Солнечный тепловой коллектор

Опубликовано в Обо всем

Солнечный вакуумный коллекторВ нашей стране разработаны и испытаны трубчатые коллекторы с фотоэлементами, которые позволят получить от Солнца не только горячую воду, но и электроэнергию.

Но можно ли на практике получить такую разнообразную по оптическим свойствам и очень полезную поверхность?

Оказалось, что можно.

Если на поверхность блестящего металла — меди, алюминия или серебра — нанести несколько очень тонких диэлектрических слоев, например, из оксидов никеля, хрома, ванадия, титана.

На внутренней стеклянной поверхности солнечного термоса (там, где у обычного сосуда Дьюара серебряный слой, помогающий сохранить тепло) мы видим красивое темно-синее покрытие. Оно обладает удивительными свойствами — почти полностью поглощает солнечные лучи и не переизлучает их обратно.

Все тепло солнечных лучей остается в термосе.

Если вылить из термоса воду, опустить вместо нее термометр и прислонить его к внутренней стенке термоса, то на ярком солнце термометр покажет температуру 180—190°С.

Темно-синие оптические покрытия получили название «селективных». Они обязаны своим появлением на свет внимательности ученых, заметивших, что спектр солнечных лучей (с длинами волн от 0,2 до 2,5 микрона) и спектр невидимых инфракрасных лучей,

толщиной, близкой к длине волны в максимуме солнечного спектра — 0,5—0,6 микрона), то получается селективная оптическая поверхность.

Слои окислов (иногда разделяемые полупрозрачной пленкой металла или вкрапленными металлическими частицами) активно поглощают солнечный свет. В то же время для невидимого света длина волны которого в несколько раз превышает толщину слоя окислов, он совершенно прозрачен, и свойства поверхности определяются нижним слоем блестящего металла.

Металлы, как известно, очень плохо излучают тепло; особенно такие хорошо электропроводные металлы, как медь и алюминий,— они совершенно белые в невидимой области спектра.

Селективные покрытия сейчас создаются разными способами, например, электрохимическим нанесением очень тонкой пленки черного никеля или испарением в высоком вакууме нескольких очень тонких пленок металлов и окислов. И это делают не только для удобных в походе «солнечных» термосов…

Длинная стеклянная (или стеклянно-металлическая) трубка с двойными стенками, вакуумным промежутком между ними и селективным покрытием на внутренней поверхности получила название линейного теплоприемника. Если ее окружить отражателем солнечных лучей, то на внутренней поверхности трубки можно получить температуру 400—500°С.

Коэффициент усвоения солнечной энергии таким линейным теплоприемником солнечных лучей, как показали измерения, достигает 65%. Все известные виды тепловых потерь здесь сведены к минимуму: теплопроводность не влияет на перенос тепла — между внутренней и внешней стеклянными трубками контакт только в нескольких точках, воздушный перенос тепла отсутствует, собственное тепловое излучение поверхности очень незначительно.

Заполненный теплостойкой полимерной жидкостью или жидким металлом, линейный теплоприемник в сочетании с турбиной, имеющей коэффициент полезного действия 25—30%, может стать источником не только тепла, но и электроэнергии.

Конструкторы уже создали проекты небольших электростанций, где используются линейные теплоприемники и турбины, для космических и земных условий. Турбины широко применяются

в современной энергетике; для будущей судьбы новых электростанций очень важно, что многое в их конструкции уже хорошо освоено…

Похожие записи:

  • Нет ничего похожего
 
Скрыть/Показать

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *


 
Скрыть/Показать
Август 2017
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Мар    
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
28293031  
Связаться со мной
Скрыть/Показать
Чат со мной - Обратится к нам в Skype
Архив записей
Скрыть/Показать
Скрыть/Показать
 
Скрыть/Показать

uptime узнать