Солнечная воскотопка с концентратором



Солнечная воскотопка с концентратором
Солнечная воскотопка с концентратором

 


Владельцы патента RU 2483533:

Усов Виктор Петрович (RU)
Усова Елена Владимировна (RU)
Андреева Галина Сергеевна (RU)
Крупнов Адий Георгиевич (RU)

Изобретение относится к пчеловодству. Предложенная воскотопка содержит металлический корпус 1 для сотовых рамок, покрытый черной краской для поглощения солнечного излучения и вакуумированным стеклопакетом 2 для теплоизоляции, две половины параболоцилиндрических отражателей 3-6, расположенные симметрично относительно вертикальной плоскости, для увеличения площади отражения солнечного излучения и увеличения коэффициента его использования. Фокальные плоскости f1 и f2, F1 и F2 параболоцилиндрических отражателей 3-6 совмещены с плоскостями солнечной воскотопки. Изобретение обеспечивает повышение концентрации солнечного излучения на дно и боковые поверхности воскотопки. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Применение: в сельском хозяйстве, в частности в пчеловодстве.

Сущность изобретения: представляет симметрично расположенные относительно вертикальной плоскости две половины параболоцилиндрических отражателей, фокальными плоскостями которых являются плоскости солнечной воскотопки, представляющей герметичную металлическую емкость с сотовыми рамками.

Технический результат: достигается эффективный нагрев растапливаемой восковой массы концентрированным солнечным излучением при тепловой изоляции нагреваемой массы, изолированной прозрачным теплоизолятором и размещением плоскостей солнечной воскотопки в фокальных областях зеркальных отражателей.

Известная концентраторная солнечная воскотопка, патент РФ №72603, представляет сложную конструкцию с применением также сложного в изготовлении прозрачного теплоизолятора.

Патент РФ №2338128 представляет конструктивно сложную технологию изготовления. Концентратор солнечного излучения патента представлен в виде осесимметричного кольцеобразного тороидального зеркального отражателя.

В предлагаемом устройстве эти недостатки устранены. Отражающими поверхностями концентратора являются две половины параболоцилиндрических зеркальных отражателей, расположенных симметрично относительно вертикальной плоскости, а фокальные плоскости их совмещены с боковьми плоскостями и дном солнечной воскотопки - приемника энергии солнечного излучения. Такая конструкция обладает большим коэффициентом концентрации солнечного излучения на дно и боковые поверхности солнечной воскотопки.

На Фиг.1 показано: 1 - металлический корпус солнечной воскотопки покрыт черной краской для исключения возможности отражения концентрированного солнечного излучения, размеры корпуса - 1000*1000*1000 мм. В такой корпус, разделенный внутри на две горизонтальные половины, свободно вмещается 160 сотовых рамок размером 450*300 мм. Снаружи корпус покрыт прозрачным вакуумированным стеклопакетом 2 для теплоизоляции от окружающих воздушных потоков. Вакуумированный стеклопакет толщиной 6,5 мм с вакуумом 10-3 - 10-4 мм рт.ст. создает теплоизоляцию при нагревании герметичного объема восковой массы от окружающей воздушной массы.

Концентратор солнечного излучения состоит из симметрично расположенных относительно вертикальной плоскости двух половин параболоцилиндрических зеркальных отражателей 3 и 5, 4 и 6. Применением симметрично расположенных относительно вертикальной плоскости параболоцилиндрических зеркальных поверхностей увеличивают площадь отражения солнечного излучения с повышением коэффициента использования солнечного излучения. Параболоцилиндрические отражатели 3 и 4 имеют фокальные горизонтальные плоскости f1 и f2, представляющие поверхность плоскости дна солнечной воскотопки. Параболоцилиндрические отражатели 5 и 6 имеют фокальные вертикальные плоскости F1 и F2, представляющие поверхность плоскостей боковых стенок солнечной воскотопки. Таким образом, поверхности дна и боковых стенок солнечной воскотопки - приемника солнечного излучения расположены в фокальных плоскостях параболоцилиндрических отражателей солнечного излучения. Такая конструкция позволяет увеличить коэффициент использования отражения солнечного излучения. На потолочную поверхность солнечной воскотопки попадают прямые солнечные лучи. Внутри концентратора стрелками показан ход отражающей лучей Л1 и Л2. Описанная конструкция обеспечивает эффективный нагрев. После загрузки сотовыми рамками в корпус солнечной воскотопки наливают воду. Уровень воды в корпусе (Фиг.2) устанавливается на уровне отверстия 8 для слива растопленного воска (отводящая трубка с пробкой на конце для герметизации на чертеже не показана), такой конструктивной герметичностью устройства энергию солнечного излучения полностью преобразуют в тепловую энергию в замкнутом объеме солнечной воскотопки. 9 - горизонтальные сетчатые перегородки для фильтрации растопленного воскового мусора. 7 - сотовые рамки.

В полдень в средней полосе России при апертурном угле 70 градусов принимаемая мощность солнечного излучения (Фиг.1) будет равна:

Площадь нагрева теплоприемника Sнагр. для солнечной воскотопки с концентратором будет составлять

Sнагр.=2Sбок+Sдн,

где Sбок - боковая площадь;

Sдн - площадь дна.

Отражающая площадь поверхности концентратора

Sконц.=2(SL+S1),

где SL - площадь одной половины большего параболоцилиндрического отражателя;

S1 - площадь одной половины малого параболоцилиндрического отражателя.

Коэффициент концентрации солнечного излучения

K=Sконц/Sнагр

Исходящая тепловая мощность от концентраторов

Pт.=Eсопт*Sконц.,

где Eс - средняя мощность солнечного излучения на один кв. метр земли;

ηопт. - коэффициент использования солнечного излучения, равный 0,7.

Принимаемая мощность приемником с учетом коэффициента концентратора

Pпр.=Eс*ηопт*Sконц*К+Eсопт*Sпотол

где Sпотол - потолочная площадь.

Пиковая тепловая мощность солнечной воскотопки с концентратором составит 12,6 кВт.

Предлагаемая солнечная воскотопка с концентратором предназначена для применения на пчеловодных фермах. Также она с мелкими изменениями может быть использована в полевых условиях для температурной обработки сельскохозяйственных продуктов и предметов разного назначения.

Патентные исследования и анализ заявляемого устройства позволяют сделать вывод, что приведенная в формуле совокупность существенных признаков не известна в сельском хозяйстве, в частности в пчеловодстве. Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию «новизна».

1. Солнечная воскотопка с концентратором, представляющая собой устройство с металлическим корпусом для сотовых рамок, покрытым черной краской для поглощения солнечного излучения, снаружи покрытым вакуумированным стеклопакетом для теплоизоляции, включающая симметрично расположенные относительно вертикальной плоскости две половины параболоцилиндрических отражателей для увеличения площади отражения солнечного излучения и увеличения коэффициента его использования, отличающаяся тем, что фокальные плоскости параболоцилиндрических отражателей совмещены с плоскостями солнечной воскотопки.

2. Солнечная воскотопка по п.1, отличающаяся тем, что корпус солнечной воскотопки разделен горизонтальными сетчатыми перегородками для фильтрации растопленного воскового мусора.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области пчеловодства. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, в частности к устройствам для очистки воска с помощью теплового излучения. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, в частности к способам и устройствам для получения и очистки воска. .

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к пчеловодству. .

Изобретение относится к пчеловодству и может быть использовано для извлечения 4 Ю 2 I I I ....- . .

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к пчеловодству. Воскопресс содержит корпус, сетчатую корзину для загрузки воскосырья, установленную на корзине крышку, нажимную плиту, силовой механизм, патрубок для слива выжатого воска. Сетчатая корзина образует с корпусом вокруг воскосырья водяную рубашку. В зоне водяной рубашки дополнительно установлен датчик температуры воды. Датчик температуры воды связан с генератором тепла. Силовой механизм выполнен в виде гладкого штока и системы рычагов. Гладкий шток установлен сверху нажимной плиты с возможностью свободного перемещения относительно крышки. Система рычагов выполнена в виде закрепленных на крышке наклонной опоры Г-образного упора и установленной между ними промежуточной пластины с отверстием под установку в ней гладкого штока. Система рычагов также выполнена из перемещающего и фиксирующего рычагов с отверстием в каждом под установку в них гладкого штока, нижней и верхней пружин и трехзвенного ломающегося рычага. Перемещающий рычаг установлен с возможностью взаимодействия с промежуточной пластиной, а нижняя пружина установлена на гладком штоке между крышкой и перемещающим рычагом. Верхняя пружина установлена на гладком штоке между промежуточной пластиной и фиксирующим рычагом. На наклонной опоре выполнены два шарнира - нижний для установки в нем первого звена трехзвенного ломающегося рычага, и верхний шарнир для установки в нем третьего звена трехзвенного ломающегося рычага. Первое звено трехзвенного ломающегося рычага установлено с возможностью воздействия на свободный конец перемещающего рычага, а второе звено трехзвенного ломающегося рычага связано с первым и третьим звеньями посредством шарниров. Фиксирующий рычаг установлен на гладком штоке с возможностью взаимодействия с выступом Г-образного упора. Обеспечивается упрощение конструкция воскопресса, повышается качество готовой продукции и процент выхода при обработке воскосырья, сокращается время обработки воскосырья. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к пчеловодству, а именно к устройствам для извлечения воска из сотовых рамок. Агрегат для вытопки воска содержит центрифугу-воскотопку 5 с герметичной крышкой 2, емкость 6 для воды, парообразователь 1, воскопресс 19, емкости 23 и 24 для сбора чистого воска и выжимок. Центрифуга-востокопка 5 выполнена в виде корпуса с ротором 9, в котором установлены сотовые рамки 11 в держателях 10. Емкость 6 для воды оснащена электрическими ТЭНами 12, смотровым окном 13 и краном. В воскопрессе 19 установлен прессующий шнек 21 конусовидной формы с выгрузным отверстием, оснащенным регулировочным винтом 22 и сеткой-фильтром 20. Центрифуга-воскотопка 5, парообразователь 1 и воскопресс 19 размещены в едином корпусе. Причем центрифуга-воскотопка 5 размещена в пароообразователе 1 над емкостью 6 для воды. В парообразователе 1 установлен предохранительный клапан 14. Дно камеры 17 центрифуги-воскотопки 5 выполнено с уклоном, переходящим в сливной патрубок 18. Воскопресс 19 размещен в нижней части агрегата для вытопки воска в емкости 6 для воды. Обеспечивается беспрерывный технологический процесс вытопки воска. 3 ил.

Изобретение относится к пчеловодству. Установка для вытопки пасечного воска содержит цилиндрический экранный корпус 1 с входным 9 и выходным 8 патрубками. Внутри корпуса 1 коаксиально установлена перфорированная цилиндрическая резонаторная камера 2 в виде барабана из неферромагнитного материала. Барабан 2 вращается в вертикальной плоскости. Одно основание барабана 2 выполнено из диэлектрического материала и служит дверью, где предусмотрено отверстие для измельчающего механизма волчка 5. Параллельно диэлектрической двери имеется общая дверь 4 из неферромагнитного материала, куда вмонтированы измельчитель-волчок 5 и СВЧ генераторный блок 6. При этом излучатель направлен в сторону барабана 2. Между барабаном 2 и экранным корпусом 1, в нижней части установки, расположен трубчатый нагревательный элемент 7. Обеспечивается интенсификация процесса термообработки пасечного воска при снижении энергетических затрат. 1 ил.
Наверх