Patent RU-2350852-C2 (RU)
Title: Плоский солнечный коллектор для работы в условиях северных территорий на основе теплоприемной панели, выполненной из коррозионно-стойких материалов
Inventor: SERBIN ANTON GRIGOR EVICH
IPC: F24S10/70
Filed: 2007-05-15
Granted: 2009-03-27
Abstract: Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в устройствах для преобразования солнечной энергии в тепловую энергию теплоносителя. Солнечный коллектор для нагрева жидкого теплоносителя содержит герметичный корпус с прозрачной передней стенкой, теплоприемное устройство для передачи тепла теплоносителю, выполненное в виде панели, состоящей из двух соединенных между собой элементов, причем один из элементов имеет развитую поверхность в виде гофр, а другой - плоский, либо оба элемента выполнены с развитой поверхностью в виде гофр, образующих замкнутые каналы, сообщающиеся на входе и выходе с распределительным и сборным каналами, на внешнюю поверхность панели нанесено селективное покрытие. В пространстве между прозрачным защитным покрытием и теплоприемной панелью создан вакуум, либо оно заполнено аргоном, либо газами, содержащими люменофоры, которые позволяют сместить спектр падающего излучения в инфракрасную область, оптимальное расстояние между защитным покрытием и теплоприемной панелью составляет b=(35…60)мм, теплоприемная панель выполнена с достаточно большим числом продольных каналов n=(30…100)шт на 1 м 2  и состоит из внешнего плоского элемента, выполненного из прозрачного материала толщиной S 0 =(0,1…4,0)мм, например гелиотехнического стекла или упрочненного стекла с хорошей проводимостью всех видов спектров, в том числе и УФ-спектра, помимо стекла возможно применение пластиков, и внутреннего элемента с развитой поверхностью в виде гофр, выполненного из материала толщиной S 0 =(0,1…0,5)мм с хорошей поглощающей способностью и теплопроводностью, например нержавеющей стали, стали ферритного класса, конструкционных сталей с антикоррозионным покрытием, металлопластиков, с селективным покрытием на поверхности, ориентированной в сторону воспринимаемого излучения, внутренний элемент в поперечном сечении имеет периодический профиль с чередованием плоских выступов, предусмотренных для сборки, и каналов с параболической образующей для улучшенного теплоприема, в образованных замкнутых каналах теплоприемной панели циркулирует теплоноситель, представляющий из себя люменофор, который позволяет путем смещения спектра падающего излучения преобразовывать данное излучение в инфракрасное, поглощаемое внутренним металлическим элементом с развитой поверхностью в виде гофр, от чего происходит его разогрев, далее внутренний элемент посредством теплопроводности разогревает теплоноситель, тепло от которого передается потребителю, где S 0  - толщина внутреннего и внешнего элементов, мм; у(х) - параболическая зависимость, описывающая образующую каналов, мм; В - ширина канала, мм; β - угол формовки, град. Солнечный коллектор позволяет нагревать теплоноситель до температур более 100°С с максимальной эффективностью использования солнечной энергии в условиях северных территорий с низкой освещенностью и наличием в основном холодных видов спектра излучения (например, ультрафиолетового спектра) за счет использования внешнего рельефного металлического элемента с измененной в процессе обработки структурой материала, вследствие чего улучшена его теплопроводность. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.