139 5

Tablica 5.2. Jednostkowa energia promieniowania słońca w ciągu całego roku

' <p	Q S	<P	Q S
stopień	kW-h/(m^2•rok)	stopień	kW•h/(m^2- rok)
10	2517	" 50	1660
20	2474	60	1285
30	2421	70	1020
40	2015	80	939
		90	873

elektryczną w ogniwach fotoelektrycznych nie zapewniają sprawności całkowitej większej od 30%, przy dość znacznych kosztach inwestycyjnych i ograniczonych mocach. Zastosowanie silnika Stirlinga do zrealizowania tego zadania okazuje się być bardziej atrakcyjne, gdyż zbudowane bezkorbowe silniki Stirlinga osiągają sprawność dochodzącą do 477. i po uwzględnieniu sprawności kolektora, zapewniają sprawność ogólną instalacji rzędu 31.67. [54], W tym rozwiązaniu kolektor słoneczny przejmuje energię promieniowania słonecznego padającą na zwierciadło o dużej powierzchni i koncentruje ją w ognisku, w którym zostaje usytuowana nagrzewnica silnika Stirlinga.

Na rys. 5.10 przedstawiono trzy najczęściej stosowane rozwiązania kolektora słonecznego. W rozwiązaniu pierwszym (rys. 5.10a) wykorzystuje się zwierciadła ułożone na powierzchni parabolicznej, kierujące promienie słoneczne na hiperbo-liczny reflektor skupiający je z kolei na wyznaczonej powierzchni odbierającej energię cieplną. Konstrukcja ta najbardziej odpowiada wymaganiom teorii procesów przesyłania energii promieniowania światła. Rozwiązanie drugie (rys. 5.10b) jest prostsze w budowie, lecz mniej skuteczne. Zespół zwierciadeł sferycznych kieruje promienie na sferyczny reflektor skupiający je na powierzchni odbiornika ciepła. W trzecim rozwiązaniu (rys. S.lOc) powierzchnia odbiornika ciepła (nagrzewnica silnika Stirlinga) znajduje się w ognisku zwierciadła parabolicznego, mającego również budowę składaną. Kolektor słoneczny wraz z silnikiem Stirlinga umieszcza się na nośnej konstrukcji, która zapewnia najdogodniejsze usytuowanie zwierciadeł względem kierunku padania promieni słonecznych tak, aby kąt padania promieni był jak najbardziej zbliżony do kąta prostego.

W konstrukcji samego silnika Stirlinga występują również rozmaite możliwości przekazywania energii promieniowania słonecznego do gazu roboczego, które przedstawiono schematycznie na rys. 5.11. Rozwiązanie pokazane na rys. 5.11a jest tradycyjne i najprostsze, a polega na bezpośrednim oddziaływaniu promieni słonecznych na powierzchnię rurek nagrzewnicy. W celu zmniejszenia strat energii

143