Устройство для управления солнечной энергией - RU2007103233A

Реферат

1. Затворное устройство для солнечной энергии, предназначенное для использования в системе собирания солнечной энергии, которая содержит солнечный концентратор, выполненный с возможностью направления сфокусированного пучка солнечной энергии на приемник солнечной энергии, и устанавливаемое между указанным концентратором и приемником для избирательной задержки части пучка солнечной энергии, содержащее, по меньшей мере, одну затворную пластину, перемещаемую из открытого положения вблизи пучка солнечной энергии в закрытое положение, в котором, по меньшей мере, часть пучка солнечной энергии попадает на переднюю поверхность затворной пластины для предотвращения попадания на приемник; контур охлаждения, выполненный с возможностью обеспечения циркуляции охлаждающей текучей среды для отвода тепла от затворной пластины; привод затвора, выполненный с возможностью перемещения, по меньшей мере, одной затворной пластины из открытого положения в закрытое положение; и орган управления затвором, связанный с приводом затвора и выполненный с возможностью остановки перемещения затворной пластины в ряде позиций между открытым положением и закрытым положением.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что содержит ряд затворных пластин, расположенных с обеспечением прохода между ними пучка солнечной энергии, причем привод затвора выполнен с возможностью перемещения затворных пластин по направлению друг к другу в закрытое положение, и по направлению друг от друга в открытое положение.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что затворные пластины расположены в плоскости, по существу, поперечной пучку солнечной энергии, и прикреплены с возможностью поворота к раме затвора таким образом, что пучок солнечной энергии проходит через центральную апертуру, образованную затворными пластинами в открытом положении, причем привод затвора выполнен с возможностью поворота затворных пластин по направлению друг к другу в закрытое положение для уменьшения размера центральной апертуры.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что содержит кольцо затвора, смонтированное с возможностью вращения на раме затвора, причем каждая затворная пластина прикреплена с возможностью поворота своей первой частью к раме затвора, и прикреплена с возможностью поворота своей второй частью посредством связи к кольцу затвора, при этом привод затвора выполнен с возможностью вращения кольца затвора относительно рамы затвора для перемещения затворных пластин из открытого положения в закрытое положение.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что пучок солнечной энергии имеет конусообразную форму и уменьшается в диаметре между солнечным концентратором и приемником солнечной энергии, причем, по меньшей мере, одна затворная пластина образует центральную апертуру и выполнена с возможностью расположения в открытом положении вблизи указанного приемника таким образом, что указанный пучок проходит через центральную апертуру, и с возможностью перемещения по направлению к солнечному концентратору в закрытое положение, в котором часть пучка солнечной энергии попадает на, по меньшей мере, одну затворную пластину вблизи центральной апертуры.

6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что, по меньшей мере, одна затворная пластина смонтирована на направляющей, линейно проходящей между солнечным концентратором и приемником солнечной энергии, причем привод затвора выполнен с возможностью перемещения указанной, по меньшей мере, одной затворной пластины вдоль направляющей.

7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что контур охлаждения включает охлаждающий канал, образованный в, по меньшей мере, одной затворной пластине и подключенный к источнику охлаждающей текучей среды.

8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что охлаждающий канал включает в себя первое отверстие, проходящее от первого положения на наружной кромке, по меньшей мере, одной затворной пластины к внутреннему концу, расположенному внутри указанной, по меньшей мере, одной затворной пластины, и второе отверстие, проходящее от второго положения на наружной кромке, по меньшей мере, одной затворной пластины к внутреннему концу, расположенному внутри указанной, по меньшей мере, одной затворной пластины, причем указанные первое и второе отверстия пересекаются с обеспечением протекания циркулирующей охлаждающей текучей среды, поступающей в первое отверстие, во второе отверстие.

9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что первое и второе отверстия расположены вблизи передней поверхности затворной пластины.

10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что передняя поверхность затворной пластины содержит отражающую поверхность.

11. Устройство по п.1, отличающееся тем, что, по меньшей мере, одна затворная пластина расположена вблизи приемника солнечной энергии, причем задняя поверхность указанной, по меньшей мере, одной затворной пластины содержит либо отражающую поверхность, либо изолирующий слой, так что в закрытом положении указанная, по меньшей мере, одна затворная пластина снижает потери тепла, проходящего от приемника солнечной энергии через указанную, по меньшей мере, одну затворную пластину.

12. Система собирания солнечной энергии, содержащая солнечный концентратор, выполненный с возможностью направления сфокусированного пучка солнечной энергии на приемник солнечной энергии; затворную пластину, установленную между указанным концентратором и приемником и перемещаемую из открытого положения вблизи пучка солнечной энергии в закрытое положение, в котором, по меньшей мере, часть пучка солнечной энергии попадает на переднюю поверхность затворной пластины для предотвращения попадания на приемник; контур охлаждения, выполненный с возможностью обеспечения циркуляции охлаждающей текучей среды для отвода тепла от затворной пластины; привод затвора, выполненный с возможностью перемещения затворной пластины из открытого положения в закрытое положение; и орган управления затвором, связанный с приводом затвора и выполненный с возможностью остановки перемещения затворной пластины в ряде позиций между открытым положением и закрытым положением.

13. Система по п.12, отличающаяся тем, что содержит ряд затворных пластин, расположенных с обеспечением прохода между ними пучка солнечной энергии, причем привод затвора выполнен с возможностью перемещения затворных пластин по направлению друг к другу в закрытое положение, и по направлению друг от друга в открытое положение.

14. Система по п.13, отличающаяся тем, что затворные пластины расположены в плоскости, по существу поперечной пучку солнечной энергии, и прикреплены с возможностью поворота к раме затвора таким образом, что пучок солнечной энергии проходит через центральную апертуру, образованную затворными пластинами в открытом положении, причем привод затвора выполнен с возможностью поворота затворных пластин по направлению друг к другу в закрытое положение для уменьшения размера центральной апертуры.

15. Система по п.14, отличающаяся тем, что содержит кольцо затвора, смонтированное с возможностью вращения на раме затвора, причем каждая затворная пластина прикреплена с возможностью поворота своей первой частью к раме затвора, и прикреплена с возможностью поворота своей второй частью посредством связи к кольцу затвора, при этом привод затвора выполнен с возможностью вращения кольца затвора относительно рамы затвора для перемещения затворных пластин из открытого положения в закрытое положение.

16. Система по п.12, отличающаяся тем, что пучок солнечной энергии имеет конусообразную форму и уменьшается в диаметре между солнечным концентратором и приемником солнечной энергии, причем затворная пластина образует центральную апертуру и выполнена с возможностью расположения в открытом положении вблизи указанного приемника таким образом, что указанный пучок проходит через центральную апертуру, и с возможностью перемещения по направлению к солнечному концентратору в закрытое положение, в котором часть пучка солнечной энергии попадает на указанную затворную пластину вблизи центральной апертуры.

17. Система по п.16, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, одна затворная пластина смонтирована на направляющей, линейно проходящей между солнечным концентратором и приемником солнечной энергии, причем привод затвора выполнен с возможностью перемещения указанной, по меньшей мере, одной затворной пластины вдоль направляющей.

18. Система по п.12, отличающаяся тем, что контур охлаждения включает охлаждающий канал, образованный в, по меньшей мере, одной затворной пластине и подключенный к источнику охлаждающей текучей среды.

19. Система по п.18, отличающаяся тем, что охлаждающий канал включает первое отверстие, проходящее от первого положения на наружной кромке, по меньшей мере, одной затворной пластины к внутреннему концу, расположенному внутри указанной, по меньшей мере, одной затворной пластины, и второе отверстие, проходящее от второго положения на наружной кромке, по меньшей мере, одной затворной пластины к внутреннему концу, расположенному внутри указанной, по меньшей мере, одной затворной пластины, причем указанные первое и второе отверстия пересекаются с обеспечением протекания циркулирующей охлаждающей текучей среды, поступающей в первое отверстие, во второе отверстие.

20. Система по п.19, отличающаяся тем, что первое и второе отверстия расположены вблизи передней поверхности затворной пластины.

21. Система по п.12, отличающаяся тем, что передняя поверхность затворной пластины содержит отражающую поверхность.

22. Система по п.12, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, одна затворная пластина расположена вблизи приемника солнечной энергии, причем задняя поверхность указанной, по меньшей мере, одной затворной пластины содержит либо отражающую поверхность, либо изолирующий слой, так что в закрытом положении указанная, по меньшей мере, одна затворная пластина снижает потери тепла, проходящего от приемника солнечной энергии через указанную, по меньшей мере, одну затворную пластину.