CZ2009846A3 - Zarízení k využití solární energie - Google Patents
Zarízení k využití solární energie Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2009846A3 CZ2009846A3 CZ20090846A CZ2009846A CZ2009846A3 CZ 2009846 A3 CZ2009846 A3 CZ 2009846A3 CZ 20090846 A CZ20090846 A CZ 20090846A CZ 2009846 A CZ2009846 A CZ 2009846A CZ 2009846 A3 CZ2009846 A3 CZ 2009846A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- lenses
- optical
- solar energy
- slats
- transparent plastic
- Prior art date
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 74
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims abstract description 29
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 20
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 17
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 17
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 17
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 13
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 claims description 10
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 10
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 8
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 7
- 241000446313 Lamella Species 0.000 claims description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 6
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 6
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 3
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 7
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 2
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
Zarízení k využití solární energie, zejména k její premene na tepelnou nebo elektrickou energii, obsahující absorbér (A) solární energie a pred ním usporádaný optický prostredek (OM) ke koncentraci solární energie, který obsahuje soustavu vedle sebe usporádaných optických spojných cocek (1), pricemž optický prostredek (OM) ke koncentraci solární energie je usporádán vratne prestavitelne mezi polohou pred absorbérem (A) solární energie a mimo absorbér (A) solární energie.
Description
Vynález se týká zařízení k využití solární energie, zejména kjejí přeměně na tepelnou nebo elektrickou energii, obsahujícího absorbér solární energie a před ním uspořádaný optický prostředek ke koncentraci solární energie, který obsahuje soustavu vedle sebe uspořádaných optických spojných čoček.
Dosavadní stav techniky
Existuje celá řada způsobů využití solární energie prostřednictvím její přeměny na energii tepelnou nebo elektrickou. Hospodárnost těchto zařízení závisí na účinnosti této energetické transformace, jejíž zvýšení umožňuje snižovat relativně velké plochy přijímající sluneční záření. Pozitivním důsledkem je potom menší výměra zastavěných ploch, snížení ponzovacích nákladů, a tím i snížení nákladů na takto získávanou energii.
Velmi častou cestou k eliminaci ztrát vznikajících mezi vstupní plochou energetického zařízení, na kterou sluneční paprsky dopadají a prostorem vlastního absorbéru solární energie, je využití optických prostředků soustřeďujících a usměrňujících rovnoběžné sluneční paprsky za vstupní plochou zařízení.
Z patentu CZ 250255 B1 je známo solární koncentrační zařízení obsahující množství soustav za sebou souose umístěných spojných čoček jejichž poloměr zakřivení a průměr se ve směru dopadajícího slunečního záření zmenšuje. V každé soustavě jsou čočky vzájemně řízené otočné a posuvné, přičemž soustavy jsou řízené pohyblivé i vůči rámu a v něm umístěnému absorbéru. Složitost a z ní vyplývající nespolehlivost zjevně není vyvážena ziskem vyplývajícím ze zvýšení účinnosti zařízení.
; i CZ 250882 B1 využívá velkoplošnou lineární rastrovou čočku, jejíž vstupní plocha je rovinná a výstupní plocha je opatřena rastrem Fresnelova
PV 2009-846
15.12.2009
PS3657CZ
8.6.2011 typu. Geometrické uspořádání rastrových elementů vyžaduje velkou tvarovou přesnost a optimální pevné nasměrování celého zařízení vzhledem k severojižnímu směru.
Solární žaluziové okno podle užitného vzoru CZ 2924 U a podle patentu CZ 284185 B6 sestává zpěvně umístěných rastrových čoček a z vnitrního pohyblivého rámu, v němž jsou zabudovány trubkové absorbéry ležící v ohniscích čoček. Změnou polohy rámu se trubkové absorbéry přemístí mimo ohniska čoček a hlavní část dopadající solární energie přechází do prostoru za absorbérem a tak slouží i k přímému vytápěni tohoto prostoru. Společnou nevýhodou posledních dvou řešení je složité prostorové uspořádání zajišťující přesnou polohu optické soustavy vzhledem k absorbéru.
Solární panel podlě^CZ 19748 U1 obsahuje těleso z tepelně izolačního materiálu, v tělese jsou vsazena přenosová tělesa s osazeným dříkem z vysoce tepelně vodivého materiálu. Dříky přenosových těles směřují k nosiči optické soustavy tvořené soustavou vypuklých optických čoček. Ohniska čoček se nacházejí v prostoru dříků. Relativně malé vstupní plošky dříků přenosových těles kladou nároky na přesné umístění, nasměrování a upevnění optických čoček.
Průhledná deska pro sluneční kolektor podleYDE 9401964 U1 je vytvořena ze skla nebo umělé hmoty. Povrch desky přivrácený ke slunci je opatřen jedním nebo více čočkovitými masívními tělesy přednostně ve tvaru polokoule. Spodní rovinný povrch desky přiléhá bez mezery na kolektorový tepelný výměník.
λ· '·'· DE 29518303 U1 popisuje uspořádání systému naváděni optických čoček z části rozdílné ohniskové vzdálenosti v kombinaci se zrcadly umístěnými v rozdílných vzdálenostech od centrálního absorbéru. Vstupní plocha kolektoru je seskládána z jednotlivých pravidelných modulových šestiúhelníků, z nichž každý obsahuje několik čoček.
Podobné řešení navrhuje i DE 102007035384 A1 obsahující systém čoček, tepelný absorpční systém a tepelný zásobník s příslušenstvím. Systém čoček je uspořádán pevně ve stěně skříně a další součásti zařízení jsou uspořádány ve vakuu uvnitř tepelně izolující skříně. Ohniskové vzdálenosti
PV 2009-846
15.12.2009
P&3657CZ
8.6-.2011 čoček jsou voleny tak, že všechna ohniska leží v oblasti grafitové vložky pohlcující zářeni v tomto tepelném absorpčním systému.
Pevně umístěné čočky uspořádané v relativně rozměrných deskovitých tělesech předurčuje tyto prostředky pro využití ve stabilních jednoúčelových solárních kolektorech.
Cílem vynálezu je odstranit nevýhody dosavadního stavu techniky a vytvořit prostředek koncentrujíci solární energii umistitelný dočasně nebo trvale podle potřeby například do sousedství prosklených stěn obytných prostorů a/nebo před vstupní plochy slunečních kolektorů. Účelem je aktivovat a deaktivovat tento prostředek jednoduchým a komfortním způsobem podle aktuální úrovně slunečního záření a/nebo podle aktuálního využití prostoru, se kterým tento prostředek funkčně sousedí.
Podstata vynálezu
Cíle vynálezu je dosaženo zařízením k využití solární energie, jehož podstata spočívá vtom, že optický prostředek ke koncentraci solární energie je uspořádán vratně přestavitelně mezi polohou před absorbérem solární energie a mimo absorbér solární energie, přičemž optický prostředek ke koncentraci solární energie je ve výhodném provedení tvořen soustavou lamel, v nichž jsou uloženy optické spojné čočky nebo plošným ohybově deformovatelným nosným prostředkem, na němž nebo v němž jsou uloženy optické spojné čočky v soustavách uspořádaných v příčných řadách. Takové zařízeni je schopně pomocí optických spojných čoček koncentrovat solární energii do míst ohnisek čoček, je konstrukčně jednoduché, levné a lze je snadno přemísťovat. S plošným ohybově deformovatelným nosným prostředkem se obvykle manipuluje jako s celkem a čočky jsou u tohoto provedení uloženy na velké ploše.
Lamely přitom mohou být tvořeny z pevného průhledného materiálu nebo jsou tvořeny rámem, v němž jsou svými okraji uloženy čočky. Lamely mohou také obsahovat rám, v němž jsou pomocí alespoň jednoho pomocného nosného prostředku uloženy čočky. V dalším možném provedení jsou lamely
PV 2009-846
1542.2009 PS3657CZ
8.0:2011 tvořeny textilií nebo fólií a jsou alespoň svým horním koncem uloženy na pojezdové dráze.
Ve výhodném provedení jsou lamely spřaženy s prostředky pro jejich natáčení vůči zdroji záření.
Pro lepší zajištění vzájemné polohy lamel je výhodné, jsou-li lamely vzájemně otočně spojeny na svých podélných okrajích nebo na koncích, a v důsledku toho mohou být natáčitelné vůči zdroji záření a shrnutelné alespoň k jednomu okraji soustavy lamel.
Lamely, v nichž jsou uloženy optické čočky, představují jedno z možných provedení optického prostředku ke koncentraci solární energie. Jejich výhodou je snadná manipulovatelnost, skladovatelnost a nevýhodou relativní složitost uspořádání lamel do soustavy a v některých provedeních i složitost ovládání takové soustavy lamel. Naopak však umožňují natáčení lamel podle úhlu dopadajícího záření.
Čočky přitom mohou být s plošným ohybově deformovatelným nosným prostředkem spojeny svými okrají. U tohoto provedení není nezbytné, aby plošný ohybově deformovatelný nosný prostředek byl průhledný, neboť světlo může procházet alespoň čočkami.
Průhlednost plošného ohybově deformovatelného útvaru je nutná v provedeních vynálezu, kdy optické spojné čočky jsou s plošným ohybově deformovatelným nosným prostředkem spojeny svou optickou plochou nebo jsou uloženy mezi dvěma průhlednými fóliemi, přičemž poslední provedení je snadno vyrobitelné například pouhým svařením dvojice fólií v prostoru mezi čočkami.
Pro snadné přemísťováni zařízení podle vynálezu z pracovní polohy, v níž dochází ke koncentraci solární energie, do pohotovostní nebo klidové polohy je výhodné, je-li plošný ohybově deformovatelný nosný prostředek svinutelný. Takový nosný prostředek lze snadno navinout na otočný válcový nosič nebo je lze odsunout ke stropu, pod podlahu místnosti nebo k bočním stěnám, přičemž se plošný ohybově deformovatelný nosný prostředek ohýbá přibližně o 90 °a kopíruje tvar místnosti.
PV 2009-Θ46
15.12.2009
PS3657CZ'
8.6.2011
Pro některá použití je výhodné, obsahuje-li soustava optických spojných čoček čočky alespoň dvou rozdílných ohniskových vzdáleností.
Optické spojné Čočky přitom mohou být vytvořeny ze skla nebo plastu.
Pro zpevnění plošného ohybově deformovatelného nosného prostředku jsou v mezerách mezi optickými spojnými čočkami ve směru šířky nebo délky plošného ohybově deformovatelného nosného prostředku uspořádány výztužné prostředky, které mohou být tvořeny výztužnými lištami.
U provedení zařízení, která nevyžadují ohýbání plošného ohybově deformovatelného nosného prostředku na malém poloměru je zejména pro fixaci čoček v řadách výhodné, mají-li výztužné lišty profil tvaru „X“ a čočky se opírají o dna opěrných drážek v profilu „X“.
Výztužné lišty jsou s výhodou pružné.
Přehled obrázků na výkrese
Příkladná provedení vynálezu jsou schematicky znázorněna na výkrese, kde značí Obr. 1a, 1b pohled na optický prostředek tvořený plošným ohybově deformovatelným nosným prostředkem se stejnými čočkami s různým uspořádáním, Obr. 2 pohled na optický prostředek s plošným ohybově deformovatelným nosným prostředkem s čočkami různého průměru a různé ohniskové vzdálenosti a s příčnými výztužnými lištami, Obr. 3 řez A-A provedením podle Obr. 1b s jedním průhledným plošným ohybově deformovatelným nosným prostředkem, Obr. 4 řez A-A provedením podle Obr. 1b se dvěma průhlednými plošnými ohybově deformovatelnými nosnými prostředky, Obr. 5 řez B-B provedením podle Obr. 2 obsahujícím výztužné lišty, Obr. 6 řez provedením s výztužnými lištami s profilem tvaru „X“, Obr. 7 detail vzájemného uspořádání čoček a výztužné lišty s profilem tvaru „X“ z Obr. 6, Obr. 8a svislé uspořádáni zařízení ve formě svislých lamel v pracovní poloze, Obr. 8b svislé uspořádání zařízení podle Obr. 8a v pohotovostní odsunuté a složené poloze, Obr. 8c provedeni lamely obsahující rám, v němž jsou uloženy čočky, Obr. 8d provedení lamely obsahující rám, v němž jsou uloženy čočky pomocí pomocného nosného prostředku, Obr. 8e provedení lamely tvořené
PV 2009-846
15.12.2009...
PS3667CZ
8.6:2611průhlednou plastovou fólií, Obr. 9 příklady použití zařízení v provedení podle Obr. 1b v obytném prostoru a Obr. 10 řez C-C z Obr. 9.
Příklady provedení vynálezu
V souvislosti s rozvojem využívání alternativních zdrojů energie se v současné době pozornost obrací zvláště na využití energie větrné a solární. Odpůrci solární energie argumentují mj. značnou rozlohou pozemků, které instalace zařízení při vyšších výkonech vyžaduje. To se netýká jen pozemků pro fotovoltaické elektrárny, ale i větších střešních nebo stěnových zařízení pro ohřev vody, případně pro výměníková vytápění. Proto zde vystupuje do popředí požadavek na co nejvyšší účinnost zařízení. Snaha o splnění tohoto požadavku vede k výrobě zařízení k využití solární energie, které obsahuje absorbér A solární energie, před nímž je uspořádán optický prostředek OM ke koncentraci solární energie, který obsahuje soustavu optických spojných čoček 1.. Podle vynálezu je optický prostředek OM ke koncentraci solární energie uspořádán vratně přestavitelně mezi polohou před absorbérem A solární energie, tzv. pracovní polohou, a polohou mimo absorbér A solární energie, v tzv. pohotovostní poloze, v níž je svinut nebo odsunut mimo vstupní plochu absorbéru A, jak je znázorněno na Obr. 9, Optický prostředek OM ke koncentraci solární energie lze instalovat mezi zdrojem slunečního záření, tedy Sluncem, a absorbérem A slunečního záření. Je zřejmé, že absorbérem A může být jak kapalinový výměník vytápění, tak také vstupní plocha fotovoltaických článků. Absorbérem může být také vnitřní prostor místnosti, jak je znázorněno na Obr. 9, kde je za jedním oknem instalován absorbér A tvořený kapalinovým výměníkem nebo fotovoltaickým článkem a další tři okna jsou opatřena optickými prostředky OM.
Jak je znázorněno na Obr. 10, je optický prostředek OM uložen mezi oknem W a absorbérem A solární energie. V nejvýhodnějším provedení leží aktivní plocha absorbéru A v ohniskové vzdálenosti f čoček 1_ optického prostředku OM nebo blízko této hodnoty. Ohniska F jednotlivých čoček 1 optického prostředku OM pak v případě použití čoček 1 se stejnou ohniskovou
PV 2009-846
15.12.2009-PS3657CZ
8.6.201T vzdáleností leží na aktivní ploše absorbéru A a využití solární energie je maximální.
Optický prostředek OM pro koncentrací solární energie může být tvořen soustavou lamel 2, v nichž jsou uloženy optické spojné čočky 1_ nebo plošným ohybově deformovatelným nosným prostředkem 3, na němž nebo v němž jsou uloženy optické spojné čočky 1_.
Soustava lamel 2 s optickými spojnými čočkami 1 je znázorněna na Obr. 8a v rozvinutém stavu, který odpovídá pracovní poloze, a na Obr. 8b ve shrnutém stavu, který odpovídá pohotovostní poloze. Lamely 2 mohou být u tohoto provedení tvořeny pevným neprůhledným nebo průhledným materiálem, například plastovou deskou, a čočky 1 jsou v lamelách 2 uloženy svými obvody některým ze známých způsobů. Ve znázorněném provedení jsou lamely 2 navzájem otočně spojeny na svých podélných okrajích některým ze známých způsobů a na koncích opatřeny vodiči 20 pro uložení do známého neznázorněného vedení, podobně jako shrnovací dveře, takže je lze shrnout mimo absorbér do pohotovostní polohy znázorněné na Obr. 8b. Jiným systém vzájemného spojeni lamel 2 je žaluziový, kdy jsou vzájemně propojeny alespoň okraje horních konců sousedních lamel 2, což umožňuje jejich natáčení vzhledem ke zdroji zářeni i jejich odsunutí do pohotovostní polohy.
Lamely 2 mohou být také tvořeny rámem 21, jak je znázorněno na Obr. 8c a 8d. V provedení podle Obr. 8c jsou čočky 1. uloženy v rámu 21 svými okraji a v místech styku těmito okraji také vzájemně spojeny. V provedení podle Obr. 8d jsou čočky 1. spojeny s rámem 21 a vzájemně pomocí pomocných nosných prostředků 22. V neznázornéném provedení jsou tyto pomocné nosné prostředky 22 tvořeny fólií nebo textilii upevněnou v rámu 21, s níž jsou čočky 1. spojeny svými okraji, nebo jednou nebo oběma optickými plochami. V jednom z výhodných provedení je pomocný nosný prostředek 22 tvořen dvěma průhlednými plastovými fóliemi, které jsou alespoň v mezerách mezi čočkami 1. vzájemně spojeny, přičemž mohou být vzájemně spojeny i na svých okrajích.
V příkladu provedení podle Obr. 8e jsou lamely_2 tvořeny alespoň jednou průhlednou plastovou fólií 23, v níž a/nebo na níž jsou uloženy čočky L Taková lamela 2 je alespoň na svém horním konci opatřena vodičem 20 pro uložení na
PV 2009-846
15.12.2009 PS3657CZ8.6-.2014známé neznázorněné pojezdové dráze. Ve výhodném provedení jsou lamely 2 tvořeny dvěma průhlednými plastovými fóliemi 23, které jsou na svých okrajích a v mezerách mezi čočkami 1 vzájemně spojeny, přičemž mohou být vzájemně spojeny i na svých okrajích. Pro ovládání soustavy lamel 2 podle Obr. 8e je optimální výše popsaný žaluziový systém.
Na Obr. 1 až 7 jsou znázorněna provedení optického prostředku OM ke koncentraci solární energie tvořeného plošným ohybově deformovatelným nosným prostředkem 3, na němž nebo v něm jsou uloženy čočky 1-
V příkladu provedení podle Obr. 1a, 1b a 3 je plošný ohybově deformovatelný nosný prostředek 3 tvořen jednou průhlednou plastovou fóli31, například z materiálu PVC, PET, nebo PP, na které jsou jednou svou optickou plochou upevněny optické spojné čočky L Mezi jednotlivými řadami optických spojných čoček 1 uspořádanými příčně vzhledem k nosnému prostředku 3 jsou mezery umožňující svinutí optického prostředku OM. Optické spojné čočky 1 jsou vyrobeny libovolným známým způsobem ze skla nebo z plastu a v případě potřeby mohou být i duté a vyplněné kapalinou. V provedení podle Obr. 1a jsou čočky 1_uspořádány v řadách v příčném směru nosného prostředku 3, přičemž sousední řady jsou přesazeny o polovinu rozteče mezi čočkami 1,. Toto provedeni zmenšuje vzdálenost mezi řadami čoček X což vede k horší svinutelnosti celého optického prostředku OM. V provedení podle Obr. 1b jsou čočky 1 uspořádány v příčných řadách a podélných sloupcích. Vzdálenosti mezi příčnými řadami čoček 1 jsou větší než v předcházejícím provedení a optický prostředek OM ie lépe svinutelný.
V příkladu provedení podle Obr. 1a, 1b a 4 je plošný ohybově deformovatelný nosný prostředek 3 tvořen dvěma průhlednými plastovými fóliemi 31, 32, mezi nimiž jsou uloženy čočky 1, přičemž fólie 31, 32 jsou alespoň v mezerách mezi příčnými řadami čoček 1 vzájemné spojeny. Stabilnější polohy čoček 1 v optickém prostředku OM se dosáhne vzájemným spojením fólií 31, 32 i mezi čočkami 1. v příčných řadách.
Na Obr. 2 a 5 je znázorněno další příkladné provedení optického prostředku OM, jehož plošný ohybově deformovatelný nosný prostředek 3 je tvořen dvěma průhlednými plastovými fóliemi 31, 32. Mezi fóliemi 31, 32 jsou
PV 2009-846
15A2.2009--
PS3657CZ8.6.2011 uloženy tři různé velikosti optických spojných čoček 1., které se liší průměrem i ohniskovou vzdáleností. Fólie 31, 32 jsou v mezerách mezi čočkami 1 spojeny, například lepením nebo tepelným spojem. Navíc v souvislých příčných mezerách mezi řadami sestav optických spojných čoček 1 jsou stejným způsobem upevněny výztužné prostředky 33, které brání nežádoucí příčné deformaci nosného prostředku 3 při jeho svinováni na válcový nebo jiný vhodný nosič a při rozvinování. Průměr a ohnisková vzdálenost použitých optických spojných čoček 1 se volí podle účelu a technologických parametrů místa, kde mají být použity. Přitom může být použita jedna velkost čoček 1 se stejnou ohniskovou vzdálenosti nebo jedna velikost čoček χ s různou ohniskovou vzdáleností nebo různá velikost čoček 1 se stejnými nebo různými ohniskovými vzdálenostmi. Počet druhů čoček 1 v jednom optickém prostředku OM není nijak omezen.
V neznázorněném příkladu provedení jsou optické spojné čočky uspořádány stejně jako na Obr. 1 a 2, ale jsou bud za své okrajové části navzájem spojeny o sobě známými spojovacími prostředky, nebo jsou svými okraji spojeny s nosným prostředkem a vytvářejí tak plošný ohybově deformovatelný nosný prostředek. U tohoto provedení může být nosný prostředek neprůhledný.
Výztužné prostředky 33 mohou mít i jiný příčný průřez, například oválný, obdélníkový, nebo trojúhelníkový.
U přikladu provedení podle Obr. 6 je nosný prostředek 3 tvořen dvěma fóliemi 31, 32 a obsahuje výztužné prostředky 33 tvořené výztužnými lištami 330 s profilem ve tvaru „X“. Ten je výhodný z hlediska zabezpečení stálé mezery mezi optickými spojnými čočkami 1 o stejném průměru v každé příčné řadě. Čočky 1 jsou v kontaktu se dny opěrných drážek výztužných lišt 330. Tímto uspořádáním jsou mezi čočkami χ a výztužnými lištami 330 vytvořeny kloubové spoje umožňující jejich vzájemný výkyvný pohyb při manipulaci s optickým prostředkem OM. Úhel možného vzájemného výkyvu čoček 1 a výztužných lišt 330 je určen úhlem 331 rozevření opěrných drážek výztužné lišty 330 a úhlem 11, který svírají tečné roviny vedené ke konvexním plochám optické spojné čočky 1 v místě obvodu této čočky χ, jak je znázorněno v detailu
PV 2009-846 PS3657CZ
15.12.2009- 8.&.2Ο1 ΙΙΟ na Obr. 7. Ve znázorněném provedení je úhel 331 rozevření opěrných drážek výztužné lišty 330 roven 75° a úhel 11, který svírají tečné roviny vedené ke konvexním plochám optické spojné čočky 1 v místě obvodu této čočky 1. je roven 30°. Ramena tvořící opěrnou drážku výztužné lišty 330 mohou být pružná.
Provedení podle Obr. 6 a 7 je výhodné pro použití v místech, kde nedochází k navíjení nosného prostředku 5 na nosič, ale pouze k odsouvání nosného prostředku 3 s čočkami 1 mimo pracovní polohu podobně jako například u lamelových garážových vrat.
Optické spojné čočky 1 mohou být vyrobeny ze skla nebo plastu, přičemž zároveň mohou být plné nebo duté, popřípadě duté vyplněné tekutinou, s výhodou olejem. Jednotlivé čočky 1 nebo skupiny čoček lze v případě potřeby vyměnit nebo nahradit jinými.
Optický prostředek OM zařízení k výrobě solární energie podle vynálezu je v době, kdy není využíván svinut nebo odsunut do nepracovní pohotovostní polohy mimo okno nebo mimo vstupní plochu absorbéru A solární energie, například solárního tepelného nebo fotovoltaického kolektoru. V pracovní poloze optický prostředek OM plochu absorbéru A překrývá, přičemž v této poloze soustřeďuje sluneční paprsky do ohnisek F optických spojných čoček 1.. Ohniska F jsou situována buď ve vnitřním prostoru místnosti, která má být vytápěna, nebo v místě aktivní plochy absorbéru A solární energie.
Ke zvýšení účinnosti energetické transformace popsaným zařízením obsahujícím navrhovaný optický prostředek přispívá rozdílnost ohniskových vzdáleností rozdílných čoček, což podstatně snižuje ztráty působené změnou směru slunečních paprsků dopadajících na povrch optického prostředku v důsledku pohybu Slunce po obloze. Navíc konstrukce optického prostředku je relativně levná, v nepoužívaném stavu skladná a umožňuje levnější hromadnou výrobu, skladováni, transport, i montáž finálního zařízení. Tím je vhodná rovněž pro doplnění již stávajících objektů a jejich částí.
Claims (20)
- Průmyslová využitelnostZařízení podle vynálezu lze využít pro zhodnocování solární energie na stávajících či nových objektech či zařízeních, ať již určených k bydlení, průmyslovým účelům, výrobě energie, ohřívání vody a podobně.
1 t · 1 · χ,Μχ - y PV 2009-846 PS3657Cr 15.12.2009 12 PATENTOVÉ NÁROKY 8.6,2011 1. Zařízení k využití solární energie, zejména kjejí přeměně na tepelnou nebo elektrickou energii, obsahující absorbér (A) solární energie a před ním uspořádaný optický prostředek (OM) ke koncentraci solární energie, který obsahuje soustavu vedle sebe uspořádaných optických spojných čoček (1), vyznačující se tím, že optický prostředek (OM) ke koncentraci solární energie je uspořádán vratně přestavitelně mezi polohou před absorbérem (A) solární energie a mimo absorbér (A) solární energie, přičemž optický prostředek (OM) ke koncentraci solární energie je tvořen soustavou lamel (2), v nichž jsou uloženy optické spojné čočky (1), nebo plošným ohybově deformovatelným nosným prostředkem (3), na němž nebo v němž jsou uloženy optické spojné čočky (1) v soustavách uspořádaných v příčných řadách. - 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že lamely (2) jsou vytvořeny z pevného průhledného materiálu.
- 3. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že lamely (2) jsou tvořeny rámem (21), v němž jsou svými okraji uloženy čočky (1).
- 4. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že lamely (2) obsahují rám (21), v němž jsou pomocí alespoň jednoho pomocného nosného prostředku (22) uloženy čočky (1).
- 5. Zařízení podle nároku 4, vyznačující se tím, že pomocný nosný prostředek (22) je tvořen dvěma průhlednými plastovými fóliemi, které jsou alespoň v mezerách mezi čočkami (1) vzájemně spojeny.
- 6. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že lamely (2) jsou tvořeny alespoň jednou průhlednou plastovou fólií (23), v níž a/nebo na níž jsou uloženy čočky (1) a jsou alespoň na svém horním konci opatřeny vodiči (20) pro uložení na pojezdové dráze.
- 7. Zařízení podle nároku 6, vyznačující se tím, že lamela (2) je tvořena dvěma průhlednými plastovými fóliemi (23), které jsou na svých okrajích a v mezerách mezi čočkami (1) vzájemně spojeny.PV 2009-84615.12,2009PS3657CZ
- 8.6.2G1-18. Zařízení podle libovolného z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že lamely (2) jsou spřaženy s prostředky pro jejich natáčení vůči zdroji záření.
- 9. Zařízení podle libovolného z nároků 1 až 8, vyznačující se tím, že lamely (2)jsou vzájemně otočně spojeny na svých podélných okrajích nebo na koncích.
- 10. Zařízení podle nároku 9, vyznačující se tím, že lamely (2) jsou shrnutelné alespoň k jednomu okraji soustavy lamel (2).
- 11. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že optické spojné čočky (1) jsou s plošným ohybově deformovatelným nosným prostředkem (3) spojeny svými okraji.
- 12. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že plošný ohybově deformovatelný nosný prostředek (3) je tvořen průhlednou plastovou fólií (31).
- 13. Zařízení podle nároku 12, vyznačující se tím, že čočky (1) jsou s průhlednou plastovou fólií.(31) spojeny svou optickou plochou.
- 14. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že plošný ohybově deformovatelný nosný prostředek (3) je tvořen dvěma průhlednými plastovými fóliemi (31,32).
- 15. Zařízeni podle nároku 14, vyznačující se tím, že průhledné plastové fólie (31, 32) jsou alespoň v mezerách mezi příčnými řadami čoček (1) navzájem spojeny.
- 16. Zařízení podle libovolného z nároků 1 nebo 11 až 15, vyznačující se tím, že alespoň v mezerách mezí příčnými řadami optických spojných čoček (1) jsou uspořádány výztužné prostředky (33).
- 17. Zařízení podle nároku 16, vyznačující se tím, že výztužné prostředky (33) jsou tvořeny výztužnými lištami (330), které mají profil tvaru „X“, přičemž se optické spojné čočky (1) v jedné mezeře mezi výztužnými lištami (330) opírají o dna opěrných drážek tvořených profilem „X“ výztužných lišt (330), přičemž úhel rozevření opěrných drážek výztužné lišty (330) je větší, než úhel tečných rovin vedených ke konvexním plochám optických spojných čoček (1) v místě jejich obvodu.PV 2009-846 PS3657GZ15.12:2009- 8.6 20ŤŤ
- 18. Zařízení podle nároku 16 nebo 17, vyznačující se tím, že výztužné prostředky (33) jsou pružné.
- 19. Zařízení podle libovolného z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že optické spojné čočky (1) jsou rozděleny alespoň do dvou skupin s5 rozdílnou ohniskovou vzdáleností.
- 20. Zařízení podle libovolného z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že optické spojné čočky (1) jsou vytvořeny ze skla nebo plastu.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20090846A CZ2009846A3 (cs) | 2009-12-15 | 2009-12-15 | Zarízení k využití solární energie |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20090846A CZ2009846A3 (cs) | 2009-12-15 | 2009-12-15 | Zarízení k využití solární energie |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ302600B6 CZ302600B6 (cs) | 2011-07-27 |
| CZ2009846A3 true CZ2009846A3 (cs) | 2011-07-27 |
Family
ID=44307740
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20090846A CZ2009846A3 (cs) | 2009-12-15 | 2009-12-15 | Zarízení k využití solární energie |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ2009846A3 (cs) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ2014603A3 (cs) * | 2014-09-03 | 2016-06-22 | Jan Sehnoutek | Zdokonalené zařízení k využití sluneční energie |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE8805107U1 (de) * | 1988-04-18 | 1988-06-23 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Sonnenschutzeinrichtung |
| CZ748U1 (cs) * | 1993-06-15 | 1993-09-22 | Vítkovice, A.S. | Inventární bednění k betonování desek mostovky spřažených ocelobetonových mostů |
| CA2143550A1 (en) * | 1995-02-28 | 1996-08-29 | Henry Lin | Slat structure for venetian blind |
| US20040016513A1 (en) * | 2002-07-29 | 2004-01-29 | Hung Chien Hua | Venetian blind |
| DE102007035384A1 (de) * | 2007-07-26 | 2009-01-29 | I-Sol Ventures Gmbh | Vorrichtung zur Gewinnung und Verwertung von Solarwärme |
-
2009
- 2009-12-15 CZ CZ20090846A patent/CZ2009846A3/cs not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ302600B6 (cs) | 2011-07-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101836055B (zh) | 线性菲涅尔太阳能阵列 | |
| JP5337487B2 (ja) | 光電池屋根棟キャップおよび設置方法 | |
| ES2745858T3 (es) | Receptor para sistemas de energía solar FV/T | |
| ES2692659T3 (es) | Techo de láminas | |
| WO2005090873A1 (en) | Solar collector | |
| MX2012012260A (es) | Un sistema recolector de energia solar. | |
| EP2476305B1 (en) | Building, in particular greenhouse having a system for absorbing sunlight | |
| US20130306135A1 (en) | Inflatable, pressure-controlled, portable line-concentrating heliostat | |
| US20120145223A1 (en) | Solar thermal energy collector | |
| WO2010026415A2 (en) | Photovoltaic cell apparatus | |
| US20030000567A1 (en) | Solar construction board and solar louver made therefrom | |
| CN117015685A (zh) | 双轴太阳能电池阵列跟踪器 | |
| US8474445B2 (en) | Concentrating solar energy device | |
| USRE30407E (en) | Solar heat collector module | |
| US4519384A (en) | Concentrating solar beam collector | |
| CZ2009846A3 (cs) | Zarízení k využití solární energie | |
| WO2018015598A1 (es) | Concentrador de energía solar con espejos móviles para su utilización en captadores solares térmicos planos o en módulos fotovoltaicos estáticos | |
| KR20190123389A (ko) | 파이프를 이용한 수상용 태양광 발전장치 | |
| ITMC20090061A1 (it) | Concentratore solare ad alto rendimento. | |
| RU2225965C1 (ru) | Солнечный модуль с концентратором | |
| CZ306013B6 (cs) | Zdokonalené zařízení k využití sluneční energie | |
| KR100904249B1 (ko) | 태양열을 이용한 집열 시스템 | |
| WO2015122891A1 (en) | Retractable intelligent reflector system | |
| KR102558001B1 (ko) | 벽체형 태양광발전 시스템 | |
| ES2919856T3 (es) | Una unidad de colector solar y un procedimiento para proporcionar dicha unidad de colector solar |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20191215 |