоки гелиоконцентратора его собира- тем, что, с целью повышения эксплуатациют в последовательности. установленной онной надежности, вогнутое зеркало выполконструкторами в процессе разработки тех- нено в виде надувного тела из эластичных

1812538 пленок - прозрачной и пленки с отражающим покрытием со стороны прозрачной пленки, соединенных одна с другой по краям элементом крепления, выполненным в аиде жесткого кольца. а отверстие в вогнутом зеркале герметично закрыто оправой с прозрачным элементом, выполненным из высокотемпературного материала, прикрепленной к пленке с отражающим покры5 тием и к элементу крепления.

1812538

1812538

1812538

Составитель И.Митин

Техред М.Моргентал

Корректор JI.Ôûèü

Редактор Г.бельская

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Заказ 1575- Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,4/5