ТИПЫ КОЛЛЕКТОРОВ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ 2

В плоском КСЭ площадь «окна», через которое солнечная энергия попадает внутрь коллектора, равна площади лучепоглощающей поверхности, и поэтому плотность потока солнечной радиации не увеличивается. При использовании концентраторов, т.е. оптических устройств типа зеркал или линз, достигается повышение плотности потока солнечной энергии. Это имеет место в фокусирующих коллекторах солнечной энергии, требующих специального механизма для слежения за Солнцем. Зеркала - плоские, параболоидные или параболо-цилиндрические - изготовляют из тонкого металлического листа или фольги или других материалов с высокой отражательной способностью; линзы - из стекла или пластмасс, фокусирующие коллекторы обычно применяются там, где требуются высокие температуры (солнечные электростанции, печи, кухни и т.п.). В системах теплоснабжения зданий они, как правило, не используются. Некоторые типы концентраторов, используемых в фокусирующих коллекторах, показаны на рис. 12. Плоские КСЭ также могут быть снабжены дешевыми плоскими отражателями.

Рис. 12. Концентраторы солнечной энергии

Рис. 12. Концентраторы солнечной энергии

а - параболо-цилиндрический концентратор с трубчатым приемником излучения; б - фоклии; в - параболоидный концентратор; г - линза Френеля; д - ноле гелиостатов с центральным приемником излучения;

1 - отражатель; 2 - приемник излучения

Кроме описанных двух основных типов КСЭ - плоских и фокусирующих коллекторов - разработаны и используются стеклянные трубчатые вакуумированные коллекторы, солнечные пруды, представляющие собой комбинацию КСЭ и аккумулятора теплоты, и т.п.

Сравнительная характеристика коллекторов различных типов дана в табл. 2.

Таблица 2. Характеристика основных типов солнечных коллекторов

Тип солнечного коллектора

Рабочая температура, °С

Кпд коллектора, %

Относительная требуемая площадь, %

Слежение за Солнцем

Плоский КСЭ

30-100

30-50

100

Не требуется

Солнечный пруд

40-100

15-25

130

Не требуется

Центральный приемник с полем гелиостатов

до 1000

60-75

20-40

Вращение вокруг двух осей

Параболо-цилиндрический концентратор

до 500

50-70

30-50

Вращение вокруг одной оси



Вакуумированный стеклянный трубчатый коллектор

90-300

40-60

50-75

Не требуется