Зеркальные концентраторы, повышающие КПД, для солнечных коллекторов

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

C FoXXXXer полностью согласен.

 

А какой материал у А. Согоконя? Помоему он не из дорогих. Из каких соображений выбран радиус 3.48м?

 

@Atika, @Atika,

По плюсам: более полный съем солнечной энергии в течение дня. Что понимается под полным съёмом? Рассеянную и отражённую он воспринять не может. Если имелось в течение дня благодаря слежению, то это можно использовать для иных конструкций.
По минусам: большое количество отходов материала. Какого? Зеркального? Как определили? Можно же рассчитать с минимальным выходом отходов.
неравномерное распределение мощности по длине трубки (ближе к середине - максимум, на концах минимум). Можно задать любое распределение интенсивности зайчика на заданном участке в зависимости от расчётных углов фацет, т. е. на краях можно сфокусировать несколько зайчиков от нескольких фацет.

 

При такой площади наступит деградация селективного покрытия.

 

Случаем радиус с диаметром не попутали?

 

Именно от того, что концентратор постоянно нацелен на солнце, производится более полный съем тепла.

Как правило, материал производится в виде листов прямоугольного сечения или в рулонах. Но для изготовления зеркальной части придется делать элементы конуса. При развертки поверхности конуса (нашем случае это усеченный конус) это будет элемент круга, а при вырезке из прямоугольника или рулона появятся обрезки. Возьмите лист бумаги и начертите окружность, оцените какое количество у вас получилось обрезков.

Можно, но конструкция уже будет отличаться от представленной. Например, эта (вторая картинка).

Что такое деградация селективного покрытия? Расскажите подробнее, про условия при которых она возникает, ну и самих процессах которые протекают при деградации. Возможно ли восстановить селективный слой или это процесс необратимый? Любопытно, что ответите.

 

Да попутал).

 

Полностью с Вами согласен.
Расход зеркального материала будет на 120 % больше эффективной площади самого концентратора.

 

Есть опыт энтузиаста из Коблево. У него трубка вообще лопнула. На счёт деградации я читал, что селективное покрытие отслаивается от стекла при интенсивной концентрации. Понятно что необратимо. Где предел - видимо зависит от производителя.

 

Это понятно, поэтому лучше делать линейный концентратор.

 

Да линейный лучше, но есть свои но ... В линейном концентраторе должна быть высочайшая точность в зеркалах. Под точностью подразумевается секторальная кривизна параболы отдельного зеркала + очень точная ориентировка. Там чуть неточность и зайчик убежал или рассеялся. Достичь отдельной кривизны для каждого зеркала очень сложная задача - очень трудоемкая. В круглых все это просто ненужно. В круглых концентраторах кривизна ненужна, главное чтобы был круг, а не эллипс. В круглых более жесткая конструкция за счет жесткости самого конуса.
В моем выше изложенном проекте, да и у господина Согоконя А. в концентраторе "елочка" обычный усеченный конус с углом отражения 45гр. Там нет ничего параболического. Обычный конус разрезан на секторы и разнесен в шахматном порядке.
В связи с этим площадь зеркала в два раза больше эффективной площади самого концентратора.
А учитывая отходы на кривизну, зеркала получаются золотыми.
Вот и весь выбор. Или делать концентратор линейный с параболическими зеркалами, но тогда нужно задействовать и ЧПУ фрезер и вакуумный пресс для придания кривизны зеркалам, а это не малые деньги, или с циркулем транспортиром и линейкой дешево и сердито сделать "елочку" но "попасть" на материале самого зеркала.

Кстати для интересующихся, радиус концентратора типа "елочка" всегда будет равняться длине фокуса, а площадь зеркал в два ража больше эффективной площади самого концентратора .

 

Про опыт энтузиаста можно ссылку, ну или сами условия подробнее опишите. Про деградацию то же ссылку, пилиз.

Из-за терминологии я вас не понимаю.
Что значит "линейный" и чем отличается от "елочки"?

Для меня самый оптимальный это параболо-цилиндрический концентратор. Никаких ЧПУ не надо. Лист оцинковки с наклеянной на него зеркальной пленкой параболическую составляющую листа ребрами жесткости задать (можно тупо линейкой и карандашом построить кривую-параболу, и вырезать лобзиком).

Ваш же представленый концентратор - это не параболический, а конусный с отражающими повехностями по типу линзы Фринеля. С тем же успехом можно заменить на обычный конус.
ИМХО: мишень (вакуумная трубка) должна быть неподвижна. Должна быть защищена от осадков и прямых солнечных лучей.

При желании можно сделать с изменяемой геометрии отражателя концентратор. Параболо-гиперболо-цилиндрический концентратор, но тут уже конструкция усложнится, придется подключать логику, датчики освещенности и т. д.
Что концентрирует:
- параболоид - параллельные лучи;
- гиперболоид- бесконечно рассеянные лучи;
- эллипсоид - лучи от своего второго фокуса.

 

"Линейным" назвал Dimannby. Я поня что он имеет ввиду. Это концентратор у которого прямые зеркала а не круглые. "Елочка" это название конусного концентратора Согоконем А.

Есть у меня проекты и с параболическими зеркалами (прикрепленные файлы).

Именно такой себе поставил) .

 

Зеркальная нержавейка дешевле зеркальной пленки .

 

Просто замечательно!
Но.
1. Я бы не крепил лист жестко к ребрам жесткости через саморезы (не идеальная парабола).
2. Крепил бы в напряженном состоянии лист уголками с подпружиненным крепежом, так, что бы сила стремящаяся распрямить лист плотно бы прижала к ребрам жесткости (так можно добиться хорошей геметрии параболы) и лист мог спокойно скользить по ребрам жесткости оставаясь постоянно в напряженном состоянии (позволяет компенсировать тепловое расширение листа).
3. Коэффициент отражения у НЖ примерно 55%, в оптическом диапазоне. Еще непонятно, не потеряет ли нержавка отражательную способность, например, помет птиц, осадки, абразивный износ (пыль+ветер) и т. д. возможно ее полировать придется периодически. По коэффициенту отражения хороши алюминий и серебро.
Опишите как ведет себя нержавейка на воздухе?