42 Күн концентраторлардың түрлерін түсіндіріңіз
Сәулеленуші күн концентраторы деп күн сәулесін қабылдағыштың бір аймағына жинақтаушы құрылғы.
Күн концентраторларының көптеген түрлері бар, мысалы, параболацилиндрлі типті, тарелка тәріздес, орталық қабылдағышы бар башня типті, конус тәріздес, т.б. және де олардың әрқайсысының конструциясы да өзгеше болып келеді.
Параболацилиндрлі типті Күн концентраторының конструкциясы мынадай болады:
Бұл құрылғыларда параболалы айналар (лотки) қолданылады. Параболалы айналар сұйық-жылу тасымалдаушылары бар қабылдағыш трубкаларда Күн сәулесінің концентрациясын жинап отырады. Қабылдағыш трубкалардағы сұйықтық 400 °C-қа дейін қызады және ол бірнеше жылу алмасу құрылғыларымен алынады. Соның нәтижесінде электр энергиясын беретін қарапайым турбогенератордың жұмыс істеуін қамтамасыз ететін қатты қызған бу алынады. Жылулық шығындарды азайту үшін қабылдағыш трубканы цилиндрдің фокустық сызығы бойымен орналасатын мөлдір шыны трубкамен қоршайды. Негізінен осындай құрылғыларда біросты немесе екіосты Күнді бақылау жүйелері болады, тек кей жағдайларда олар стационарлы болады.
Тарелка типті Күн концентраторының құрылымы:
Гелиоқұрылымның бұл түрі парабола-тарелкалы айналы батареямен сипатталады(спутниктік тарелкаға ұқсас болып келеді).Бұл тип әр тарелканың фокустық нүктесінде орналасқан күн энергиясын қабылдағышқа фокустайды.Қабылдағыштағы сұйықтық 1000’C дейін қыздырып,қабылдағышқа жалғанған двигатель мен генераторға электр өндіруге жұмсалады.
Орталық қабылдағышы бар башня типті Күн концентраторының құрылымы:
Бұл жүйелерде шағылдырушы гелиостаттар қолданылады. Олар Күн сәулесін башняның төбесінде орналасқан орталық қабылдағышқа жинайды, ал қабылдағыш жылу энергиясын жұтып, турбогенераторды жұмыс істетеді. Компьютер арқылы басқарылатын екіосты басқару жүйесі гелиостаттарды олар шағылдыратын Күн сәулесін қозғалмайтындай қып және әрқашан қабылдағышқа түсетіндей етіп орналастырады. Қабылдағыштағы сұйықтың циркуляциясы жылуды жылулық аккумуляторға бу түрінде береді. Бу турбинаны электр энергиясын беру үшін айналдырады. Қабылдағыштағы температура 538-ден 1482 °C-қа дейін жетеді.
43. Күн концентраторларының конструкциясын түсіндіріңіз.
Күн концентраторы дегеніміз – Күн энергиясын жинауға арналған құрылғы. Бұл құрылғылардың конструкциясының ең негізгі деталі ол – айна. Айна келіп түскен барлық Күн энергиясын бір нүктеде – фокус нүктесінде жинайды. Концентраторларда шығын өте аз болады. Күн концентраторларының көптеген түрлері бар, мысалы, параболацилиндрлі типті, тарелка тәріздес типті, орталық қабылдағышы бар башня типті, конус тәріздес, т.б. және де олардың әрқайсысының конструциясы да өзгеше болып келеді. Параболацилиндрлі типті Күн концентраторының конструкциясы мынадай болады:
Бұл құрылғыларда параболалы айналар (лотки) қолданылады. Параболалы айналар сұйық-жылу тасымалдаушылары бар қабылдағыш трубкаларда Күн сәулесінің концентрациясын жинап отырады. Қабылдағыш трубкалардағы сұйықтық 400 °C-қа дейін қызады және ол бірнеше жылу алмасу құрылғыларымен алынады. Соның нәтижесінде электр энергиясын беретін қарапайым турбогенератордың жұмыс істеуін қамтамасыз ететін қатты қызған бу алынады. Жылулық шығындарды азайту үшін қабылдағыш трубканы цилиндрдің фокустық сызығы бойымен орналасатын мөлдір шыны трубкамен қоршайды. Негізінен осындай құрылғыларда біросты немесе екіосты Күнді бақылау жүйелері болады, тек кей жағдайларда олар стационарлы болады. Орталық қабылдағышы бар башня типті Күн концентраторының құрылымы:
Бұл жүйелерде шағылдырушы гелиостаттар қолданылады. Олар Күн сәулесін башняның төбесінде орналасқан орталық қабылдағышқа жинайды, ал қабылдағыш жылу энергиясын жұтып, турбогенераторды жұмыс істетеді. Компьютер арқылы басқарылатын екіосты басқару жүйесі гелиостаттарды олар шағылдыратын Күн сәулесін қозғалмайтындай қып және әрқашан қабылдағышқа түсетіндей етіп орналастырады. Қабылдағыштағы сұйықтың циркуляциясы жылуды жылулық аккумуляторға бу түрінде береді. Бу турбинаны электр энергиясын беру үшін айналдырады. Қабылдағыштағы температура 538-ден 1482 °C-қа дейін жетеді.