Экспериментальный образец теплового модуля ТСМК состоит из параболоцилиндрического стационарного концентратора с коэф­фициентом геометрической концентрации 3,45 и теплового прием­ника солнечного излучения типа “лист-труба” [6.10].

Поперечное сечение модуля и схема конвективных и тепловых потерь модуля представлено на рис. 6.26. Описание модуля: двух­сторонний приемник солнечной радиации типа “лист-труба”, уста­новленный в фокальной плоскости ниже линии фокуса концентра­тора. Жидкий теплоноситель циркулирует в контуре, в который включен приемник. Модуль имеет прозрачное покрытие толщиной бои. Для уменьшения теплопотерь со стороны отражающего покры­тия использована теплоизоляция толщиной 8И30Л. В качестве отра­жающего покрытия концентратора использован зеркальный алюми­ний солнечного качества Miro-Sun. Концентратор солнечного излу­чения ориентируется поверхностью входа под угол широты местно­сти.

Стационарный U-образный параболоцилиндрический концен­тратор обеспечивает относительно невысокую концентрацию сол­нечной энергии. Однако эта концентрация позволяет получать на облучаемых поверхностях тепловые напряжения, достаточные для работы низко — и среднетемпературных приемников.

; — Рис. 6.16. Схема работы U-образного концентратора в качестве

теплового модуля

В качестве теплоизоляции был применён материал на основе вспененного полиэтилена “Теплофлекс”. Теплоизоляционный мате­риал “Теплофлекс” имеет диапазон рабочих температур -80 — г — +135 °С при коэффициенте теплопроводности А=0,038 Вт/(м-К). Для получе­ния превышения равновесной температуры 120 °С над окружающей средой при интенсивности солнечной радиации 500 Вт/м2 необхо­димо использовать не менее 5,3 мм этого материала при одинарном остеклении.

Эффективность солнечного теплового модуля в зависимости от отношения разности температур на входе и выходе (teba — /„) к интенсивности солнечной радиации 1е представлена в таблице 6.8.

^ Выводы по главе 6

Рассмотрены принципы построения и работы стационарных U-образных параболоцилиндрических концентраторов.

Проведён анализ работы концентраторов со сплошной отражающей поверхностью и поверхностью, выполненной в виде плоских зеркальных фацет.

Проведен анализ работы концентраторов в зависимости от парамет­рического угла, определен оптимальный угол, при котором выработка энер­гии в год составит максимальную величину.

Определен характер изменения плотности облучения по поверхности приёмника в течение сезонных изменений. Определены максимальные зна­чения локальной концентрации, позволяющие сформулировать техниче­ские требования к конструкции СЭ.

Разработана методика солнечных испытаний таких концентраторов, отличающаяся тем, что необходимо при солнечных испытаниях ограничи­вать углы зрения специальной насадкой на пиранометр. Насадка рассчита­на и изготовлена.

Разработаны, изготовлены и испытаны фотоэлектрические модули с жидкостным и воздушным охлаждением СЭ.

Разработан, изготовлен и проведены испытания теплового модуля на основе U-образного концентратора.

Модули со стационарными U-образными параболоцилиндрическими концентраторами имеют переменную выработку энергии в течение года, при этом максимальные значения приходятся на дни весеннего и осеннего рав­ноденствия.

-г і: