Солнечная электростанция

О П И С А Н И Е (и 1983396ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеслублии(5)М. Кд, Р 243 3/02 3 Ьаударставннмй камнтет СССР но делам нзабретеннй н юткрмтнй(54) СОЛНЕЧНАЯ ЭЛЕКТРОСГАНЦИЯ Изобретение относится к гелиотехнике, в . частности к солнечным электростанциям,Известна солнечная электростанция, содержащая коллектор солнечной энергии в виде расположенного с зазором над поверхностью земли оптически прозрачного покрытия и гидравлически связанную с зазором тяговую трубу с размещенными по ее высоте воздушными турбинами 111. В этой электростанции поток нагретого сол нечным излучением воздуха поступает в тяговую трубу и передает энергию своего движения турбинам, расположенным по высоте тру бы. Размещенная на верхнем конце тяговой трубы воздушная турбина установлена с возможностью поворота и при отсутствии солнечного излучения использует ветровой напор.Однако эффективность нагрева неувлажненного воздушного потока нонижена, а потери20 кинетической энергии при обтекании рабочих поверхностей турбин значительны,Целью изобретения является повышение КПД солнечной электростанции. 2Поставленная цель достигается тем, что солнечная электростанция, содержащая коллек тор солнечной энергии в виде расположенного с зазором над поверхностью земли оптически прозрачного покрытия и гидравлически связанную с зазором тяговую трубу с размещенными по ее высоте воздушными турбинами, дополнительно содержит концентрирующие коллекторы водонагрева с клапанами впрыска водяного пара, расположенными перед турбинами, а последние размещены по высоте трубы попарно и перпендикулярно к направлению воздушного потока и имеют рабочие поверхности, образующие канал в виде трубки Вентури.На верхнем конце тяговой трубы установлен. дефлектор, выполненный нэ двух подвижных . частой и снабженный механизмом перевода в нерабочее положение,На фиг. 1 показана конструктивная схема солнечной электростанции; на,фиг, 2 - вид А на фиг. 1, сечение в месте установкитурбин; на фиг. Э - контур рабочих ооварх. ностей турбин, разрез Б - Б на фиг. 2; на3 983396фиг, 4 - дефлектор в нерабочем положении,вид Б на фиг. 1.Солнечная электростанция содержит коллектор 1, (фиг, 1), солнечной энергии в видерасположенного с зазором 2 над поверхностью3 земли оптически прозрачного покрь 1 тия 4и гидравлически связанную с зазороМ 2 тяговую трубу 5 с размещенными по ее высотевоздушными турбинами б. Станция дополнительно содержит концентрирующие коллекторы 7, водонагрева с клапанами 8 (фиг. 2)впрыска водяного пара, расположенными перед турбинами 6. Последние размещены повысоте трубы 5 попарно и перпендикулярнонаправлению воздушного потока и имеютрабочие поверхности 9, образующие канал 10(фиг, 3) в виде трубки Вентури, На верхнем конце тяговой. трубы 5 установлендефлектор 11 (фиг. 4), выполненный из двухподвижных частей 12 и снабженный механизмом 13 перевода в нерабочее положение.Турбины б (фиг, 1) кинематически связаныс генераторами 14. В воздушном коллекторе 1 солнечной энергии под его прозрачнымпокрытием 4 расположен коллектор 15 предварительного нагрева воды солнечным излучением, который гидравлически связан сконцентрирующими коллекторами 7. На тяговой трубе 5 (фиг, 2) размещены разрядники 16 статического электричества, На конце воздушного коллектора 1 (фиг, 1) размещены створки 17,Трубопроводы, связывающие концентрирую.щие коллекторы 7 и коллектор 15 предварительного нагрева воды, служат каркасомдля прозрачного покрытия 4, а выполнениев виде сотовой конструкции южной ориентации концентрирующие коллекторы 7 -каркасом тяговой трубы 5. Поверхность 3земли под покрытием 4 может быть использована для сельскохозяйственных нужд. Солнечная электростанция работает следующимобразом.Прошедший через створки 17 (фиг, 1) вколлектор 1 атмосферный воздух нагревается солнечным излучением и, преобретая кинетическую энергию, поступает в тяговуютрубу 5. Дополнительную энергиювоздушный поток получает от поступающего черезклапан. 8 впрыска водяного пара, образующего.ся в системе коллектора 15 предварительного 50нагрева и концентрирующих коллектордФ 7нарообразования и имеющего давление вышенапора воздушного потока, Свою кинетическую энергию паровоздушная смесь отдаеттурбинам 6 с генераторами 14, Кинетическая 55энергия смеси дополнительно увеличиваетсяза счет работы дефлектора 11 при ветре, Приотсутствии ветра срабатывает механизм 13,4и части 12 дефлектора 11 раскрываются(фиг, 2), уменьшая гидравлическое сопротивление тяговой трубы 5, Разрядники 16 статического электричества срабатывают на заданном потенциале, возникающем от трения пото.ка паровоздушной смеси.Снабжение электростанции концептрирующи.(ми коллекторами 7 с клапанами 8 впрыскаводного пара увеличивает перегрев паровоздушной смеси и увлажняет воздушный поток,тем самым повышая кинетическую энергиюпотока, что в свою очередь повышает КПДстанции при той же занимаемой станциейплощади земли. Попарное размещение турбинб в сечении тяговой трубы 5 с образованн 1ем их рабочими поверхностями 9 канала 10в виде трубки Вентури, благодаря уменьшению турбулизации потока и выравниваниюполя его скоростей при обтекании турбин б,повышает КПД станции, Дефлектор 11 такжеповышает КПД станции за счет использования напора, а перевод дефлектора 11 в нерабочее положение снижает гидравлические потери в тракте тяговой трубы 5,В качестве концентрирующих коллекторов7 могут быть использованы широко известные в практике фоклины, а в конструкциистанции - материалы массового производства, что снижает ее стоимость.Формула изобретения 1. Солнечная электростанция, содержащаяколлектор солнечной энергии в виде располо.женного с зазором над поверхностью землиоптически прозрачного покрытия и гидравлически связанную с зазором тяговую трубус размещенными по ее высоте воздушнымитурбинами, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью повышения КПД, она дополнительно содержит концентрирующие коллекторы водонагрева с клапанами впрыска водяного пара, расположенными перед турбинами, а последние размещены по высоте тру.бы попарно и перпендикулярно к направлению воздушного потока и имеют рабочиеповерхности, образующие канал в виде трубки Вентури,2, Электростанция по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что на верхнем конце тяговой трубы установлен дефлектор,выполненный иэ двух подвижных, частей и снабженчный механизмом перевода в нерабочее положе ние 1Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Яюоп О, 1. Мспае. Копгерте Атпто -вЬагептегтасйе КгаНеегКв - Яуатете, Атб16 Сопч, ат тесЬп. ас, Яраг йота, 1976йота 1976, 526 - :536,983396 6-б Вид б Фи ендерович Корректор И, Ватрущкин оставитель П.ехред О.Неце дактор П. Коссей Заказ 9881/ Тираж 799 Подписи ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 3035, Москва, Ж - 35, Раушская наб д. 4/5