DE19911104A1 - Wärmesammeleinrichtung mit einer Reflektionsplattenanordnung - Google Patents

Wärmesammeleinrichtung mit einer Reflektionsplattenanordnung

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DE19911104A1
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Abstract

Eine Wärmesammeleinrichtung 1 ist mit einer Reflexionsplattenanordnung 2 und einer Wärmesammelröhre 3 mit einer die Reflektionsplattenanordnung 2 und die Wärmesammelröhre 3 umgebenden Glasröhre 4 versehen. Die Reflektionsplattenanordnung 2 ist entworfen, um eine Struktur auszubilden, die die Genauigkeit eines zusammengesetzten Paraboloids in einer Wäremesammeleinrichtung mit einem zusammengesetzten Paraboloid beibehalten kann. Die Reflektionsplattenanordnung 2 ist eine Anordnung zum Sammeln von Licht mit einem zusammengesetzten Paraboloid, die durch Kombination von zwei Paraboloiden gebildet wird. Die Reflektionsplattenanordnung 2 enthält eine Reflektionsplatte und eine Vielzahl von Halteeinrichtungen. Die Reflektionsplatte wird durch Verspiegelung und Formen einer zusammengesetzten Paraboloidoberfläche mittels eines Biegevorgangs auf einer Lichtsammelseite gebildet. Die Halteeinrichtungen sind auf der Reflektionsplatte auf einer der Lichtsammelstelle gegenüberliegenden Seite angeordnet.

Description

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Reflexionsplat­ tenanordnung. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfin­ dung auf eine Wärmesammeleinrichtung mit einer Reflexions­ plattenanordnung zum Lichtsammeln.
Es wurden zahlreiche Arten von Einrichtungen als Einrichtungen zum Erhalten von Wärmeenergie aus dem Sonnenlicht mittels ei­ nes Wärmemediums oder zum Erhalten von elektrischer Energie mittels einer Solarbatterie vorgeschlagen. Es gibt eine Ein­ richtung, die eine Reflexionsplatte aufweist, deren Quer­ schnitt anstelle eines einfachen Paraboloids ein zusammenge­ setztes Paraboloid ist.
Eine charakteristische herkömmliche Wärmesammeleinrichtung enthält eine Reflexionsplatte, deren Querschnitt eine zusam­ mengesetzte Parabel ist, und eine Wärmesammelröhre. Die zusam­ mengesetzte Parabel ist eine Kombination aus einer ersten ein­ fachen Parabel und einer zweiten einfachen Parabel, die beide denselben Brennpunkt oder Fokus besitzen.
In einer vorstehend beschriebenen Wärmesammeleinrichtung ist die Genauigkeit der zusammengesetzten Paraboloidoberfläche ei­ ner Reflexionsplatte ausschlaggebend. Auch eine kleine Unge­ nauigkeit der zusammengesetzten Paraboloidoberfläche kann zu einer großen Verringerung der Wärmesammelwirksamkeit führen. Die Reflexionsplatte wird normalerweise dadurch hergestellt, daß einige Schichten einer Beschichtung auf einem Blechmateri­ al bzw. Metallblech aufgebracht werden, z. B. durch Aufbringen einer spiegelnden Oberfläche, und anschließendem Formen des spiegelnden Metallblechs in ein zusammengesetztes Paraboloid. Da das spiegelnde Blech zu dünn ist, um auf einer Druckarbeit- bzw. Preßeinrichtung verwendet zu werden, wird das spiegelnde spiegelnde Metallblech typischerweise durch Biegen in die Form der Reflexionsplatte geformt.
Wenn das spiegelnde Metallblech zum Formen eines zusammenge­ setzten Paraboloids gebogen ist, ist es schwierig, die Meßge­ nauigkeit beizubehalten. Obwohl die Verwendung einer Preßein­ richtung die Genauigkeit der spiegelnden Oberfläche verbessern würde, ist es schwierig, eine Preßeinrichtung auf einem ver­ spiegelten Metallblech zu verwenden. Eine Beschichtung des Me­ tallblechs mit Harz oder eine Verdickung des Metallblechs hält die Meßgenauigkeit bei. Jedoch erhöht sie die Kosten und das Gewicht der Reflexionsplatte.
Angesichts dessen gibt es einen Bedarf für eine Reflexions­ plattenanordnung einer Wärmesammeleinrichtung, die die vorste­ henden Probleme des Standes der Technik überwindet.
Die Erfindung richtet sich sowohl auf diesen Bedarf im Stand der Technik als auch andere Bedürfnisse, die für den Fachmann aus der Offenbarung offensichtlich werden.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Reflexions­ plattenanordnung auszubilden, bei der die Genauigkeit eines zusammengesetzten Paraboloids beibehalten werden kann.
Zudem zielt die vorliegende Erfindung darauf ab, eine Wärme­ sammeleinrichtung mit einer Reflexionsplattenanordnung aus zu­ bilden, in der die Genauigkeit eines zusammengesetzten Parabo­ loids beibehalten werden kann.
Die Aufgabe wird durch die Merkmalskombination das Anspruchs 1 bzw. 11 gelöst, die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiter­ bildungen der Erfindung zum Inhalt.
Eine erfindungsgemäße Reflexionsplattenanordnung wird er­ reicht durch Ausbildung einer Reflexionsplattenanordnung zum Lichtsammeln, die ein zusammengesetztes Paraboloid besitzt, das durch eine Kombination von einer Vielzahl von Paraboloiden gebildet wird. Die Reflexionsplattenanordnung enthält eine Reflexionsplatte und eine Vielzahl von Stütz- bzw. Trage- oder Halteeinrichtungen. Die Reflexionsplatte wird durch Ver­ spiegeln und Biegen eines Metallblechs zum Bilden eines zusam­ mengesetzten Paraboloids auf einer lichtsammelnden Seite ge­ bildet. Jede der Vielzahl von Halteeinrichtungen wird auf der der Lichtsammelseite gegenüberliegenden Seite angeordnet.
Durch Anordnung der Vielzahl von Halteeinrichtungen auf der Reflexionsplatte kann die Form des zusammengesetzten Parabo­ loids genau beibehalten werden. Durch Anordnung der Vielzahl von Halteeinrichtungen an geeigneten Positionen kann das Ge­ samtgewicht der Reflexionsplattenanordnung geringer gemacht werden als in einem Fall, in dem die Genauigkeit eines zusam­ mengesetzten Paraboloids durch Verdicken der gesamten Reflex­ ionsplatte beibehalten wird. Bei einer erfindungsgemäßen Re­ flexionsplattenanordnung wird die Reflexionsplatte durch Be­ schichtung verspiegelt.
Bei einer erfindungsgemäßen Reflexionsplattenanordnung haben die Halteeinrichtungen die Form einer Rippe mit einem Projek­ tionsteil. Da die Halteeinrichtungen in der Form einer Rippe sind, können die Halteeinrichtungen leichter gemacht werden, während die Stabilität der Halteeinrichtungen beibehalten wird, was notwendig ist, um die Genauigkeit des zusammenge­ setzten Paraboloids der Reflexionsplatte beizubehalten.
Eine erfindungsgemäße Reflexionsplattenanordnung ist derart geformt, daß sich ein identischer Querschnitt längs erstreckt und die Reflexionsplatte in eine Vielzahl von Längsteilen aufgeteilt ist. Die Halteeinrichtungen sind zumindest an den Längspositionen angeordnet, an denen die Reflexionsplatte aufgeteilt ist. Da die Reflexionsplatte längs aufgeteilt ist, verbessert sich der Ausbeutefaktor der Reflexionsplatte. Die aufgeteilten Reflexionsplatten sind zusammen mit den Halte­ einrichtungen ausgebildet. Auf diesem Weg wird durch Verwen­ dung der Halteeinrichtungen die Genauigkeit der Reflexions­ platte beibehalten. Daneben kann eine Vielzahl von Refle­ xionsplatten seriell in einer Längsrichtung unter Verwendung der Halteeinrichtungen verbunden werden, was eine andere Wir­ kung der vorliegenden Erfindung ist.
In einer Reflexionsplattenanordnung sind die Halteeinrichtun­ gen mit der Reflexionsplatte mittels einer Befestigungsein­ richtung, wie beispielsweise Klebstoffen und einem doppelt be­ schichteten haftenden Band verbunden.
In einer erfindungsgemäßen Reflexionsplattenanordnung sind die Halteeinrichtungen entweder aus denselben Materialarten, deren Wärmeausdehnungsraten identisch sind, oder verschiedenen Materialarten, deren Wärmeausdehnungsraten im wesentlichen ähnlich sind, hergestellt. Die Halteeinrichtungen enthalten einen Eingreifteil, der in die Reflexionsplatte eingreift.
Bei dieser Erfindung ist der Eingreifteil auf den Halteein­ richtungen gebildet. Die Halteeinrichtungen werden auf der Re­ flexionsplatte befestigt, indem der Eingreifteil mit der Re­ flexionsplatte verbunden wird. Wenn die Halteeinrichtungen auf diesem Weg befestigt sind, kann eine Verwendung der Re­ flexionsplatte und der aus verschiedenen Materialarten mit verschiedenen Wärmeausdehnungsraten hergestellten Halteein­ richtungen eine Deformierung des zusammengesetzten Paraboloids verursachen. Bei dieser Erfindung sind jedoch die Reflexions­ platte und die Halteeinrichtungen aus denselben Materialarten, deren Wärmeausdehnungsraten identisch sind, oder aus verschie­ denen Materialarten, deren Wärmeausdehnungsraten im wesentli­ chen identisch sind, hergestellt. Daher gibt es beinahe keine Deformierung resultierend aus einer Temperaturveränderung in dem zusammengesetzten Paraboloid.
Eine erfindungsgemäße Reflexionsplatte weist ein durch Kombi­ nation einer Vielzahl von Paraboloiden gebildetes zusammenge­ setztes Paraboloid auf. Eine Reflexionsplattenanordnung ent­ hält eine Vielzahl von Reflexionsplatten und eine Vielzahl von Halteeinrichtungen. Die Reflexionsplatten werden durch Verspiegelung gebildet und zur Bildung eines einzelnen Parabo­ loids auf eine Seite gebogen, auf der Licht gesammelt wird. Die Halteeinrichtungen sind auf einer Oberfläche auf einer der Lichtsammelseite gegenüberliegenden Seite angeordnet.
Bei dieser Erfindung wird ein zusammengesetztes Paraboloid durch Integration einer Vielzahl von Reflexionsplatten mit einem einzelnen Paraboloid unter Verwendung der Halteeinrich­ tungen gebildet. Daher ist es einfacher, eine Reflexionsplat­ te zu erzeugen und auch die Genauigkeit der Form beizubehal­ ten, als in dem Fall, in dem eine einzelne Reflexionsplatte in eine Form mit einem zusammengesetzten Paraboloid geformt wird. Wenn die Halteeinrichtungen, die die Vielzahl von Reflexionsplatten verbinden, eine höhere Stabilität besitzen als die Stabilität der Reflexionsplatten, kann die Genauig­ keit des zusammengesetzten Paraboloids beibehalten werden.
Eine erfindungsgemäße Wärmesammeleinrichtung ist eine Einrich­ tung zum Erhalten von Energie über eine Wärmemedium und ent­ hält eine Reflexionsplattenanordnung, eine Wärmesammelröhre und ein Wärmemedium. Die Reflexionsplattenanordnung weist ei­ ne Reflexionsplatte und eine Vielzahl von Halteeinrichtungen auf. Licht fällt auf die Reflexionsplattenanordnung. Die Wär­ mesammelröhre ist angeordnet, wo sich von der Reflexions­ plattenanordnung reflektiertes Licht sammelt. Das Wärmemedium fließt innerhalb der Wärmesammelröhre.
Diese und andere Aufgaben, Merkmale, Gesichtspunkte und Vor­ teile der vorliegenden Erfindung werden für den Fachmann aus der folgenden genauen Beschreibung einiger bevorzugter Ausfüh­ rungsbeispiele der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung offensichtlich.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht einer Wärme­ sammeleinrichtung mit einer Reflexionsplattenanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 2 eine schematische Querschnittansicht einer in Fig. 1 dargestellten Wärmesammeleinrichtung,
Fig. 3 eine schematische End-Aufrißansicht einer in Fig. 1 dargestellten Wärmesammeleinrichtung,
Fig. 4 eine schematische End-Aufrißansicht einer in Fig. 1 dargestellten Wärmesammeleinrichtung,
Fig. 5 eine schematische End-Aufrißansicht einer in Fig. 1 dargestellten Wärmesammeleinrichtung,
Fig. 6 eine perspektivische Darstellung in auseinandergezoge­ ner Anordnung einer modifizierten Reflexionsplattenanordnung für eine Wärmesammeleinrichtung ähnlich der in Fig. 1 darge­ stellten gemäß einem anderen erfindungsgemäßen Ausführungsbei­ spiel,
Fig. 7 ist eine transversale Querschnittansicht der Halteein­ richtung für die in Fig. 5 dargestellte Reflexionsplattenan­ ordnung,
Fig. 8 eine transversale Querschnittansicht eines anderen er­ findungsgemäßen Ausführungsbeispiels einer Halteeinrichtung,
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht eines anderen Ausführungs­ beispiels einer Reflexionsplattenanordnung mit einer Vielzahl von Halteeinrichtungen,
Fig. 10 eine Querschnittansicht der Reflexionsplattenanord­ nung gemäß Fig. 9, bei der die Halteeinrichtung teilweise auf der Reflexionsplatte angebracht ist, und
Fig. 11 eine Querschnittansicht der Reflexionsplattenanord­ nung gemäß den Fig. 9 und 10, bei der die Halteeinrichtung vollständig darauf befestigt ist.
Gleiche Bezugszahlen bezeichnen in der Zeichnung konsequent entsprechende Bauteile.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 wird zuerst ein Beispiel einer Wärmesammeleinrichtung 1 zum Sammeln von Wärme mittels eines Wärmemediums entsprechend einem erfindungsgemäßen Ausführungs­ beispiel veranschaulicht. Die Wärmesammeleinrichtung 1 umfaßt eine Reflexionsplattenanordnung 2 und eine Wärmesammelröhre 3. In diesem Ausführungsbeispiel enthält die Wärmesammelein­ richtung 1 weiterhin eine die Reflexionsplatte 2 und die Wär­ mesammelröhre 3 umgebende Glasröhre 4. Drei Halteeinrichtungen 22 sind fest mit der Reflexionsplattenanordnung 2 verbunden.
Wie in Fig. 2 (einer Querschnittansicht der Wärmesammelein­ richtung 1) gezeigt, ist der Querschnitt der Reflexionsplatte 2 eine zusammengesetzte Parabel. Die zusammengesetzte Parabel ist um die Mitte herum symmetrisch und besitzt einen linken Teil 2a und einen rechten Teil 2b, von denen jeder ein einzel­ nes Paraboloid ist. Die Reflexionsplatte 2 ist innerhalb der Glasröhre 4 angeordnet, deren innerer Raum ein Vakuum ist. Die Wärmesammelröhre 3 durchzieht die Glasröhre 4 und ist in einem mit dem linken Teil 2a und dem rechten Teil 2b der Reflex­ ionsplatte 2 eingeschlossenen Raum angeordnet, so daß bei­ spielsweise die Querschnittsposition der Wärmesammelröhre 3 dem Fokus oder Brennpunkt der zusammengesetzten Parabel der Reflexionsplatte 2 entspricht.
An den Endteilen, an denen die Wärmesammelröhre 3 aus der Glasröhre 4 kommt, ist ein Dehnungsausgleicher 5 angebracht, um eine Beschädigung der Glasröhre 4 durch Wärmeausdehnung der Wärmesammelröhre 3 zu verhindern. Ein Wärmemedium, wie bei­ spielsweise Öl, fließt innerhalb der Wärmesammelröhre 3. Diese Wärmemedium absorbiert Wärmeenergie, die die Reflexionsplatte 2 in der Wärmesammelröhre 3 sammelt. Dann wird die Wärmeener­ gie auf eine herkömmliche Weise übertragen, die hier nicht diskutiert wird. Die auf diese Weise gesammelte Wärmeenergie wird für zahlreiche Zwecke verwendet, wie beispielsweise Ener­ gieerzeugung, Kühlung und Getreidetrocknung.
Der Winkel der Wärmesammeleinrichtung 1 erfordert keine Anpas­ sung an die Position der Sonne, wodurch ein wirkungsvolles Wärmesammeln von der Sonne ermöglicht wird. Die Fig. 3 bis 5 sind schematische Darstellungen der Wärmesammeleinrichtung 1, die Licht (Wärme) von der Sonne sammelt. Die Wärmesammelein­ richtung 1 ist derart angeordnet, daß die Längsrichtung der Wärmesammeleinrichtung 1 nach Osten und Westen zeigt und die Wärmesammeleinrichtung 1 dreht sich in einer Seitwärtsrichtung zur Veränderung des Elevationswinkels. In den Fig. 3 bis 5 als gestrichelte Linien dargestellte Vektoren stellen Sonnenlicht dar. Fig. 3 ist Sonnenlicht zur Mittagszeit entweder zur Früh­ jahrs- oder Herbst-Tag- und Nachtgleiche. Fig. 4 ist Sonnen­ licht zur Mittagszeit zur Sommersonnenwende. Fig. 5 ist Son­ nenlicht zur Mittagszeit zur Wintersonnenwende. Wie in den Fig. 3 bis 5 gezeigt, kann ein breiter Bereich von Sonnenlicht in der Wärmesammelröhre 3 wirkungsvoll gesammelt werden, auch wenn sich der Einfallwinkel von Sonnenlicht in die Wärmesamme­ leinrichtung 1 verändert, da die Reflexionsplatte 2 ein zu­ sammengesetztes Paraboloid enthält.
Unter Bezugnahme auf Fig. 6 ist eine Reflexionsplattenanord­ nung 2 als ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel darge­ stellt. Die Reflexionsplattenanordnung 2 enthält eine Viel­ zahl von Reflexionsplatten 21 und eine Vielzahl von Halteein­ richtungen 22. Dieses Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 kann in der Wärmesammeleinrichtung 1 verwendet werden, die in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist. Demgemäß werden in diesem Aus­ führungsbeispiel ähnliche Bezugszahlen verwendet, um Merkmale entsprechend den ähnlichen Merkmalen des vorhergehenden Aus­ führungsbeispiels zu bezeichnen.
Die Reflexionsplatten 21 sind rinnen- bzw. kanalförmige Ele­ mente. Der Querschnitt jeder der Reflexionsplatten 21 enthält eine zusammengesetzte Parabel, die einen Fokus oder Brennpunkt besitzt. Die Reflexionsplatte 21 besitzt eine konkave Ober­ fläche 21c und eine konvexe Oberfläche 21d. Die konkave Ober­ fläche 21c besitzt eine spiegelnde Lackierung. Das zusammenge­ setzte Paraboloid jeder Reflexionsplatte 21 ist ein aus einem einfachen Paraboloid 21a und einem einfachen Paraboloid 21b gebildetes zusammengesetztes Paraboloid. Das einfache Parabo­ loid 21b ist symmetrisch zum einfachen Paraboloid 21a um die Mitte des zusammengesetzten Paraboloids. Die in Fig. 6 gezeig­ te Reflexionsplattenanordnung 2 enthält zwei Reflexions­ platten 21, die durch die Halteeinrichtungen 22 gestützt und in Reihe verbunden werden. Es ist für den Fachmann offensicht­ lich, daß mehr als zwei Reflexionsplatten 21 durch die Halte­ einrichtungen 22 in Reihe verbunden werden können. Auch können weniger oder mehr Halteeinrichtungen 22 auf jeder der Refle­ xionsplatten 21 verwendet werden.
Die Reflexionsplatten 21 bestehen aus Aluminium hoher Rein­ heit. Jede Reflexionsplatte 21 wird durch Beschichten einer flachen Aluminiumplatte mit einem Harz, wodurch eine spie­ gelnde Oberfläche aufgebracht wird, und durch Biegen der Plat­ te zum Bilden eines zusammengesetzten Paraboloids, wie in Fig. 6 gezeigt, gebildet. Die Dicke der Reflexionsplatte 21 ist gleich oder kleiner als ungefähr 1 Millimeter.
Die Halteeinrichtungen 22 sind aus Streifenplatten aus Metall vom reinen Aluminiumtyp hergestellt. Die Streifenplatten wer­ den derart gepreßt, daß ein Querschnitt jeder Streifenplatte in der in Fig. 7 oder 8 gezeigten Form ist und die Form der Streifenplatte auch der Form der in Fig. 6 gezeigten Reflex­ ionsplatten 21 entspricht.
Wie in Fig. 7 gezeigt, besitzt der Querschnitt jeder Halteein­ richtung 22 einen Projektionsteil 22a, der mit der konvexen Oberfläche oder Rückfläche 21d der Reflexionsplatte 21 ver­ bindet. Die Reflexionsplatte 21 und die Halteeinrichtungen 22 sind miteinander mittels Klebstoff oder eines doppelt-be­ schichteten Klebebandes verbunden. Die Dicke jeder Halteein­ richtung 22 ist bevorzugterweise kleiner als ungefähr 1 mm und größer als die Dicke der Reflexionsplatte 21.
Die Reflexionsplattenanordnung 2 wird durch Miteinander-Ver­ binden einer Vielzahl von Reflexionsplatten 21 aneinander mittels von Halteeinrichtungen 22 gebildet. Die Halteeinrich­ tungen 22 werden zwischen den Reflexionsplatten 21 angeord­ net. In diesem in Fig. 6 gezeigten Ausführungsbeispiel ist ei­ ne Halteeinrichtung auf einem Zwischenteil jeder der Reflex­ ionsplatten 21 angeordnet, um die Stabilität beizubehalten.
In diesem Ausführungsbeispiel wird durch Anordnung einer Viel­ zahl von Halteeinrichtungen 22 auf den Reflexionsplatten 21 die Genauigkeit der Form des zusammengesetzten Paraboloids in der Reflexionsplatte 21 beibehalten. Auch ist das Gewicht der Reflexionsplattenanordnung 2 geringer als in dem Fall, in dem die Genauigkeit des zusammengesetzten Paraboloids beibehalten wird, indem die Reflexionsplatte 21 dicker gemacht wird.
In diesem Ausführungsbeispiel ist es möglich, die Dicke der Halteeinrichtung 22 zu verringern und die Anzahl von Halteein­ richtungen 22 zu verringern, die erforderlich sind, um die Ge­ nauigkeit des zusammengesetzten Paraboloids in der Reflexi­ onsplatte 21 beizubehalten, da die Halteeinrichtungen 22 mit einem Projektionsteil 22a rippenförmig sind. Auf diese Weise kann das Gewicht der Reflexionsplattenanordnung 2 verringert werden.
In diesem Ausführungsbeispiel kann ein Ausbeutegrad bei der Herstellung von Reflexionsplatten 21 verbessert werden, da einige Reflexionsplatten 21 in einer Längsrichtung verbunden sind.
Die Halteeinrichtung 23, die, wie in Fig. 8 gezeigt, zwei Pro­ jektionsteile 23a und 23b besitzt, kann verwendet werden, um die Genauigkeit des zusammengesetzten Paraboloids der Reflex­ ionsplatte 21 beizubehalten und die Reflexions-Paraboloide 21 zu binden, anstelle der Halteeinrichtung 22 mit dem in Fig. 7 gezeigten Querschnitt.
Wie aus den Fig. 9 und 10 ersichtlich, kann die Genauigkeit des zusammengesetzten Paraboloids der Reflexionsplatte 21 durch Anbringen einer Halteeinrichtung 24 auf der Reflexions­ platte 21, die, wie in Fig. 9 gezeigt, Vorsprünge (Verbinde­ teile) 24c und 24d an beiden Enden besitzt, beibehalten wer­ den. Anstelle eines Verbindens der Halteeinrichtungen 22 mit der Reflexionsplatte 21 werden Vorsprünge 24c und 24d der Halteeinrichtungen 24 gebogen, um in die Reflexionsplatten 21 einzugreifen. In diesem Ausführungsbeispiel wird die Halteein­ richtung 24 aus einem Metall vom reinen Aluminiumtyp gemacht. Die Vorsprünge 24c und 24d greifen in Aussparungen 26 ein, die an Enden der Reflexionsplatten 21 gebildet sind.
Auch in diesem Ausführungsbeispiel ist es einfach, die Halte­ einrichtungen 24 zum Zeitpunkt der Anordnung relativ zu den Reflexionsplatten 21 zu positionieren, da die Aussparungen 26 in die Vorsprünge 24c und 24d eingreifen. Der Weg zum Eingrei­ fen der Vorsprünge 24c und 24d in die Aussparungen 26 kann entweder durch Biegen und Einfügen der Vorsprünge 24c und 24d in die Aussparungen 26 erfolgen, wie in den Fig. 10 und 11 gezeigt, oder durch Biegen und Einfügen der Vorsprünge 24c und 24d in die Aussparungen 26 und weiteres Biegen von Spitzentei­ len der Vorsprünge 24c und 24d entlang den Reflexionsplatten 21.
Wenn die Reflexionsplatten 21 und die Halteeinrichtungen 22, 23 oder 24 bei diesen Verfahren miteinander verbunden sind, verformt sich das zusammengesetzte Paraboloid in der Reflex­ ionsplatte 21 aufgrund einer Temperaturveränderung kaum, da die Reflexionsplatten 21 und die Halteeinrichtungen 22, 23 oder 24 aus ähnlichen Materialien hergestellt sind, die im we­ sentlichen ähnliche Wärmeausdehnungsraten besitzen.
Jede der Reflexionsplatten 21 kann als zwei getrennte Teile hergestellt werden, wobei eine ein erstes Paraboloid 21a ent­ hält und die andere ein zweites Paraboloid 21b enthält. In diesem Ausführungsbeispiel ist das zusammengesetzte Paraboloid 21 durch Kombination einer Reflexionsplatte mit einem einfa­ chen Paraboloid 21a und einer Reflexionsplatte mit einem ein­ fachen Paraboloid 21b mit Trägereinrichtungen gebildet. Auf diesem Weg ist es einfacher, die Genauigkeit der verspiegelten Oberfläche nach dem Biegen und Formen beizubehalten, als in dem Fall, in dem ein zusammengesetztes Paraboloid nur durch Biegen und Formen gebildet wird.
Bei der vorliegenden Erfindung kann durch Anbringen einer Vielzahl von Halteeinrichtungen 22, 23 oder 24 auf Reflexi­ onsplatten 21 die Genauigkeit der Form eines zusammengesetzten Paraboloids beibehalten werden. Auch ist es möglich, eine Vielzahl von Reflexionsplatten 21 in einer Längsrichtung in Reihe zu verbinden.
Während nur vier Ausführungsbeispiele zur Darstellung der vor­ liegenden Erfindung gewählt wurden, wird es für den Fachmann aus dieser Offenbarung offensichtlich sein, daß dabei zahlrei­ che Veränderungen und Modifikationen dabei durchgeführt werden können, ohne vom Schutzumfang von der Erfindung abzuweichen, wie er in den anhängenden Ansprüchen festgelegt ist. Weiterhin erfolgt die vorstehende Beschreibung der erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiele nur zur Veranschaulichung und nicht zum Zweck einer Einschränkung der Erfindung, wie sie durch die an­ hängenden Ansprüche definiert ist, und ihrer Äquivalente.
Eine Wärmesammeleinrichtung 1 ist mit einer Reflexionsplat­ tenanordnung 2 und einer Wärmesammelröhre 3 mit einer die Re­ flexionsplattenanordnung 2 und die Wärmesammelröhre 3 umge­ benden Glasröhre 4 versehen. Die Reflexionsplattenanordnung 2 ist entworfen, um eine Struktur auszubilden, die die Genauig­ keit eines zusammengesetzten Paraboloids in einer Wärmesamme­ leinrichtung mit einem zusammengesetzten Paraboloid beibehal­ ten kann. Die Reflexionsplattenanordnung 2 ist eine Anordnung zum Sammeln von Licht mit einem zusammengesetzten Paraboloid, die durch Kombination von zwei Paraboloiden 21a und 21b gebil­ det wird. Die Reflexionsplattenanordnung 2 enthält eine Re­ flexionsplatte 21 und eine Vielzahl von Halteeinrichtungen 22. Die Reflexionsplatte 21 wird durch Verspiegelung und For­ men einer zusammengesetzten Paraboloidoberfläche mittels eines Biegevorgangs auf einer Lichtsammelseite gebildet. Die Halte­ einrichtungen 22 sind auf der Reflexionsplatte 21 auf einer der Lichtsammelseite gegenüberliegenden Seite angeordnet.

Claims (20)

1. Reflexionsplattenanordnung zum Lichtsammeln, mit: einer rinnenförmigen Reflexionsplatte (21) mit einer Längser­ streckung, einer ersten Längsoberfläche (21c), einer zwei­ ten Längsoberfläche (21d) und einem transversalen Quer­ schnitt, der eine zusammengesetzte Parabel mit im wesentli­ chen einem einfachen Brennpunkt enthält, wobei die erste Oberfläche (21c) eine spiegelnde Lackierung besitzt und nä­ her an diesem Brennpunkt ist und die zweite Oberfläche (21d) der ersten Oberfläche (21c) gegenüberliegt, und einer Vielzahl von fest mit der zweiten Oberfläche (21d) der Reflexionsplatte (21) verbundenen Halteeinrichtungen (22; 23; 24), um die zusammengesetzte Parabel beizubehal­ ten.
2. Reflexionsplattenanordnung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der transversale Querschnitt der Reflex­ ionsplatte (21) eine erste Parabel (21a) und eine zweite Parabel (21b) enthält, die die zusammengesetzte Parabel bilden.
3. Reflexionsplattenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Oberfläche (21c) der Reflex­ ionsplatte (21) eine Beschichtung aufweist, die die spie­ gelnde Lackierung bildet.
4. Reflexionsplattenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtungen (22; 23) eine konturierte Oberfläche mit einer Rippe mit einem Projektionsteil (22a; 23a, 23b) besitzen, der in die zweite Oberfläche (21d) der Reflexionsplatte (21) eingreift.
5. Reflexionsplattenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Reflex­ ionsplatte (21) entlang der Längserstreckung im wesentli­ chen einheitlich ist.
6. Reflexionsplattenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexionsplatte (21) derart in eine Vielzahl von Reflexionsteilen aufgeteilt ist, daß jeder der Reflexionsteile eine Längserstreckung aufweist, die kleiner als die Längserstreckung der Reflex­ ionsplatte (21) ist, und die Halteeinrichtungen (22; 23; 24) zumindest an Längspositionen angebracht sind, an denen die Reflexionsteile aneinander befestigt sind, um dadurch die einander benachbarten Reflexionsteile zu verbinden.
7. Reflexionsplattenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtungen (22; 23; 24) klebend mit der zweiten Oberfläche (21d) der Re­ flexionsplatte (21) verbunden sind.
8. Reflexionsplattenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexionsplatte (21) weiterhin eine Vielzahl von Aussparungen (26) enthält und die Halteeinrichtungen (24) weiterhin Eingreifteile (24c, 24d) enthalten, die in die Aussparungen (26) der Reflexi­ onsplatte (21) eingreifen.
9. Reflexionsplattenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexionsplatte (21) und die Halteeinrichtungen (22; 23; 24) aus Materialien hergestellt sind, die im wesentlichen identische Wärmeaus­ dehnungsraten besitzen.
10. Reflexionsplattenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexionsplatte (21) und die Halteeinrichtungen (22; 23; 24) aus demselben Mate­ rial mit identischen Wärmeausdehnungsraten hergestellt sind.
11. Wärmesammeleinrichtung zum Sammeln von Wärme über ein Wär­ memedium, mit: einer rinnenförmigen Reflexionsplatte (21) mit einer Längserstreckung, einer ersten Längsoberfläche (21c), einer zweiten Längsoberfläche (21d) und einem trans­ versalen Querschnitt, der eine zusammengesetzte Parabel mit im wesentlichen einem einfachen Brennpunkt enthält, wobei die erste Oberfläche (21c) eine spiegelnde Lackierung be­ sitzt und näher an diesem Brennpunkt ist und die zweite Oberfläche (21d) auf der gegenüberliegenden Seite zur er­ sten Oberfläche (21c) ist, einer Vielzahl von fest mit der zweiten Oberfläche (21d) der Reflexionsplatte (21) verbun­ denen Halteeinrichtungen (22; 23; 24), um die zusammenge­ setzte Parabel beizubehalten, und einer relativ zur Reflex­ ionsplatte (21) derart längs angeordneten Wärmesammelröhre (3), daß die Wärmesammelröhre (3) entlang dem Brennpunkt des zusammengesetzten Paraboloids angeordnet ist.
12. Wärmesammeleinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der transversale Querschnitt der Reflexions­ platte (21) eine erste Parabel (21a) und eine zweite Para­ bel (21b) enthält, die die zusammengesetzte Parabel bilden.
13. Wärmesammeleinrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Oberfläche (21c) der Reflex­ ionsplatte (21) eine Beschichtung aufweist, die die spie­ gelnde Lackierung bildet.
14. Wärmesammeleinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtungen (22; 23) eine konturierte Oberfläche mit einer Rippe mit einem Pro­ jektionsteil (22a; 23a, 23b) besitzen, der in die zweite Oberfläche (21d) der Reflexionsplatte (21) eingreift.
15. Wärmesammeleinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Reflexi­ onsplatte (21) entlang der Längserstreckung im wesentlichen einheitlich ist.
16. Wärmesammeleinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexionsplatte (21) der­ art in eine Vielzahl von Reflexionsteilen aufgeteilt ist, daß jeder der Reflexionsteile eine Längserstreckung auf­ weist, die kleiner als die Längserstreckung der Reflexi­ onsplatte (21) ist, und die Halteeinrichtungen (22; 24) zu­ mindest an Längspositionen angebracht sind, an denen die Reflexionsteile aneinander befestigt sind, um dadurch die einander benachbarten Reflexionsteile zu verbinden.
17. Wärmesammeleinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtungen (22; 23; 24) klebend mit der zweiten Oberfläche (21d) der Reflexi­ onsplatte (21) verbunden sind.
18. Wärmesammeleinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexionsplatte (21) wei­ terhin eine Vielzahl von Aussparungen (26) enthält und die Halteeinrichtungen (24) weiterhin Eingreifteile (24c, 24d) enthalten, die in die Aussparungen (26) der Reflexi­ onsplatte (21) eingreifen.
19. Wärmesammeleinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexionsplatte (21) und die Halteeinrichtungen (22; 23; 24) aus Materialien herge­ stellt sind, die im wesentlichen identische Wärmeausdeh­ nungsraten besitzen.
20. Wärmesammeleinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexionsplatte (21) und die Halteeinrichtungen (22; 23; 24) aus demselben Material mit identischen Wärmeausdehnungsraten hergestellt sind.
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