Concentrateur cylindrique parabolique
En voulant réaliser un collecteur solaire à la concentration à disposer sur terrasses, toits ou murs verticaux, vers le sud large des habitations uniques, il résulte plus convenable de réaliser concentratori à la forme cylindrique à la section parabolique.
Tel type de concentratore, orienté vers le soleil, il est caractérisé par la propriété de diriger les rayons longueur lumineuse la droite constituée par l'endroit, ensemble, des feux de toutes les paraboles résultantes des sections possibles ortogonali de tel cylindre, même si provenants d'une direction respect incliné au cylindre, pourvu qu'ortogonali aux directrices des paraboles susdites.
Un bon projet de tel cylindre parabolique permet de limiter considérablement l'encombrement je respecte à la base des supports es. terrasse d'une copropriété ou toit d'une habitation.
Le rapport de concentration réalisable n'est pas très élevé, mais il permet d'obtenir grandes ou égales températures à 200°C suffisants à obtenir eau chaude et vapeur convertible en énergie mécanique avec des rendements pas inférieurs à quelques types de panneaux photovoltaïques; en effet, si la version plusieurs avancée de panneaux photovoltaïques en silicium produit par le BP Solar dans la nouvelle usine près de Madrid il atteint un rendement de conversion de 16,5% en général les cellules photovoltaïques en silicium policristallino ont un rendement de conversion à peu près de 12%÷13%, pendant que ceux-là en silicium amorphe sont à peu près de 8%÷10% mais parfois il est encore inférieur, à peu près de 5%÷6%
Pour calculer le rendement de conversion d'un panneau photovoltaïque, il suffit de calculer la puissance elativa équivalent aux 1 m² de surface de tel panneau:
Puissance équivalente =, Puissance nominale/superficie du panneau en cm², * 10.000
À ce point le rendement de conversion ηconv. en pourcentage on obtient en appliquant la formule:
ηconv = (Puissance équivalente / 1000) * 100 en%
en combien de la puissance nominale est calculée en exposant le panneau photovoltaïque à un flux de radiation lumineux égal à 1000 Watts / m² en direction normale au panneau même, même si en réalité la radiation solaire ne dépasse pas les 830 Watts / m² non plus à midi et dans les meilleures conditions à nos latitudes et il ne dépasse pas les 900 Watts / m² non plus dans les déserts les plus ensoleillés à midi.
Résulté optimaux ils peuvent obtenir en renfermant le tuyau collecteur dans un tuyau coaxial de verre transparent en lequel sois aspirée l'air en obtenant un vide au moins discret, 0,01 ÷ 0,05 ata,
Cependant aussi tel collecteur en renfermant d'ici un ensemble de plaques de verre disposé autour du tuyau à former un petit cylindre à section polygonale on devrait obtenir également bons résultats.
En ce qui concerne la surface réfléchissante on il peut commencer avec une couche simple d'aluminium brillant en collant sur un support à la section parabolique à l'es. de contre-plaqué mince de bois des feuilles d'aluminium utilisé pour conserver aliments.
La solution meilleure reste celle-là aussi adoptée par l'ENEA évidemment, en utilisant surfaces verre mince, 1 mm, argenté, de forme cylindrique parabolique.
Une solution valide peut être la jouissance de feuilles de mylar aluminé, utilisé pour réfléchir la lumière dans les cultures intensives dans les serres, (chercher sur Google à la voix mylar réfléchissant; en commerce il est vendu en feuilles de 1,4 mètres larges à un coût à peu près de 5 euro/metro linéaire).
Dimensionnement du cylindre parabolique
Une version assez compacte de tel concentratore consiste dans la version qui voit les côtés des extrêmes à la même hauteur de la ligne de focalisation, où il est mis le tuyau collecteur.
Du point de vue cela analytique correspond à une inclinaison des bords du cylindre de 45° respect à l'étage passant pour tels bords.
En ce qui concerne l'équation la plus simple d'une parabole:
Il correspond à la valeur de l'abscisse x pour qui la dérivée premier y ' assume valeur 1, parce que:
En faisant la dérivée premier de l'équation:
le resultat:
est obtenu avec le valeur:
En correspondance de telle valeur, le y ordonné vaut:
En représentant telle courbe sur l'étage xy cartésien nous avons:
En voulant obtenir un arc de parabole large à es. 600 mm, de -300 mm aux +300 mm il faudra multiplier les données relatives aux x et aux y pour un coefficient opportun (600 dans ce cas).
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