CN100516640C - 二维非成像式太阳光吸收及传送照明器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种二维非成像式太阳光吸收及传送照明器,属于机电类。其结构是曲线反射面板与吸收器固定连接,且该曲线反射面板及吸收器相对太阳光的方向固定设置,该曲线反射面板为二维非成像式的反射曲线面,底端为吸收面,吸收器通过光纤与光纤组件连接,该光纤组件与照明器连接。优点在于:曲线反射面板为二维非成像式反射曲面,有效分散浓缩太阳光于吸收器,且包含直射光线及漫射光线,并可大量节省吸收器的材料;于运算后效率最佳化,不须追踪太阳光;直接利用光纤全反射及柔射的引出无需透过能源转换,新颖、实用、成本低易普及。
Description
技术领域
本发明涉及机电类,特别涉及一种二维非成像式太阳光吸收及传送照明器。
背景技术
众所周知,市面上较为普及的太阳能装置,其是以平板式的太阳能板,将太阳能板以倾斜当地纬度的设固方式,藉由集光装置吸收太阳光源,再利用转换装置转换为可供使用的能源,以便连接太阳能板的能源设备,于使用时达到最低能源的损耗,但是,该转换装置所转换的能源,根据热力学第二定律有转换就有消耗,且太阳光线稀疏分散在平板式太阳能板,无法有效集中太阳光线,也无法有效节省吸收器材料,如需有效集中太阳光线,无论平板式或其他吸收装置,因太阳位置不固定而需增添追踪太阳的装置,成本高昂,需要加以改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种二维非成像式太阳光吸收及传送照明器,解决了市面上较为普及的太阳能装置无法有效集中太阳光线、无法有效节省吸收器材料、成本高等问题。
本发明的技术方案是:由二维曲面的曲线反射面板、吸收器、光纤组件、照明器所构成;其中,曲线反射面板是利用二维非成像式的反射曲线面,及与底端设置的吸收面,有效分散浓缩太阳的反射光,使其吸收器利用光纤全反射及柔射的引出,再藉由吸收器及光纤组件,而达到环保节能及有效使用光源的目的;该曲线反射面板及吸收器于设置固定时,不须追踪季节太阳光的方向,且又能将太阳光有效的浓缩利用,并有效分散浓缩太阳光至吸收器及光纤上,且有效节省大量光纤的使用,也不会因聚焦而产生高温;该曲线反射面板及吸收器是采以永久固定设置方向,并透过电脑精准运算及测量,而使曲线反射面板及吸收器设置倾斜当地纬度,且不须因季节的改变而追踪太阳光的方向;
该光纤组件设置在吸收器的底端,且当吸收器及光纤组件接收光线后,再利用光纤全反射及柔射的特性,可将光线藉由空气及光纤的传送,达到有效使用光源及节省大量光纤的作用;
太阳照射的入射光包括有直射及漫射的反射光,且该反射光是以二维非成像式的反射曲线面,及与底端吸收器的吸收面,将太阳光分散浓缩于吸收面的面积,再藉由光纤组件接收光线后,以光纤传送至需照明的暗处;
其中,所说的吸收器设为太阳能电池、太阳能板、凸透镜、凹透镜及具分散及浓缩太阳光的装置;所说的有效光源的光线为红外线、紫外线、自然光、照明及相关有效光源使用的光源。
本发明的优点在于:曲线反射面板为二维非成像式反射曲面,有效分散浓缩太阳光于吸收器,且包含直射光线及漫射光线,并可大量节省吸收器的材料;于运算后效率最佳化,不须追踪太阳光;直接利用光纤全反射及柔射的引出无需透过能源转换,新颖、实用、成本低易普及。
附图说明:
图1为本发明的方块示意图;
图2为本发明的立体示意图;
图3为本发明的剖视示意图;
图4为本发明的实施例示意图。
具体实施方式:
如附图1及附图2所示,本发明由二维曲面的曲线反射面板A、吸收器B、光纤组件C、照明器D所构成;其中,曲线反射面板A是利用二维非成像式的反射曲线面A1,及与底端设置的吸收面B1,有效分散浓缩太阳的反射光E,使其吸收器B利用光纤C1全反射及柔射的引出,再藉由吸收器B及光纤组件C,而达到环保节能及有效使用光源的目的:该曲线反射面板A及吸收器B于设置固定时,不须追踪季节太阳光的方向,且又能将太阳光有效的浓缩利用,并有效分散浓缩太阳光至吸收器B及光纤C1上,且有效节省大量光纤C1的使用,也不会因聚焦而产生高温;该曲线反射面板A及吸收器B是采以永久固定设置方向,并透过电脑精准运算及测量,而使曲线反射面板A及吸收器B设置倾斜当地纬度,且不须因季节的改变而追踪太阳光的方向;
该光纤组件C设置在吸收器B的底端,且当吸收器B及光纤组件C接收光线后,再利用光纤C1全反射及柔射的特性,可将光线藉由空气及光纤C1的传送,达到有效使用光源及节省大量光纤C1的作用;
太阳照射的入射光F包括有直射及漫射的反射光E,且该反射光E是以二维非成像式的反射曲线面A1,及与底端吸收器B的吸收面B1,将太阳光分散浓缩于吸收面B1的面积,再藉由光纤组件C接收光线后,以光纤C1传送至需照明的暗处。
如附图3所示,因太阳能源稀疏且太阳随季节游走,该曲线反射面板A及吸收器B于设置时,是利用电脑精准的测量,而使反射曲线面A1及吸收面B1于设置时,无论任何季节不须追踪太阳光,使反射曲线面A1及吸收面B1达到最有效太阳光分散浓缩状况,及环保节能有效光源的使用;
光纤C1全反射及柔射的引出,于直线的区域进一步藉由空气的传送,而于转折及分支的区域进一步藉由光纤C1的转接,进而有效节省及提升光纤C1的设置使用。
如附图4所示,光纤C1利用全反射及柔射的引出,再藉由光纤C1及光纤组件C,有效分散浓缩太阳光的反射光E,提供给暗处照明的照明器D,达到最有效光源的照明使用。
Claims (1)
1、一种二维非成像式太阳光吸收及传送照明器,其特征在于:曲线反射面板与吸收器固定连接,且该曲线反射面板及吸收器相对太阳光的方向固定设置,该曲线反射面板为二维非成像式的反射曲线面,底端为吸收面,吸收器通过光纤与光纤组件连接,该光纤组件与照明器连接。
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