На рис. 7.24 представлен общий вид солнечного модуля с кон­центратором, где основной зеркальный отражатель выполнен в виде одной ветви параболоцилиндрического концентратора с апертурным углом 36° и двух цилиндрических зеркальных отражателей с радиу­сами R и d, а края полосы приемника излучения совпадают с опти­ческой осью и ветвью третьего зеркального отражателя [7.5].

Солнечный модуль с концентратором содержит основной фо­кусирующий параболоцилиндрический зеркальный отражатель 1 с апертурным углом Р, приемником с двухсторонней рабочей поверх­ностью 2, фокальной осью 3 и фокальной плоскостью отражателя 4.

Ширина солнечного модуля в горизонтальной плоскости рав­на ширине D модуля 5 концентратора плюс радиус R второго полу — цилиндрического отражателя 6. Приемник 2 с оптической шириной d установлен перпендикулярно плоскости модуля 5 между фокаль­ной осью 3 и осью Oi третьего полуцилиндрического зеркального отражателя 7. Фокальная плоскость 3 наклонена к горизонтальной плоскости 8 под углом р. Солнечный модуль с концентратором 1 крепится к горизонтальной плоскости 8 с помощью опор 9.

Угол Р может изменяться в пределах от Pi =113,75°- <р до р2 =66,250 — ср + 8. В первом случае Pi фокальная плоскость 4 пара­болоцилиндрического концентратора 1 направлена на положение Солнца 22 июня (летнее солнцестояние), во втором случае р2 — ветвь параболоцилиндрического концентратора 1 направлена на положе­ние Солнца 22 декабря (зимнее солнцестояние).

На рис. 7.25 солнечный модуль с концентратором содержит линейно-фокусирующий зеркальный отражатель, состоящий из па­раболоцилиндрического зеркального отражателя 1 с фокальной осью 3, и расположенного за фокальной плоскостью 4 кругового ци­линдрического отражателя 10 с радиусом Rls равным фокусному расстоянию АР параболоцилиндрического концентратора.

Для увеличения концентрации солнечного излучения солнеч­ный модуль содержит второй полуцилиндрический отражатель 6 с радиусом R = AF/2 =OF и третий полуцилиндрический отражатель 7 с радиусом R2 = FOi = R/2. Приемник излучения 2 имеет ширину d=R2 и установлен в плоскости миделя 5 между фокальной осью 3 параболоцилиндрического отражателя 1 и оптической осью Oi третьего зеркального отражателя 7.

f’ Рис. 7.25. Стационарный асимметричный концентратор со вторичным отражателем, апертурным углом 36° и приёмником в горизонтальной Т плоскости {пояснения в тексте)

Для солнечных модулей с дополнительным вторым 6 и треть­им 7 полуцилиндрическим отражателем на рис. 7.26 полоса концен­трированного солнечного излучения в течение времени То/4 попада­ет на одну поверхность приемника 2, а в течение времени с Т(/4 до То/2 переотражается с помощью третьего дополнительного зеркаль­ного отражателя 7 на противоположную рабочую поверхность при­емника 2. В результате площадь приемника 2 уменьшается в 2 раза и возрастает коэффициент концентрации. При снижении угла склоне­ния Солнца солнечное излучение, сконцентрированное параболоци­линдрическим концентратором 1, перемещается в фокальной плос­кости 4 от фокальной оси 3 вниз. По истечении времени Т = То/2 при переходе концентрированного излучения вниз через оптическую ось О второго полуцилиндрического отражателя поворачивают на 180° вокруг оси О] третий полуцилиндрический зеркальный отражатель

7. При этом сконцентрированное солнечное излучение отражается от второго дополнительного зеркального отражателя 6 и попадает на третий зеркальный отражатель 7 и приемник 2 с двухсторон­ней рабочей поверхностью. Эффективность использования солнечного излучения увеличивается за счет перераспределения концентрированного излучения на полуцилиндрическом отража-

теле 6 или 7 и более однородного и равномерного освещения при­емника 2.

Коэффициент геометрической концентрации для модуля с тремя зеркальными отражателями равен

Кгеом = D/d = 8/(1 — cos(25)).

Для 8 =24°, 32°, 36° значения геометрической концентрации составляют 24,2, 14,2 и 11,6 соответственно, т. е. введение третьего зеркального концентратора увеличивает коэффициент концентрации до 11,6 — 24,2-кратной.