Розробка та дослідження теплових труб нового профілю для сонячних колекторів з використанням селективного покриття поглинаючої поверхні

Предметом розробки, моделювання та експериментальних досліджень слугували алюмінієві профільні теплові труби, а об’єктом розробки – сонячний колектор, у якому використовуються створені профільні алюмінієві теплові труби з оболонок вітчизняного виробництва. Метою розробки було створення вітчизняної конструкції сонячного колектора принципово нового типу з використанням у якості високоефективної теплопоглинальної поверхні з селективним покриттям алюмінієвих профільних теплових труб.

Внаслідок виконання НДР створені діючі макети сонячного колектора водонагрівальної установки на основі вітчизняних оболонок профільних теплових труб з алюмінієвих сплавів з використанням селективного покриття теплопоглинальної поверхні. Наукова новизна розробки базується на використанні високоефективних теплопередаючих пристроїв (теплових труб) оптимального профілю для вирішення задачі створення нового типу сонячного колектора, шляхом оригінальних ідей та концепцій. Отримані наступні нові наукові та науково-технічні результати:

- методики розрахунку коефіцієнтів тепловіддачі в зонах нагріву та конденсації алюмінієвих теплових труб з капілярними канавками, отримані на основі нових експериментальних даних;

- визначення термічного опору по довжині теплових труб, отриманого на основі нових експериментальних даних ;

- експериментальне визначення величини максимально можливого теплового потоку, який передається створеними тепловими трубами;

- математична модель розрахунку температурного поля профільних теплових труб, призначених для сонячних колекторів;

- залежність коефіцієнта теплової ефективності колектора від його робочих параметрів, визначена в результаті теплотехнічних випробувань діючих макетів сонячних колекторів.

Значимість отриманих наукових та науково-технічних результатів полягає у створенні вітчизняного сонячного колектора на основі легких та дешевих алюмінієвих профільних теплових труб з селективним покриттям.
Результати виконання НДР, в тому числі, отримання нових наукових та науково-технічних результатів, дозволяють приступити до розробки дослідного та промислового зразків сонячних колекторів нового типу. В кінцевому випадку, налагодити українське виробництво сонячних двоконтурних водонагрівальних установок з високоефективними сонячними колекторами нового типу на профільних алюмінієвих теплових трубах з капілярною структурою.