Линзаның
піоғырландыргыш
(концентрациялау)
дәрежесі
оның диаметрінің фокустық қашықтығының қатынасына про-
порционал, сондықтан бірлік линза көмегімен шоғырландырғыш
қабілеті жоғары дэрежесіне қол жеткізу әдеттегі қысқа фокус-
ты линзаларды әзірлеудің дэлдігінің қиьгадығымен шектеледі.
Линзаның шоғырландырғыш (концентрациялау) дэрежесі оның
диаметрінің фокустық қашықтығының қатынасына пропорцио-
нал, сондықган бірлік линза көмегімен шоғырландырғыш қабілеті
жоғары дэрежесіне қол жеткізу әдеттегі қысқа фокусты линзаларды
эзірлеудің дэлдігінің қиындығымен шектеледі.
Осылайша құрылған, эрбір сегмент күн радиациясын орталық
қабылдағышта
фокустайтындай
көп
линзалы
жүйені
күру
шоғырландырғыш жүйені дайындау технологиясын жеңілдетеді,
осының озі Френель линзаларын жасауда жэне қүруда қолданылды
/7,10/.
1;
Френель линзаларының артықшьшығы радиация ағыньша пер-
пендикуляр бағыттағы оның қалыңдығының үлкен болмауы (5-7 мм-
ға дейін) (7.6-суретті қара). Френель линзалары бар күн коллектор-
ларын неғұрлым жоғары көрсеткіштерін күнді бақылау жүйелерін
үйымдастырғанда байқатады, эйткенмен жылу қабылдағьшггьщ
температуралық деңгейіне талаптар қатаң болмағанда бақылаитын
жүйені қолданбауға да болады.
Френель
линзалары
вакуумделген
түтікті
коллекторлар-
мен біріктіріле отырып қолданылуы мүмкін. Дөңгелек линзалар
фотоэлектрлік түрлендіргішті жүйелерде аздаған шоғырландырғыш
(концентрациялар) үшін де жарамды.
Күн радиациясын түту мен түрлендіру әрекетінің жоғары
тиімділіктерін қамтамасыз ету үшін шоғырландырушы (концен-
трациялаушы) гелиоқабылдағыш үнемі күнге бағытталуы ке-
рек. Осы мақсатқа сай гелиоқабылдағышты күнге бағыттайтьга
датчикті қосатын бақылау жүйесімен, сигналдарды түрлендіретін
электронды блокпен, екі жазықтықта гелиоқабылдағышты бұратын
электроқозғалтқышпен жабдықтайды.
Шоғьфландырғыш (концентраторларды), яғни айна немесе
линза тэріздес оптикалық құрылғыларды қолданғанда, күн энер-
гиясы ағынының тығыздығын артыруға қолжеткізіледі. Бұл күнді
бақылайтын арнайы механизмін қажет ететін фокустаушы коллек-
торларда орын алады.
86
Жазық, параболоидгы жэне параболоцилиндрлі айналарды шағыл-
дырғыш қабілеті жоғары металл беттерден немесе басқа материал-
дардан; линзадан немесе пластмассадан эзірлейді. Әдетге фокустаушы
коллекторлар жоғары температуралар қажет етілетін жерлерде (күн
электростанциялары, пепггер, ас үйлер жэне т.б.) қолданылады.
Шоғьфландырғыш (концентрациялаушы) ғелиоқабылдағышта-
ры бар жүйелердің артықшьшықтары олар жоғары температуралы
жылу алуға жэне тіптен аса ысыған буды өндіруге де болады.
Кемшіліктеріне оның бағасының қымбаттылығын, шағылдырушы
беттерді үнемі шаңнан тазалау қажеттілігін, тэуліктің тек жарық
кезінде ғана жүмыс істейтіндігін, үлкен көлемді аккумуляторларға
қажеттілікті, өңделетін энергиямен салыстырғанда күннің барысын
бақылайтын жүйелерді пайдаланғанда кететін электр шығындарын
айіуға
ща баяндалған жазық жэне фокустаушы к
түрлерінен басқа әйнек түтікті вакуумды
қолданылады.
7.2 Түтікті вакуумдалған күн коллекторы
Вакуумды күн коллекторларының 2 негізгі түрі бар - ішкі кеңістігі
жылу тасымалдағышпен толтырылған және жылу түтіктерімен
жабдықталған түрі бар.
Суга тікелей жылу беретін вакуумды коллектор
Вакуумды түтіктер белгілі бір бүрышпен орналасқан жэне жылу
жинақтаушы бакпен жалғастырылған. Одан жылу алмастырғыш ай-
налмалы (контурының) суы тікелей түтікке ағады, қызады жэне кері
қаитады.
Селективті
бет
Жазық бетті қабилдашш
Сұйық жылутасмалдашш
Сыртқы мыс қубыр
Ішкі мыс құбыр
Вакуум
Шымы құбыр
ф126 тт
7.7-сурет. Түтікті вакуумдалған күн коллекторы
87
Дәстүрлі жазык күн коллекторлары жылы климатты аймақтарда
қолдану үшін жоспарланған. Олар қолайсыз суық, бұлтгы және
желді күндерде тиімділігін күрт жоғалтады. Бүдан өзге, ауа райы-
на байланысты туындаған шықталу (конденсация) мен ылғалдылык
ішкі материалдардын мезгілінен бүрын тозуына өз кезегінде
жүйенің пайдалану сапаларына жэне оның бүлінуіне әкеледі. Бұл
кемшіліктерді вакуумдалған коллекторларды қолдану арқылы жоюға
болады [24,19].
^ ‘ •
0
Вакуумды коллекторлар суды түрмыстық қажеттіліктер үшін
температурасы неғүрлым жоғары су қажет жерлерде колданады.
Күн радиациясы сыртқы әйнек түтік арқылы өтеді, түтік-жұтқышқа
келеді. Алынған жылу түтікпен ағатын сұйыққа беріледі.
Коллектор эрқайсысына селективті жамылғылы түтікті жұтқыш
бекітілген олар бірнеше қатарлы параллель әйнек түгікгерден
тұрады. Ысыған сұйық жылу алмастырғыш аркылы айналымды
(циркуляцияланады) жэне бак-жылу жинақтаушыдағы суға жылуын
береді.
Вакуумдалған коллекторлар модульді, яғни түтіктерді ыстық суға
деген қажеттілікке қарай қажетінше алып немесе қосуға болады.
Осы түрдегі коллекторларды әзірлегенде түтіктердің арасындағы
кеңістіктен ауа сорылады жэне вакуум калыптасады. Осының
арқасында ортадағы кеңістікте ауаның жылу өткізгіпггігі жэне кон-
векция туғызған жылу шығындары болмайды.
Әйнек түтіктегі вакуум-коллектор үшін ең жақсы жылу
оқшаулағыш (изоляцияларының) ішіндегі ең жақсысы ол жылу
шығындарын төмендетеді, жүтқышты жэне жылу кетіретін
түтіктерді қолайсыз сыртқы әсерлерден қорғайды.
Вакуумдалган коллекторлар
■
Кейбір жұтқыш-түтіктерде, тағы бір үшінші эйнек түгік өтеді;
жылу беретін кабырғалардың жэне сұйықтықты түтіктердің басқа
да құрылымы (конструкциялары) бар. Осылайша, суды сақтау үшін
жекелеген бакқа кажеттілікті болдырмай эрбір түтігіне суды сыйды-
ратын ваккумды коллектордың түрлері кездеседі. Коллекгорда күн
радиациясын қосымша шоғырландыру (концентрациялайтын) ваку-
умды түтіктердің артына шағылдырғыш-рефлекторларды орнатуға
болады.
Бұл коллектордың неғұрлым күрделі жэне қымбат түрлері.
Термотүтік - аздаған мөлшердегі жеңіл қайнайтын сұйықтығы
88
Достарыңызбен бөлісу: |
