Использование солнечного тепла, например солнечные тепловые коллекторы: .системы, использующие энергию солнечной радиации, не отнесенные к другим рубрикам – F24J 2/42

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам и устройствам обеспечения энергией удаленных сельскохозяйственных объектов, не обеспеченных стационарным энергообеспечением. Способ веерной концентрации солнечной энергии заключается в веерной концентрации солнечного излучения, причем концентрируемое излучение одним концентратором с зеркальным отражателем передают к последующему. Устройство веерной концентрации солнечной энергии содержит параболоидные концентраторы с зеркальными отражателями в фокусе. Веерным набором заданного количества концентраторов с зеркальными отражателями в фокусе выполняют суммирование энергии солнечного излучения. Заданную мощность приема солнечного излучения получают расчетом необходимого количества веерных концентраторов. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к устройствам для опреснения соленой воды с использованием солнечной и ветровой энергий. Солнечно-ветровой опреснитель содержит емкость для опреснения воды, установленный над ней прозрачный конденсатор с патрубком для выхода паровоздушной смеси в верхней части с установленной в нем крылаткой, закрепленной на валу ветродвигателя. Непрозрачный конденсатор установлен над прозрачным, связанный в верхней части с циркуляционным трубопроводом, который заканчивается кольцевым распределителем, находящимся в емкости. К валу внизу на нижней и верхней крестовинах прикреплена конусная трубка, имеющая на наружной поверхности винтовую треугольную нарезку в направлении, противоположном вращению диска, с которым она частично связана. На поверхности непрозрачного конденсатора закреплены торы, которые гидравлически сообщены трубками с желобом, сообщенным трубопроводом с емкостью пресной воды. Опреснитель при наличии ветра будет работать и в ночное время. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области гелиотехники и предназначено для энергоснабжения объектов сельскохозяйственного и индивидуального назначения. Фотоэлектрическая тепловая система содержит, по меньшей мере, один солнечный тепловой коллектор, трубопровод подачи жидкости в солнечный тепловой коллектор, трубопровод отвода жидкости из солнечного теплового коллектора в бак-аккумулятор (термос), при этом трубопровод подачи жидкости в солнечный тепловой коллектор соединен, по меньшей мере, с одним фотоэлектрическим тепловым модулем, расположенным уровнем ниже солнечного теплового коллектора и соединенным последовательно с ним, при этом подача жидкости в фотоэлектрический тепловой модуль осуществляется через трубопровод из напорного бака, установленного выше уровня солнечного теплового коллектора, по меньшей мере, в один из трубопроводов вмонтирован соленоидный клапан, имеется, по меньшей мере, одно термореле с индивидуальным для фотоэлектрического теплового модуля или солнечного теплового коллектора датчиком, причем управляющие контакты соленоидного клапана подключены и коммутируются с помощью термореле, при этом солнечный тепловой коллектор и фотоэлектрический тепловой модуль выполнены в виде приемников солнечного излучения, представляющих собой резервуары, которые имеют форму прямоугольного параллелепипеда, а на рабочей поверхности резервуара фотоэлектрического теплового модуля расположена батарея солнечных элементов, внутри резервуаров фотоэлектрического теплового модуля и солнечного теплового коллектора параллельно рабочей поверхности с зазором относительно ее расположена перегородка, не достигающая верхней и нижней стенки резервуара. Использование изобретения позволит производить электроэнергию и тепловую энергию, что позволит обеспечить энергоснабжение объектов сельскохозяйственного и индивидуального назначения. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к гелиотехнике и может быть использовано для проведения химических реакций. Гелиоустановка для химических реакций включает патрубки, нагреватель. Установка содержит кубическую рабочую камеру с прозрачным окном, внутри которой расположено пористое тело, поддерживаемое с двух сторон патрубками в виде трубок, верхний патрубок для исходных реагентов, а вокруг нижнего патрубка расположен спиралеобразно теплообменник, который соединен с трубками для подвода и отвода хладагента, при этом отвод горячего хладагента осуществлен из корпуса, а к камере сверху дополнительно установлен патрубок для отвода газообразных продуктов реакции со спиралеобразным теплообменником. Технический результат - возможность проведения реакций между разными реагентами и повышение эффективности использования возобновляющихся источников энергии при проведении высокотемпературных реакций. 1 ил.

Многофункциональная солнечноэнергетическая установка (далее МСЭУ) относится к возобновляемым источникам энергии, в частности к использованию солнечного излучения для получения электрической энергии, обеспечения горячего водоснабжения и естественного освещения помещений различного назначения, содержащая оптически активный прозрачный купол, представляющий собой двояковыпуклую прямоугольную линзу, фотоэлектрическую панель, солнечный коллектор, круглые плоские горизонтальные заслонки полых световодов, полые световодные трубы, теплоприемную медную пластину солнечного коллектора, рассеиватель солнечного света, микродвигатели круглых плоских горизонтальных заслонок полых световодных труб, круговые светодиодные лампы, аккумуляторные батареи, датчики света и температуры, электронный блок управления, пульт управления, бак-аккумулятор, теплообменник, насос, обратный клапан, шестигранные медные трубопроводы, инвертор и опору с опорными стойками для поддержания конструкции МСЭУ. Актуальность заявленного изобретения заключается: в снижении финансовых затрат на традиционную электрическую энергию в уменьшении выбросов парниковых газов за счет замещения солнечной энергией выработку энергии тепловыми электростанциями; в преобразовании энергии Солнца в электрическую и тепловую энергию, а также для естественного освещения помещений различного назначения, например детских садиков и зон отдыха, коттеджей, торговых центров, помещений, развернутых в полевых условиях, стационарных парников, объектов агропромышленного комплекса, спортивных сооружений, цехов промышленных предприятий, складов, хранилищ техники и других объектов двойного назначения, а также в качестве энергоактивных крыш в различных постройках. 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к солнечным модулям с концентраторами для получения электрической и тепловой энергии. В солнечном модуле с концентратором, содержащем прозрачную фокусирующую призму с углом полного внутреннего отражения

где n - коэффициент преломления материала призмы, с треугольным поперечным сечением, имеющую грань входа, на которую падает излучение по нормали к поверхности грани входа, и грань переотражения излучения, образующую острый двухгранный угол с гранью входа, и грань выхода концентрированного излучения и устройство отражения, образующее с гранью переотражения острый двухгранный угол , который расположен однонаправленно с острым двухгранным углом фокусирующей призмы, устройство отражения состоит из набора зеркальных отражателей длиной L₀ с одинаковыми острыми углами , установленных на некотором расстоянии друг от друга, на поверхности грани входа установлены дополнительные зеркальные отражатели, которые наклонены к поверхности грани входа под углом 90°- , который расположен разнонаправленно с острым двухгранным углом фокусирующей призмы, линии касания плоскости дополнительного зеркального отражателя с гранью входа и линия касания плоскости зеркального отражателя устройства переотражения с гранью переотражения находятся в одной плоскости, перпендикулярной поверхности входа, длина проекции дополнительного зеркального отражателя на поверхность грани входа больше длины проекции зеркального отражателя устройства отражения на поверхность грани входа на величину

В другом варианте солнечного модуля с концентратором, содержащем прозрачную фокусирующую призму с треугольным поперечным сечением, с углом входа лучей ₀ и углом полного внутреннего отражения , где n - коэффициент преломления призмы, имеющую грань входа и грань переотражения излучения, образующие общий двухгранный угол , грань выхода концентрированного излучения и устройство отражения, образующее с гранью переотражения острый двухгранный угол , который расположен однонаправлено с острым двухгранным углом фокусирующей призмы, устройство отражения состоит из набора установленных на некотором расстоянии друг от друга зеркальных отражателей длиной L₀ с одинаковыми острыми углами , с устройством поворота относительно грани переотражения, на поверхности грани входа установлены дополнительные зеркальные отражатели, которые наклонены к поверхности грани входа под углом 90°- и выполнены в виде жалюзи с устройством поворота относительно поверхности грани входа, угол наклона дополнительных зеркальных отражателей к поверхности грани входа расположен разнонаправленно с острым двухгранным углом фокусирующей призмы, оси устройства поворота дополнительного зеркального отражателя на грани входа и оси устройства поворота зеркального отражателя на устройстве переотражения с гранью переотражения находятся в одной плоскости, перпендикулярной поверхности входа, длина проекции дополнительного зеркального отражателя на поверхность входа больше длины проекции зеркального отражателя устройства отражения на поверхность входа на величину

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к солнечным энергетическим модулям с концентраторами для получения электричества и/или тепла. Солнечный модуль с концентратором состоит из приемника солнечного излучения и цилиндрического солнечного концентратора, отражающая поверхность которого образована прямоугольными зеркально отражающими пластинами - фацетами. Фацеты установлены так, что солнечный луч L1, лежащий в плоскости поперечного сечения концентратора и идущий с отклонением от прицельного направления на Солнце, равным точности следящей системы , после отражения на ближней к приемнику кромке фацеты, попадает на дальнюю от нее границу зоны концентрированного солнечного излучения на поверхности приемника, а ширина фацет такова, что луч L2, симметричный первому лучу L1 относительно прицельного направления, после отражения на противоположной кромке фацеты попадает на ближнюю границу зоны концентрированного излучения. Изобретение обеспечивает более равномерное распределение солнечной радиации по поверхности приемника, повышение оптической эффективности концентратора и, в результате, увеличение среднегодовой выработки энергии и снижение ее себестоимости. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области металлургии и гелиоэнергетики и может быть использовано на гелиоустановках при изготовлении и монтаже отражательных элементов. Способ изготовления отражательного устройства гелиоустановки включает прокатку полотна, установку его в корпус отражательного устройства и последующее его растяжение с усилием, которое определяется по эмпирической формуле:

где: T_I - усилие растяжения полотна, тс;

h - поперечная разнотолщинность полотна; мм (h - толщина полотна); в - ширина полотна, мм; Е - модуль упругости первого рода в кгс/мм² для материала полотна, используемого в отражательном элементе. Техническим результатом изобретения является снижение массы и стоимости отражательного устройства, благодаря снижению массы и стоимости отражательного элемента за счет использования в качестве основы металлической ленты, имеющей уменьшенную толщину. 4 ил.

Изобретение относится к области солнечной энергетики, в частности к гибким фотоэлектрическим модулям, которые, помимо основной функции, могут быть дополнительно использованы в качестве элементов промышленного и строительного дизайна, подвергающихся упругой деформации в продольном и/или поперечном направлении. Заявленная конструкция фотоэлектрического гибкого модуля представляет собой последовательно расположенные нижнюю несущую пленку, нижний армирующий слой, нижнюю скрепляющую пленку, электрически соединенные между собой солнечные элементы, верхнюю скрепляющую пленку, верхний армирующий слой и верхнюю несущую пленку. Нижние и верхние несущие и скрепляющие пленки выполнены из прозрачного для солнечного света материала. В качестве армирующих слоев используют прозрачные для солнечного света перфорированные пленки из антиадгезивного материала или покрытые слоем антиадгезивного материала, перфорация в которых выполнена в виде регулярно расположенных отверстий. Технический результат - обеспечение обратимой (упругой) деформации плоскости фотоэлектрического модуля одновременно в двух и более направлениях. 3 ил.

Изобретение относится к гелиотехнике. Солнечный концентраторный модуль согласно изобретению содержит приемник с двусторонней рабочей поверхностью, установленный в плоскости симметрии между фокальной осью концентратора и поверхностью концентратора, выполненного в виде зеркальных отражателей, отличающийся тем, приемник установлен в плоскости симметрии цилиндрического концентратора, ветви концентратора в поперечном сечении образованы окружностями радиуса R, равного высоте Н приемника с центрами в точках O₁ и О ₂, расположенными по краям приемника в верхней его кромке; при этом фокальные оси ветвей цилиндрического концентратора, проходящие через центры окружностей О₁ и О₂ параллельно верхней кромке приемника, ориентированы в направлении Север-Юг и наклонены в северном полушарии к плоскости горизонта в южном направлении под углом =90°- , где - широта местности; причем в южном полушарии фокальные оси наклонены к горизонтальной поверхности в северном направлении под углом =90°- , а в экваториальной зоне с широтой от 30° южной широты до 30° северной широты фокальные оси цилиндрического концентратора параллельны горизонтальной поверхности. Также предложен еще один вариант описанного выше солнечного концентраторного модуля. Изобретение обеспечивает эффективную работу солнечного модуля в течение всего светового дня в стационарном режиме без слежения за солнцем, увеличение концентрации солнечного излучения, а также повышение эффективности использования солнечной энергии в солнечном концентраторном модуле за счет отвода тепла от фотоприемника и использование его в режиме когенерации для производства электрической энергии и тепла. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к способу преобразования солнечной энергии в химическую и аккумулирования ее в продуктах парогазовой конверсии углеводорода, в котором с использованием концентратора солнечной энергии проводят реакцию паровой каталитической конверсии метаносодержащего газа с получением продуктов реакции, содержащих водород и диоксид углерода. Способ характеризуется тем, что в концентраторе солнечной энергии проводят раздельно одновременный ступенчатый нагрев водяного пара и его смеси с метаносодержащим газом, который направляют затем на реакцию паровой каталитической конверсии метаносодержащего газа в секционированный каталитический реактор, размещенный вне концентратора солнечной энергии, уменьшают расход водяного пара и его смеси с метаносодержащим газом по мере снижения потока солнечной энергии. Использование настоящего способа позволяет снизить тепловые затраты на процесс получения энергоносителей, а также эффективно поставлять различные энергоносители в условиях отсутствия источников метана, а также в период снижения потока солнечной энергии в ночные часы и при увеличении облачности. 7 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к ветровой энергетике и может быть использовано в сушилках и отоплении промышленных и другого назначения объектов. Солнечно-ветровой воздухонагреватель содержит солнечный тепловой коллектор, цилиндрический корпус с крышкой, в котором установлен электрический генератор на вертикальном валу, сверху соединенный через муфту с силовым валом, и воздухопроводы, соединяющие коллектор и корпус с объектом. Коллектор содержит корпус в виде пенала с двумя прозрачными покрытиями, боковые стенки и основание, а также канал, размещенный между нижним покрытием и тепловоспринимающей пластиной, в котором установлены два и более тепловых электрических нагревателя с кольцевыми мембранами, электрически соединенных через провода, распределительный щит с электрогенератором, закрепленным на крестовине, над которым на силовом валу закреплена крыльчатка, а снизу на валу установлена крыльчатка, размещенная в центральной части станины, соединенная воздухопроводом с нижней частью коллектора, и верхняя часть коллектора пневматически сообщена с объектом воздухопроводами, огибающими с двух сторон корпус, в которых установлены змеевиковые тепловые электрические нагреватели, через провода, распределительный щит электрически соединенные с электрогенератором и аккумулятором, установленным сбоку у станины, корпус сверху пневматически сообщен с атмосферой через отверстия в крышке, над которой установлен подвижный диск с отверстиями, выполненными концентрично, так же как и в крышке. Изобретение обеспечивает комбинирование оборудования для нагрева воздуха и его перемещения, используя солнечную и ветровую энергии. 2 ил.

Химический тепловой насос включает реакторную часть, содержащую активное вещество, и испарительную/конденсаторную часть, содержащую ту часть летучей жидкости, которая существует в конденсированном состоянии и может быть абсорбирована активным веществом. Канал соединяет реакторную часть с испарительной/конденсаторной частью. Для нагрева реакторной части, участок ее боковой стенки выполнен в виде коллектора солнечной энергии или находится в прямом контакте с коллектором солнечной энергии. Реакторная часть содержит матрицу для активного вещества. Матрица для активного вещества находится в контакте с указанной боковой стенкой. Активное вещество как в твердом состоянии, так и в жидком состоянии или фазе раствора удерживается матрицей и/или связано с нею. В испарительной/конденсаторной части по меньшей мере на одном участке поверхности содержится пористый материал, проницаемый для летучей жидкости. Матрица и проницаемый материал могут быть расположены в виде концентрических слоев с промежутком между ними, в котором образован указанный канал. Изобретение направлено на повышение эффективности и компактности теплового насоса. 2 н. и 31 з.п.ф-лы, 24 ил.

Солнечная концентраторная фотоэлектрическая установка содержит концентраторные фотоэлектрические модули (2), размещенные на механической системе, азимутальный и зенитальный приводы, расположенные в электромеханическом шкафу, и систему ориентации концентраторных фотоэлектрических модулей (2) на Солнце с датчиком положения Солнца. Механическая система образована базовой рамой (3) и по меньшей мере двумя подвешенными рамами (4). Базовая рама (3) установлена с возможностью вращения вокруг вертикальной оси по кольцевому основанию (1) с помощью колес (5). Два колеса (5) снабжены отрезками роликовой цепи, сопряженными с зубчатыми шестернями, закрепленными на торцах двух горизонтально расположенных противоположно вращающихся выходных валов (8) углового конического редуктора азимутального электропривода, установленного на базовой раме (3). Каждая подвешенная рама (4) с концентраторными фотоэлектрическими модулями (2) прикреплена к горизонтальной трубе, установленной с возможностью вращения на прикрепленных к базовой раме (3) стойках, и с помощью рычагов и штанг шарнирно соединена с соседними подвешенными рамами (4). Одна из подвешенных рам (4) снабжена разнесенными по сторонам двумя вертикальными круговыми секторами с закрепленными на их круговой поверхности отрезками роликовой цепи, сопряженными с зубчатыми шестернями, закрепленными на горизонтальном валу редуктора зенитального электропривода, установленного на базовой раме (3). Расстояние L между горизонтальными трубами соседних подвешенных рам (4) удовлетворяет определенному соотношению. Изобретение должно обеспечить увеличение единичной мощности фотоэлектрической установки при сохранении достаточно простой конструкции. 7 ил.

Изобретение относится к солнечной энергетике и может найти применение как в солнечных электростанциях, так и в качестве энергетической установки индивидуального пользования. Солнечная энергетическая установка содержит солнечную батарею, набранную из концентраторных фотоэлектрических модулей, размещенных на механической системе ориентации на Солнце, содержащей приводы зенитального и азимутального вращения, снабженные шаговыми мотор-редукторами. Новым в установке является то, что фотоэлектрические модули содержат линейные фотоприемники, находящиеся в фокусах цилиндрических линз Френеля, а по бокам длинной стороны фотоприемников, вплотную к ним, под углом расположены отражатели, управление приводами осуществляется микропроцессором, содержащим информацию о географической широте местонахождения установки и электронные часы, снабженные календарем, по сигналам которых, через равные промежутки времени, включаются шаговые мотор-редукторы, поворачивающие солнечную батарею на зенитальные и азимутальные углы, в соответствии с уравнением движения Солнца на небосводе, при этом величины достигнутых зенитальных и азимутальных углов определяются с помощью соответствующих датчиков и их значения сравниваются со значениями, полученными из уравнения движения Солнца на текущий момент времени. Изобретение должно упростить систему слежения за Солнцем. 1 ил.

Изобретение относится к области фотоэлектроники и предназначено для преобразования потока солнечного излучения в электроэнергию. Изобретение направлено на увеличение активной площади солнечного модуля с одновременным увеличением КПД. Солнечный модуль включает каркас, солнечные элементы, структурированное стекло и текстурированную отражающую панель с геометрическим рельефом. Конструктивные особенности солнечной панели заключаются в том, что солнечные элементы выполнены с двухсторонней чувствительностью и установлены с зазором перпендикулярно структурированному стеклу, а текстурированная отражающая панель с геометрическим рельефом установлена за солнечными элементами. Установка солнечных элементов перпендикулярно способствует увеличению выработки электроэнергии и стабилизации их температурного режима. 1 ил.

Устройство относится к гелиотехнике, а именно к средствам получения тепла, холода и электричества с помощью солнечной энергии. Теплотрубная система солнечного энергоснабжения здания включает гелиоприемник, состоящий из короба, крышка которого покрыта изнутри решеткой из полос пористого материала, снабженный паровым и конденсатным патрубками, внутри которого помещены подъемные фитили, соединенные с решеткой из полос пористого материала, и фитилем-коллектором, закрытые обечайками с зазорами у крышки и соединенные нижними кромками с рубашкой, закрывающей фитиль-коллектор, связанный паропроводами и конденсатопроводом с эжектором, конденсатором, аккумуляторами тепла и электричества, испарителем. Крышка короба гелиоприемника снаружи покрыта фотоэлементами, в коробах гелиоприемника и охлаждающих панелей боковые стенки покрыты изнутри решеткой из полос пористого материала, на днище вышеупомянутых коробов уложены фитили-коллекторы, рубашки которых покрыты решеткой из полос пористого материала, обечайки подъемных фитилей выполнены с зазорами в виде треугольных прорезей на верхних кромках, соединенных с крышками коробов, конденсатор выполнен в виде кожухотрубного теплообменника и соединен с сетью горячего водоснабжения здания и аккумулятором тепла, выполненным в виде бака горячей воды, испаритель выполнен в виде охлаждающих панелей, размещенных в верхней зоне охлаждаемого помещения, ниже которых размещены осевые вентиляторы, конденсатопровод представляет собой трубопровод, заполненный фитилем, и соединен с фитилями-коллекторами гелиоприемника и охлаждающих панелей, а фотоэлементы гелиоприемника соединены электропроводом с электрической сетью здания и электрическим аккумулятором. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности и надежности теплотрубной системы солнечного энергоснабжения здания. 6 ил.

Группа изобретений относится к области энергетики, а именно к средствам, использующим геотермальную энергию, и могут использоваться, в частности, в условиях эксплуатации геотермальных электростанций, построенных на низкотемпературных недрах земли. При этом подземный контур состоит из входной скважины 1, подземной теплообменной камеры 2, выходной скважины 3 и компрессора 4 для нагнетания воздуха в скважину 1. Энергетический контур включает в себя гелиоустановку 5 из трех гелиоколлекторов 6-8, теплообменник 9, одним входом подсоединенный к выходной скважине 3 подземного контура, вторым - к выходу гелиоколлектора 6, а выходом связанный с теплообменником 10 с низкокипящим рабочим телом и одновременно с парогенератором 11, подключенным к электростанции 12, а также установку 13 воздушного охлаждения. При этом выход гелиоколлектора 7 соединен с одним входом компрессора 4, выходом связанного с устьем скважины 1. Коммунальный контур содержит блок 14 управления, систему 15 теплокоммуникаций и теплообменники 16, 17, 18. Теплообменник 16 одним входом подключен к выходу парогенератора 11 энергетического контура, вторым - к установке 13 воздушного охлаждения, а одним выходом - к блоку 14 управления, а другим - к теплообменнику 18. Один из выходов блока 14 управления подключен к входу системы 15 теплокоммуникаций, а второй выход соединен со входом теплообменника 17, связанного с гелиоколлектором 8 гелиоустановки 5. Выход системы 15 теплокоммуникаций подключен ко второму входу теплообменника 18, выход которого соединен со вторым входом компрессора 4. В качестве рабочего тела изначально используют газ, который вначале подсушивают с использованием солнечной энергии, затем закачивают его в подземную камеру для подогрева. Затем подогретый газ из подземного контура подают под давлением в энергетический контур - на теплообменник воздушного коллектора, где он подогревается с использованием солнечной энергии и затем используется для нагрева низкокипящего рабочего тела до температуры парообразования и превращения последнего в пар. Этот пар пропускается далее через парогенератор для получения электроэнергии. Одновременно горячий газ подают в коммунальный контур на использование для отопления, для чего догревают с его помощью теплоноситель из коммунального контура до 70°С, который затем подогревают с помощью солнечной энергии до 120°С и далее направляют в коммунальный контур к потребителю. Ведение в ГГС гелиоустановки из 3-х гелиоколлекторов, один из которых используется для подсушки газа, закачиваемого в скважину, второй используется в энергетическом контуре для догрева горячего газа и последующего использования его для нагрева до температуры парообразования низкокипящего рабочего тела, а третий - для догрева теплоносителя в коммунальном контуре, дает возможность использовать тепло низкотемпературных земных недр для получения электричества и отопления жилых комплексов. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к гелиотехнике, может быть использовано для преобразования солнечной энергии в электрическую и тепловую энергию и касается солнечного модуля, включающего концентратор, в фокусе которого расположен фотовольтаический преобразователь солнечной энергии, с контактами подключения батарей накопителей электрической и тепловой энергии и системой жидкостно-проточного теплосъема, при этом фотовольтаический преобразователь выполнен в виде полой трубки из теплопроводящего материала, на внешней поверхности которой нанесена полупроводниковая структура и внутри которой циркулирует теплоноситель, а также комбинированной солнечно-энергетической установки, включающей указанные выше солнечные модули. Технический результат заключается в минимизации эксплуатационных затрат и снижении веса и габаритов конструкции. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области альтернативной энергетики, использует возобновляемый источник энергии - солнце для образования восходящего потока воздуха. Устройство состоит из трубы с генератором, теплицы, теплоаккумулятора для преобразования и аккумулирования солнечной энергии с получением тепловой энергии, посредством которой создается движение воздуха в солнечном коллекторе. Воздушный поток поступает на ионизатор воздуха. Ионизированный воздушный поток поступает на МГД-генератор, энергетическую установку, в которой энергия рабочего тела (газообразной электропроводящей среды), движущегося в магнитном поле, преобразуется непосредственно в электрическую энергию. Изобретение должно обеспечить упрощение конструкции. 2 ил.

Изобретение относится к солнечным батареям, служащим для преобразования солнечной энергии в электрическую. Подложка панели солнечной батареи состоит из сетчатого материала, изготовленного из струн, пропитанных связующим составом, согласно изобретению струны выполнены из арамидного шнура. Способ изготовления подложки панели солнечной батареи осуществляют путем пропитывания струн сетчатого материала связующим составом и обезгаживания в вакууме. Струны выполняют из арамидного шнура, сначала его обезгаживают, потом нарезают в требуемый размер, пропитывают связующим составом, например кремнийорганическим лаком, выполняют закрутку, повторяют пропитку, растягивают пропитанный шнур, затем сушат. Изготовленная таким образом подложка панели солнечной батареи является универсальной, позволяющей компенсировать воздействие температурных деформаций на алюминиевом или углепластиковом каркасах, значительно снижает вес панели. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Предлагаемые изобретения относятся к области электроэнергетики, точнее к возобновляемым источникам энергии, и предназначены для преобразования солнечной энергии в электрическую. Способ создания высокоэффективной объемной солнечной батареи, состоящей из отдельных элементов и занимающей такую же площадь поверхности как и существующие плоские солнечные батареи, заключается в том, что используется объемное расположение элементов, благодаря чему применяют большее количество элементов, направляют солнечную энергию внутрь объема солнечной батареи, осуществляют некоторое накопление ее внутри этого объема, что обеспечивает попадание повышенного потока солнечной энергии на каждый элемент, при этом воздух (газ), находящийся внутри объема, используют как для рассеяния солнечной энергии, так и для охлаждения элементов солнечной батареи до оптимальной температуры (приводя этот воздух в циркуляцию и пропуская через холодильник), при которой они вырабатывают наибольшее количество электрической энергии. В первом варианте исполнения устройство создания высокоэффективной объемной солнечной батареи, состоящей из отдельных элементов, занимающей такую же площадь поверхности как и существующие солнечные батареи, выполняется так, что элементы (двусторонние) в нем расположены объемно и образуют как бы несколько «пакетов», вложенных друг в друга, в каждом из которых используется многослойное расположение элементов так, что в каждом слое элементы расположены не вплотную, а на некотором расстоянии друг от друга, например в шахматном порядке, образуя пустые участки, не занятые элементами, а сами слои расположены параллельно друг к другу таким образом, что элементы ближайших слоев смещены относительно друг друга и расположены напротив пустых участков, не занятых элементами соседнего слоя, при этом по боковым поверхностям солнечной батареи под некоторым углом к ним установлены направляющие зеркала, которые направляют падающие на них солнечные лучи внутрь объема батареи, кроме того, на боковые поверхности и поверхности оснований солнечной батареи установлены полупрозрачные зеркала или пленки, образующие замкнутый объем, и внутреннее пространство объемной солнечной батареи заполняется воздухом (газом). Во втором варианте исполнения в устройстве элементы (двусторонние) расположены объемно и образуют «пакет», при этом в "пакете" используется многослойное расположение элементов (двусторонних) так, что каждый слой образует плоскую панель, состоящую из плотно пристыкованных элементов (двусторонних), при этом объемная батарея может состоять из одного "пакета" с параллельно расположенными слоями, а направляющие солнечные лучи зеркала могут располагаться с одной, двух или одновременно с четырех боковых поверхностей, при этом полупрозрачные зеркала (пленки) устанавливаются на все боковые поверхности и поверхности оснований, или из двух "пакетов", при этом слой второго "пакета" располагается в пространстве между слоями первого "пакета" перпендикулярно этим слоям, направляющие зеркала располагаются по бокам, поверхности которых перпендикулярны слоям второго "пакета", а полупрозрачные зеркала (пленки) устанавливаются на все боковые поверхности и поверхности оснований. В третьем варианте исполнения в устройстве используемые двусторонние солнечные элементы, которые располагаются в виде "пчелиных сот", образуют объемную конструкцию из многогранных призм, при этом зеркала, направляющие солнечные лучи внутрь объема батареи, могут располагаться по обеим торцевым поверхностям горизонтально расположенной батареи, направляя солнечные лучи внутрь каждой из отдельных призм, а полупрозрачные зеркала (пленки) устанавливаются на все боковые поверхности и поверхности оснований, или при вертикально расположенной батареи ее верхний торец без направляющего зеркала постоянно ориентируется на попадание прямых солнечных лучей внутрь призм, а второй торец, находящийся снизу, закрывается зеркалом, которое отражает солнечные лучи внутрь каждой из призм, при этом полупрозрачные зеркала (пленки) устанавливаются на все боковые поверхности и поверхность верхнего основания. Изобретение должно позволить производить большее количество электрической энергии по сравнению с существующими солнечными батареями при одной и той же занимаемой ими площади поверхности. 4 н.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение направлено на получение электроэнергии экологически чистым способом в условиях жаркого, солнечного климата и гористой местности, где имеются склоны гор с перепадом температуры и давления воздуха по высоте. Способ получения электроэнергии на основе трансформации кинетической энергии движения воздушных масс заключается в том, что осуществляется забор воздушных масс из внешней среды, повышение потенциальной энергии воздушных масс путем энергетической накачки их с использованием внешней энергии, воздушные массы аккумулируются и нагреваются в накопителе-радиаторе, нагретые воздушные массы поступают в изолированный воздуховод для перемещения воздушных масс с напряженностью силового поля в нем, напряженность силового поля в воздуховоде создается и повышается искусственно путем преобразования солнечной энергии в разность температуры в воздуховоде, а также осуществлением образования разности давлений и температуры воздушных масс на противоположных концах воздуховода за счет перепада высот воздуховода, воздушные массы перемещаются с ускорением в изолированном воздуховоде, на выходе которого воздушные массы вращают турбогенератор для получения электроэнергии. Согласно изобретению, в накопителе-радиаторе воздушные массы нагреваются также с помощью нагревательных элементов, внешнюю сторону воздуховода изготавливают из блока солнечных фотоэлектрических батарей, а воздушные массы охлаждают в радиаторе охлаждения воздушных масс на выходе из воздуховода. Устройство для осуществления способа содержит накопитель-радиатор воздушных масс, воздуховод и турбогенератор электрического тока. Согласно изобретению, накопитель-радиатор нагрева воздушных масс содержит нагревательные элементы, а устройство дополнительно содержит первый тепловой солнечный коллектор, радиатор охлаждения воздушных масс, блок солнечных фотоэлектрических батарей, аккумулятор электроэнергии, электроконвертор, блок управления, второй тепловой солнечный коллектор, конвертор-охладитель воздушных масс, при этом выход первого теплового солнечного коллектора соединен с первым входом накопителя-радиатора нагрева воздушных масс, выход которого соединен с первым входом воздуховода, воздуховод образован блоком солнечных фотоэлектрических батарей, выход которого соединен с первым входом аккумулятора электроэнергии, выход которого соединен с первым входом электроконвертора, а выход воздуховода соединен с первым входом радиатора охлаждения воздушных масс, выход которого соединен с первым входом турбогенератора, первый выход которого является первым выходом устройства, а второй вход турбогенератора соединен с выходом блока управления, выход которого также соединен с входом первого теплового солнечного коллектора, вторым входом накопителя-радиатора нагрева воздушных масс, вторым входом воздуховода, входом блока солнечных фотоэлектрических батарей, вторым входом аккумулятора электроэнергии, вторым входом второго теплового солнечного коллектора, вторым входом конвертора-охладителя воздушных масс, вторым входом радиатора охлаждения воздушных масс, вторым входом электроконвертора, первый выход которого соединен с третьим входом накопителя-радиатора нагрева воздушных масс, первым входом второго теплового солнечного коллектора, третьим входом радиатора охлаждения воздушных масс, четвертый вход которого соединен с выходом конвертора-охладителя воздушных масс, первый вход которого соединен с выходом второго теплового солнечного коллектора, а второй выход электроконвертора является вторым выходом устройства, третьим выходом устройства является второй выход турбогенератора, а входом устройства является четвертый вход накопителя-радиатора нагрева воздушных масс. Увеличение и поддержание тяги осуществляется за счет трансформации тепловой и световой солнечной энергии и специального резонансного подбора параметров устройства и параметров воздушных масс в воздухопроводе для получения электроэнергии. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Система теплоснабжения и горячего водоснабжения на основе возобновляемых источников энергии включает скважину-теплообменник для отбора низкопотенциального тепла горных пород, тепловой насос, пиковый электродоводчик и контуры горячего водоснабжения и низкотемпературного напольного отопления, которые соединены между собой трубами с двумя насосами для циркуляции теплоносителей. Система дополнительно снабжена контуром с солнечными коллекторами и баком-аккумулятором. Контур с солнечными коллекторами эксплуатируется круглогодично и обеспечивает потребителя горячей водой, а блок низкотемпературного напольного отопления с тепловым насосом и скважиной-теплообменником глубиной 100-200 м включается в эксплуатацию только в отопительный период. За отопительный период при постоянной циркуляции воды в скважине происходит постепенное охлаждение горной породы вокруг скважины. В летний период часть горячей воды из бака-аккумулятора направляется в скважину для полного восстановления температуры в горной породе вокруг скважины. Изобретение должно обеспечить повышение термодинамической эффективности и бесперебойную подачу потребителю тепловой энергии. 1 ил.

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к солнечным концентраторным модулям для получения электрической и тепловой энергии. В солнечном концентраторном модуле, содержащем оптически прозрачный элемент с разновеликими входной и выходной гранями, отражающие поверхности на боковых гранях и приемник излучения, установленный на выходной грани меньшего размера, оптический элемент выполнен из отвержденного полисилоксанового геля, расположенного в полости между входной гранью, содержащей защитное прозрачное ограждение, выходной гранью, содержащей приемник излучения, и отражающими поверхностями, а отражающие поверхности выполнены в виде листового тонкостенного зеркального отражателя. В другом варианте модуля оптически прозрачные элементы выполнены из отвержденного полисилоксанового геля, расположенного в полости между двумя входными гранями, образованной двумя защитными прозрачными ограждениями, боковыми отражающими поверхностями, выполненными из листового зеркального отражателя, и каждой стороной приемника. Изготавливают солнечный концентраторный модуль путем формирования оптического элемента с разновеликими поверхностями входа и выхода и нанесения отражающих поверхностей на боковые грани оптического элемента, формируют замкнутую полость с боковыми поверхностями из листового зеркального отражателя, приемником излучения на поверхности выхода и прозрачным защитным ограждением на поверхности входа, заливают в полость предварительно вакуумированную смесь компонентов полисилоксанового геля и проводят структурирование полисилоксанового геля в полости в диапазоне температур и продолжительности процесса от температуры 20°C в течение 24 часов до температуры 150°C в течение 3 минут при воздействии вибрации. В другом варианте способа формируют две замкнутые полости с разновеликими поверхностями входа и выхода, соединяют указанные полости по поверхности выхода меньшего сечения боковыми поверхностями из листового зеркального отражателя, устанавливают две замкнутые полости поверхностью одного из входов большего сечения на прозрачное защитное ограждение в горизонтальной плоскости, герметизируют поверхность контакта полости и защитного прозрачного ограждения, заливают смесь компонентов полисилоксанового геля в одну из двух замкнутых полостей, расположенную на защитном прозрачном покрытии, устанавливают приемник на стыке поверхностей выхода меньшего сечения двух полостей, заливают смесь компонентов во вторую замкнутую полость, устанавливают второе защитное прозрачное ограждение на поверхности выхода второй полости, проводят структурирование в обеих замкнутых полостях в диапазоне температур и продолжительности процесса от температуры 20°C в течение 24 часов до температуры 150°С в течение 3 минут при воздействии вибрации. В результате использования изобретений повышается удельная мощность оптического элемента, упрощается технология изготовления фотоэлектрического модуля и снижается его стоимость. 5 н. и 23 з.п. ф-лы, 12 ил.

СОЛНЕЧНЫЙ МОДУЛЬ СО СТАЦИОНАРНЫМ -ОБРАЗНЫМ КОНЦЕНТРАТОРОМ

Изобретение относится к области гелиотехники и конструкции создания солнечных модулей с фотоэлектрическими или тепловыми приемниками излучения и стационарными концентраторами, допускающими эксплуатировать модули в неподвижном режиме круглый год. Солнечный модуль состоит из двух симметричных половин, каждая из которых выполнена из разновеликих круговых цилиндрических отражателей с большим радиусом R и меньшим отражателем радиусом r, и двусторонним фотоэлектрическим или тепловым приемником излучения, расположенным параллельно плоскости входа излучения, причем центр большего радиуса R окружности отражателя лежит на оси симметрии концентратора, и центры меньших радиусов r отражателей лежат в плоскостях сопряжения радиусов R и r на расстоянии r от оси симметрии ниже плоскости приемника излучения. Плоскость входа излучения проходит через центр радиусов R большего отражателя, и толщина приемника излучения составляет 0,2-0,5 r. Фотоэлектрический приемник излучения может состоять из прозрачной герметичной оболочки шириной не менее 2 r, и толщиной 0,2-0,5 r с расположенными внутри солнечными элементами с двусторонней рабочей поверхностью. Приемник излучения может быть выполнен в виде теплового приемника из металлического листа шириной 2 r плотно соединенного с трубой для теплоносителя диаметром 0,2-0,5 r. Изобретение позволит дополнительно увеличить концентрацию на приемнике излучения. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к установке для выработки электроэнергии, а именно к установке для выработки электрической энергии с использованием солнечной энергии. Установка для выработки электрической энергии с использованием солнечной энергии содержит опорную конструкцию (3), несущую солнечную батарею (2) с возможностью ее перемещения. Солнечная батарея (2) содержит установленную на несущей конструкции (21) панель (22) для сбора и преобразования солнечной энергии в электрическую, а также концентрирующее устройство, установленное на несущей конструкции (21) над панелью (22). Опорное устройство (3) содержит дисковый элемент (32), установленный на полом основании (31) с возможностью вращения вокруг своей центральной оси (а) посредством привода, расположенного в основании (31). Опорное устройство (3) также содержит телескопический стержень (34) и два вертикальных опорных стержня (35), соединяющих между собой несущую конструкцию (21) и дисковый элемент (32). Блок управления управляет приводом и телескопическим стержнем (34) в зависимости от направления солнечного излучения, так что панель (22) для сбора солнечной энергии перемещается навстречу солнечному свету. При уменьшении интенсивности солнечных лучей изобретение должно обеспечить эффективный сбор солнечной энергии и стабильную выработку электроэнергии. 9 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к технике сушки сыпучих зернистых материалов. Установка предназначена для сушки твердых зернистых материалов, например зерна сельскохозяйственных посевных культур, в восходящем нагретом воздушном потоке (кипящем слое). Автономная энергоэффективная установка для сушки сыпучих материалов (зерновых сельскохозяйственных посевных культур) в «кипящем» слое работает на использовании альтернативных источников энергии (солнечного тепла и энергии ветра) и содержит имеющие форму диффузоров круговой сопловой блок из 6-16 и более сопрягаемых солнечных коллекторов и башню, окрашенные черной высокоселективной краской и служащие для создания нагретого воздушного потока; устройства загрузки, размещения и выгрузки сыпучего материала, представляющие собой трансформируемые решетки и бункеры; ветроэнергетическую установку роторного типа с вертикальной осью вращения, турбину и электрогенератор, служащие для преобразования энергии воздушного потока и энергии ветра в электрическую энергию, которая используется для снабжения накапливаемыми энергоресурсами других объектов агропромышленного комплекса. Одновременно, а также в отсутствие процесса сушки установка является источником альтернативной энергии, за счет чего она может функционировать автономно и снабжать накапливаемыми энергоресурсами другие объекты агропромышленного комплекса. 9 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к водонагревателям, в частности к установке для подогрева воды с использованием солнечной энергии. Установка для подогрева воды с использованием солнечной энергии содержит опору (3) для удержания несущей конструкции (21) и обеспечения возможности ее перемещения. На установочной части несущей конструкции (21) имеется концентрирующее устройство для концентрации солнечного света на теплопроводящей трубе (22), расположенной в несущей конструкции (21). Труба (22) поглощает тепловую энергию концентрируемого на ней солнечного света и передает эту энергию находящейся в ней воде, тем самым нагревая ее. Опора (3) содержит дисковый элемент (32), установленный с возможностью вращения вокруг своей центральной оси (а) на полом основании (31) и связанный с приводом, расположенным в основании (31). Опора (3) содержит также телескопический стержень (34) и два вертикальных опорных стержня (35), соединяющих между собой несущую конструкцию (21) и дисковый элемент (32). Блок управления управляет приводом и телескопическим стержнем (34), перемещая в зависимости от направления солнечного излучения установочную часть несущей конструкции (21) навстречу солнечному свету. Изобретение должно обеспечить создание установки для подогрева воды с использованием солнечной энергии. 8 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для прямого преобразования тепловой энергии солнечного излучения и/или сжигаемого биогаза в электричество, используемое, например, в автономном малоэтажном жилищном строительстве. Предложен способ прямого преобразования тепловой энергии солнечного излучения и/или сжигаемого биогаза в электрическую энергию в барогальваническом электрогенераторе с электрической регенерацией рабочего тела, состоящем из токогенерирующей ячейки, компрессорной ячейки и регенеративного теплообменника, образующих замкнутый герметичный контур, включающий подвод к токогенерирующей ячейке тепловой энергии солнечного излучения и/или сжигаемого биогаза, ионизацию и рекомбинацию рабочего тела на границах электролита и газопроницаемых электродов в полостях высокого и низкого давлений токогенерерующей ячейки с выработкой ею электроэнергии; изобарическое охлаждение пара низкого давления рабочего тела в регенеративном теплообменнике; сжатие пара низкого давления рабочего тела в компрессионной ячейке за счет части электрической энергии, выработанной токогенерерующей ячейкой, сопровождающееся отводом от нее тепла, используемого на нужды теплоснабжения малоэтажного здания, ионизацию и рекомбинацию рабочего тела на границах электролита и газопроницаемых электродов в полостях высокого и низкого давлений компрессорной ячейки; изобарический нагрев рабочего тела высокого давления в регенеративном теплообменнике и поступление его в полость высокого давления токогенерерующей ячейки, при этом в полостях высокого давления обеих ячеек и регенеративного теплообменника используют рабочее тело в жидкой фазе, например жидкий йод, а рабочее тело в жидкой фазе в полости высокого давления токогенерирующей ячейки доводят до перегретого состояния, например до перегретого жидкого йода. Положетельный эффект от применения способа - повышение КПД прямого преобразования возобновляемой тепловой энергии в электричество, упрощение подвода тепловой энергии к токогенерирующей ячейке и отвода тепла от компрессорной ячейки и интенсификация процесса теплообмена в регенеративном теплообменнике. 4 ил.