Фокусирующие коллекторы (концентраторы радиации)

Эти коллекторы имеют вогнутую поверхность. Типичный пример таких коллекторов показан на рис. 39. Они концентрируют солнечные лучи зеркалами пли эффективными линзами. Температура от 200° С до 500° С может быть получена путем слабой концентрации (1 : 10). При более высокой концентрации лучей может быть достигнута t до 4000° С.

Рис. 37. Сплошная солнечная крыша (Цинко)

Рис. 37. Сплошная солнечная крыша (Цинко)

Рис. 38. Солнечная крыша в Мехико

Рис. 38. Солнечная крыша в Мехико

В тяжелой индустрии или в исследовательских работах солнечные концентраторы составляют часть солнечных топок или солнечных силовых станций.

Солнечная тонка в Одейло-фон-Роме (Французкие Пиренеи) имеет систему параболических зеркал 40 м высоты и 54 м ширины (фокусная длина 18,4 м). При этом достигается t = 4000° С (максимальная термическая мощность установки 1000 кВт), которая используется для экспериментов по плавке.

Большие концентраторы радиации построены также в США, Японии, Австрии, Алжире, Греции, Советском Союзе и других странах.

Концентрирующие коллекторы, или, как их называют, зеркальные коллекторы, должны находиться под постоянным контролем. Они очень чувствительны к загрязнению пылью и мусором, которые снижают их оптические качества. Зеркала можно защитить от воздействия погодных условий стеклянным покрытием, но стекло в отличие от поверхностных коллекторов должно часто очищаться, чтобы не ослабить прямую радиацию добавочным рассеиванием.

Радиационные концентраторы обычно используют только прямую радиацию. Но исследования последних лет показывают, что, несмотря на это свойство, такие коллекторы могут использоваться в среднеевропейских климатических условиях для бытовых целей.

Солнечные коллекторы, построенные научно-исследовательской лабораторией фирмы «Филипс GmbH», снабжены тепловым отражающим фильтром с окисью индия (Sn2O3), который имеет трансмиссию для солнечного света T = 85% и отражатель для тепловой радиации R = 90%.

Рис. 39. Солнечная тепловая установка с фокусирующими и плоскими солнечными панелями

Рис. 39. Солнечная тепловая установка с фокусирующими и плоскими солнечными панелями