DE202018006178U1 - solar concentrator - Google Patents

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Abstract

Solarkonzentrator, der einen Spiegel (1) und mindestens einen Hohlspiegel (2) mit einem Absorberelement (8) umfasst, wobei der Spiegel (1) eine Längsausdehnung hat und im Querschnitt die Form einer Parabel aufweist und der mindestens eine Hohlspiegel (2) ebenfalls eine Längsausdehnung parallel zu dem Spiegel (1) aufweist und am unteren auslaufenden Ende des Spiegels (1) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Absorberelement (8) innerhalb des mindestens einen Hohlspiegels (2) angeordnet ist.

Figure DE202018006178U1_0000
Solar concentrator, comprising a mirror (1) and at least one concave mirror (2) with an absorber element (8), wherein the mirror (1) has a longitudinal extent and in cross section has the shape of a parabola and the at least one concave mirror (2) also a Has longitudinal extent parallel to the mirror (1) and at the lower outlet end of the mirror (1) is arranged, characterized in that the absorber element (8) within the at least one concave mirror (2) is arranged.
Figure DE202018006178U1_0000

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einem Solarkonzentrator zur Umwandlung von Solarenergie in thermische und/oder elektrische Energie nach der Gattung des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The invention is based on a solar concentrator for the conversion of solar energy into thermal and / or electrical energy according to the preamble of the preamble of claim 1.

Solarkonzentratoren dienen zur Bündelung und Konzentration der Strahlungsenergie der Sonne. Zur Energieumwandlung werden unterschiedliche Energieabsorber verwendet, die die Strahlungsenergie der Sonne in unterschiedliche Energiearten, wie Strom, Wärme oder eine andere Energieform, umwandeln.Solar concentrators serve to concentrate and concentrate the radiation energy of the sun. For energy conversion different energy absorbers are used, which convert the radiation energy of the sun into different types of energy, such as electricity, heat or another form of energy.

Ein bekannter Solarkonzentrator besteht aus einem rinnenförmigen Hohlspiegel, welcher je nach Sonnenstand der jeweiligen Jahreszeit unterschiedliche Öffnungswinkel aufweist, die jedoch kleiner gleich 180° sind. An seiner dem Lichteinfall abgewandten hinteren Längskante ist ein Spiegel angeordnet, der in seinem Querschnitt eine Parabelform aufweist, und an der dem Lichteinfall zugewandten vorderen Längskante des Hohlspiegels ist ein Absorber angeordnet. Der Absorber erstreckt sich, ausgehend von der vorderen Längskante des Hohlspiegels, zum Mittelpunkt des Teilkreises, den der Hohlspiegel aufspannt. Der Spiegel mit dem parabelförmigen Querschnitt ist in der Art an dem Hohlspiegel angeordnet, dass der Brennpunkt des parabelförmigen Spiegels je nach Einstrahlungswinkel der Sonne von dem Ursprung des parabelförmigen Spiegels bis maximal zum Mittelpunkt des Teilkreises des Hohlspiegels wandert. Die Enden des Hohlspiegels in Längsausdehnung, welche im Querschnitt einen Teilkreis des Hohlspiegels darstellen, sowie des parabelförmigen Spiegels in Längsausdehnung sind durch Platten, welche auf der Innenseite verspiegelt sind, abgeschlossen.A known solar concentrator consists of a channel-shaped concave mirror, which has different opening angles depending on the position of the sun in the respective season, but which are less than or equal to 180 °. At its rear longitudinal edge facing away from the incidence of light, a mirror is arranged which has a parabolic shape in its cross section, and an absorber is arranged on the front longitudinal edge of the concave mirror facing the incidence of light. The absorber extends, starting from the front longitudinal edge of the concave mirror, to the center of the pitch circle, which spans the concave mirror. The mirror with the parabolic cross-section is arranged on the concave mirror in such a way that the focal point of the parabolic mirror depending on the angle of incidence of the sun from the origin of the parabolic mirror to a maximum migrates to the center of the pitch circle of the concave mirror. The ends of the concave mirror in longitudinal extension, which in cross section represent a pitch circle of the concave mirror, and the parabolic mirror in longitudinal extension are closed by plates which are mirrored on the inside.

Je nach Jahreszeit wird der Solarkonzentrator nach dem Sonnenstand zum Zeitpunkt der Sommer- bzw. Wintersonnenwende ausgerichtet. Bei einem flachen Einstrahlwinkel zur Winterzeit, ist die Öffnung zwischen dem Hohlspiegel und dem parabelförmigen Spiegel vertikal angeordnet. Zur Sommerzeit, wenn die Sonnenstrahlen fast rechtwinklig zur Oberfläche der Erde auftreffen, ist die Öffnung zwischen dem Hohlspiegel und dem parabelförmigen Spiegel horizontal ausgerichtet. Das auf den parabelförmigen Spiegel fallende Sonnenlicht wird durch diesen zu dem Hohlspiegel reflektiert, welcher wiederum das Licht zu dem Absorber weiterleitet. Der Absorber kann eine photovoltaische Zelle, ein mit Flüssigkeit gefülltes Rohr oder irgendeine andere Art von Energiewandler sein. Die Konzentration des Solarkonzentrators ist bestimmt durch das Verhältnis der Fläche der Eintrittsöffnung zu der Fläche des Absorbers. Die Konzentration variiert je nach Jahreszeit von Null zur Wintersonnenwende bis zu dem Faktor 3,4 zur Sommersonnenwende ( US 3,991,740 A ).Depending on the season, the solar concentrator is aligned according to the position of the sun at the time of the summer or winter solstice. At a shallow angle of incidence at wintertime, the opening between the concave mirror and the parabolic mirror is arranged vertically. In the summer, when the sun's rays are nearly perpendicular to the surface of the earth, the opening between the concave mirror and the parabolic mirror is horizontally aligned. The sunlight falling on the parabolic mirror is reflected by this to the concave mirror, which in turn passes the light to the absorber. The absorber may be a photovoltaic cell, a fluid filled tube, or any other type of energy converter. The concentration of the solar concentrator is determined by the ratio of the area of the inlet opening to the surface of the absorber. The concentration varies from zero to the winter solstice, depending on the season, up to a factor of 3.4 at the summer solstice ( US 3,991,740 A ).

Diese Ausführungsform hat den Nachteil, dass der Solarkonzentrator nach dem Sonnenstand der entsprechenden Jahreszeit nachgeführt werden muss, damit der Solarkonzentrator seinen optimalen Wirkungsgrad erreicht. Zudem ist der Solarkonzentrator den Witterungsbedingungen ausgesetzt, sodass Schnee im Winter beispielsweise die reflektierenden Flächen bedeckt. Des Weiteren neigt der Absorber in einer horizontalen Anordnung zum Durchhängen, wodurch dieser in seiner Funktion beeinträchtigt werden kann.This embodiment has the disadvantage that the solar concentrator must be tracked according to the position of the sun in the corresponding season so that the solar concentrator reaches its optimum efficiency. In addition, the solar concentrator is exposed to the weather conditions, so that snow covers the reflective surfaces in winter, for example. Furthermore, the absorber tends to sag in a horizontal arrangement, which may impair its function.

Bekannt ist auch eine Vorrichtung und Verfahren zum Absorbieren von Sonnenlicht, welche aus einem Rohr, welches transparent bzw. teiltransparent ist, besteht. Dieses Rohr bildet einen geschlossenen Kreislauf und ist mit einem Medium gefüllt, welches durch die Sonnenstrahlung erwärmt wird. Innerhalb dieses Kreislaufes kann ein Wärmespeicher oder Energiewandler angeordnet sein, wodurch aus Sonnenenergie Wärmeenergie gewonnen wird. Zusätzlich ist in dem Rohr ein Trägermaterial für einen photovoltaischen Absorber angeordnet. Durch den photovoltaischen Absorber wird ein Teil der Sonnenstrahlung in elektrische Energie umgewandelt. Für einen besseren Wirkungsgrad ist von dem Innenmantel des Rohres ein Teilabschnitt verspiegelt. Der Absorber ist in Bezug auf den Innenmantel des Rohres in der Art angeordnet, dass die verspiegelte Fläche in zwei gleich große Flächen geteilt ist, so dass beide Seiten des Absorbers mit reflektiertem Licht bestrahlt werden. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass der photovoltaische Absorber passiv durch das Medium gekühlt wird ( DE 10 2015 102 985 A1 ).Also known is a device and method for absorbing sunlight, which consists of a tube which is transparent or partially transparent. This tube forms a closed circuit and is filled with a medium which is heated by the solar radiation. Within this cycle, a heat storage or energy converter can be arranged, which is obtained from solar energy thermal energy. In addition, a support material for a photovoltaic absorber is arranged in the tube. The photovoltaic absorber converts part of the solar radiation into electrical energy. For better efficiency of the inner shell of the tube, a portion is mirrored. The absorber is arranged with respect to the inner shell of the tube in such a way that the mirrored surface is divided into two equal areas, so that both sides of the absorber are irradiated with reflected light. This arrangement has the advantage that the photovoltaic absorber is passively cooled by the medium ( DE 10 2015 102 985 A1 ).

Ein Nachteil dieser technischen Lösung besteht in der Verbindung des Absorbers mit dem transparenten Rohr. Der Absorber ist mit seinen beiden Längskanten über die gesamte Länge des Rohres mit diesem verbunden, wodurch Kältebrücken entstehen und das Medium in der Röhre in kalter Umgebung, beispielsweise im Winter, viel Wärme durch Konvektion an den Absorber und dieser wiederum, durch die Kältebrücken, an das Rohr und somit an die Umgebung abgibt. Des Weiteren ist der Wirkungsgrad bei dieser Ausführung sehr niedrig, da keine Konzentration der Sonnenstrahlung erfolgt, sondern lediglich eine Reflektion.A disadvantage of this technical solution is the connection of the absorber with the transparent tube. The absorber is connected with its two longitudinal edges over the entire length of the tube with this, creating cold bridges and the medium in the tube in cold environment, for example in winter, a lot of heat by convection to the absorber and this in turn, by the cold bridges the pipe and thus to the environment gives. Furthermore, the efficiency in this embodiment is very low, since there is no concentration of solar radiation, but only a reflection.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Solarkonzentrator zu entwickeln, welcher stationär ist und nicht dem Sonnenstand nachgeführt werden muss. Zudem soll der Solarkonzentrator einen möglichst hohen Grad an Strahlenkonzentration erreichen und damit verbunden, einen möglichst großen Wirkungsgrad haben. Des Weiteren soll ein Durchhängen des Absorbers vermieden werden. Eine Beeinträchtigung durch Witterungseinflüsse soll vermieden werden. Kältebrücken, wie sie im Stand der Technik zwischen dem transparentem Rohr und dem Absorber vorhanden sind, sollen verhindert werden.The invention is therefore based on the object to develop a solar concentrator, which is stationary and does not have to be tracked to the sun. In addition, the solar concentrator should achieve the highest possible degree of radiation concentration and, in addition, have the highest possible efficiency. Of Furthermore, sagging of the absorber should be avoided. An impairment caused by the effects of weather should be avoided. Cold bridges, as they are present in the prior art between the transparent tube and the absorber should be prevented.

Die Erfindung und ihre VorteileThe invention and its advantages

Der erfindungsgemäße Solarkonzentrator mit dem kennzeichnenden Merkmal des Anspruchs 1 hat gegenüber den herkömmlichen Solarkonzentratoren den Vorteil, dass dieser konzentriertes Sonnenlicht beidseitig auf das Absorberelement reflektiert. Dadurch hat der Solarkonzentrator gegenüber den im Stand der Technik genannten Solarkonzentratoren einen höheren Wirkungsgrad. Durch die beidseitige Beaufschlagung des Absorberelements mit konzentrierter Strahlung, ist der notwendige Bauraum des erfindungsgemäßen Solarkonzentrators, im Vergleich mit einem Solarkonzentrator aus dem Stand der Technik mit annähernd gleichen Leistungen, deutlich geringer.The solar concentrator according to the invention with the characterizing feature of claim 1 has the advantage over conventional solar concentrators that this concentrated sunlight reflects on both sides of the absorber element. As a result, the solar concentrator has a higher efficiency compared to the solar concentrators mentioned in the prior art. By applying the absorber element on both sides with concentrated radiation, the necessary space of the solar concentrator according to the invention, compared with a solar concentrator from the prior art with approximately the same performance, significantly lower.

Dies wird dadurch erreicht, dass das Absorberelement innerhalb des mindestens einen Hohlspiegels angeordnet ist.This is achieved in that the absorber element is arranged within the at least one concave mirror.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Solarkonzentrator an seinen beiden Enden jeweils mit einer Seitenfläche versehen, die auf ihrer Innenseite verspiegelt ist. Dies hat den Vorteil, dass auch die Sonnenstrahlen genutzt werden, die an den Enden in Längsrichtung der Spiegel vorbeilaufen, da sie durch die verspiegelten Seitenflächen auf den parabelförmigen bzw. auf den Hohlspiegel treffen. Durch diese Ausgestaltung wird ein höherer Wirkungsgrad erzielt.In an advantageous embodiment of the invention, the solar concentrator is provided at its two ends in each case with a side surface which is mirrored on its inside. This has the advantage that the sun's rays are used, which run past the ends in the longitudinal direction of the mirror, as they meet through the mirrored side surfaces on the parabolic or on the concave mirror. By this configuration, a higher efficiency is achieved.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der durch den Spiegel, den mindestens einen Hohlspiegel sowie die Seitenflächen gebildete Raum durch eine transparente Abdeckung geschlossen. Somit ist das Absorberelement nicht der Witterung ausgesetzt und es sammelt sich kein Wasser bzw. Schnee innerhalb der Spiegel. Des Weiteren weist der Solarkonzentrator ein Element zum Abschatten der transparenten Abdeckung auf, das nach Bedarf heruntergefahren werden kann, ähnlich einer Markise. Durch die Abschattung kann eine Zerstörung des Absorberelements bei einer zu großen Einstrahlenergie verhindert werden.According to an advantageous embodiment of the invention, the space formed by the mirror, the at least one concave mirror and the side surfaces is closed by a transparent cover. Thus, the absorber element is not exposed to the weather and it collects no water or snow inside the mirror. Furthermore, the solar concentrator has an element for shading the transparent cover, which can be shut down as needed, like an awning. By shading destruction of the absorber element can be prevented at a large irradiation energy.

Nach einer anderweitigen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht das Absorberelement aus einem Photovoltaikelement. Dadurch kann die Sonnenstrahlung in elektrische Energie umgewandelt werden. In einer besonders vorteilhaften Variante ist das Photovoltaikelement vertikal in dem Hohlspiegel angeordnet. Das Photovoltaikelement weist dabei entweder auf der Vorder- oder auf der Rückseite oder auf der Vorder- und Rückseite des Trägermaterials Elemente für den photovoltaischen Effekt auf, sodass elektrische Energie durch Sonneneinstrahlung auf der Vorder- und/oder Rückseite erzeugt werden kann. Bei einer senkrechten Anordnung des Photovoltaikelements innerhalb des Spiegels erfolgt die Reflektion des Hohlspiegels auf das Photovoltaikelement von beiden Seiten, sodass das Photovoltaikelement auf der Vorder- und Rückseite elektrische Energie aus Strahlungsenergie wandeln kann. According to another advantageous embodiment of the invention, the absorber element consists of a photovoltaic element. As a result, the solar radiation can be converted into electrical energy. In a particularly advantageous variant, the photovoltaic element is arranged vertically in the concave mirror. The photovoltaic element has either on the front or on the back or on the front and back of the substrate elements for the photovoltaic effect, so that electrical energy can be generated by sunlight on the front and / or back. In a vertical arrangement of the photovoltaic element within the mirror, the reflection of the concave mirror takes place on the photovoltaic element from both sides, so that the photovoltaic element on the front and back can convert electrical energy from radiant energy.

In einer anderweitig vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht das Absorberelement aus einem flüssigkeitsgefüllten Rohr. Das Rohr kann dabei linear und oder mäanderförmig gewunden innerhalb des Hohlspiegels angeordnet sein. Der Ein- und Ausgang des Rohres sind mit einem Wärmetauscher verbunden, in dem die thermische Energie abgegeben wird. Das Absorberelement kann zur Verstärkung der Wärmeübertragung mit einem Absorberblech versehen sein.In an otherwise advantageous embodiment of the invention, the absorber element consists of a liquid-filled tube. The tube can be arranged linear and or meandering wound within the concave mirror. The inlet and outlet of the pipe are connected to a heat exchanger in which the thermal energy is released. The absorber element may be provided with an absorber plate to enhance the heat transfer.

Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung besteht das Absorberelement aus einer Photovoltaikzelle und einem flüssigkeitsgefüllten Rohr, welches bezogen auf die Einfallrichtung der Sonnenstrahlen hinter, oder bei paralleler Anordnung von zwei Photovoltaikelementen, zwischen diesen angeordnet ist. Das durch die Sonneneinstrahlung erwärmte Photovoltaikelement ist in der Art an dem Rohr befestigt, dass es die Wärme durch Wärmeleitung an das Rohr und somit an die Flüssigkeit abgibt. Durch diese Anordnung ist bei gleichem Bauraum eine noch bessere Nutzung der Sonnenenergie möglich. Des Weiteren kann das Rohr hinter dem Photovoltaikelement mäanderförmig angeordnet sein, wodurch keine Spannungen innerhalb des Rohres durch Wärmeausdehnung entstehen. Die Flüssigkeit in dem Rohr wird durch die Sonnenstrahlung erwärmt und gibt diese Wärme anschließend in einen Wärmetauscher ab.According to an additional advantageous embodiment, the absorber element consists of a photovoltaic cell and a liquid-filled tube, which is arranged with respect to the direction of incidence of the sun's rays behind, or with a parallel arrangement of two photovoltaic elements, between them. The photovoltaic element heated by the solar radiation is fixed to the pipe in such a way that it gives off the heat by conduction of heat to the pipe and thus to the liquid. By this arrangement even better use of solar energy is possible with the same space. Furthermore, the tube can be arranged meandering behind the photovoltaic element, whereby no stresses arise within the tube by thermal expansion. The liquid in the tube is heated by the solar radiation and then releases this heat into a heat exchanger.

In einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Absorberelement innerhalb eines transparenten Vakuumrohres angeordnet. Durch das in dem Vakuumrohr vorherrschende Vakuum ist das Absorbermaterial von der Umgebung thermisch entkoppelt. Besonders bei der Nutzung von Solarthermie, bei der die Sonnenstrahlung in Wärmeenergie umgewandelt wird, erhöht sich dadurch der Wirkungsgrad sehr deutlich.In an additional advantageous embodiment of the invention, the absorber element is disposed within a transparent vacuum tube. Due to the vacuum prevailing in the vacuum tube, the absorber material is thermally decoupled from the environment. Especially with the use of solar thermal energy, in which the solar radiation is converted into heat energy, thereby increasing the efficiency very clearly.

Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung beträgt der Winkel des Teilkreises, der durch den Hohlspiegel aufgespannt ist, kleiner gleich 180°. Dadurch ist gewährleistet, dass der Hohlspiegel keinen Schatten erzeugt. Es kann von Vorteil sein, den Winkel kleiner 180° zu gestalten, wenn die Sonnenstrahlung direkt auf das Absorberelement wirken soll. Dann ist die für den Sonnenlichteintritt zur Verfügung stehende Öffnung zwischen dem parabelförmigen Spiegel und der Längskante des Hohlspiegels, welche zur Sonne weist, größer. Diese Ausgestaltung hat einen großen Vorteil in den Wintermonaten, wenn die Einstrahlwinkel über lange Zeit sehr gering sind.According to an additional advantageous embodiment of the invention, the angle of the pitch circle, which is spanned by the concave mirror, is less than or equal to 180 °. This ensures that the concave mirror produces no shadow. It may be beneficial to reduce the angle to less than 180 ° shape, if the solar radiation is to act directly on the absorber element. Then the available for the sunlight entrance opening between the parabolic mirror and the longitudinal edge of the concave mirror, which faces the sun, larger. This embodiment has a great advantage in the winter months, when the Einstrahlwinkel over a long time are very low.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind an Stelle des einen Hohlspiegels mehrere kleinere Hohlspiegel hintereinander angeordnet und ist in jedem Hohlspiegel ein Absorberelement angeordnet. Dabei weist jeder Hohlspiegel ein separates Absorberelement auf. Dies hat den Vorteil, dass bei einem Ausfall eines Absorberelements immer noch mindestens ein weiteres in Funktion ist.According to a further advantageous embodiment of the invention, a plurality of smaller concave mirrors are arranged one behind the other instead of a concave mirror and an absorber element is arranged in each concave mirror. Each concave mirror has a separate absorber element. This has the advantage that in case of failure of an absorber element is still at least one other in function.

Nach einer diesbezüglichen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen die kleineren hintereinander angeordneten Hohlspiegel untereinander einen Höhenversatz auf. Dies bietet den Vorteil, dass das Absorberelement selbst bei einem niedrigen Sonnenstand (Einstrahlwinkel fast 0°) direkt die Sonnenstrahlung absorbiert.According to a related advantageous embodiment of the invention, the smaller concave mirrors arranged one behind the other have a height offset. This offers the advantage that the absorber element directly absorbs the solar radiation even at a low position of the sun (angle of incidence almost 0 °).

In einer anderweitig vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht der Solarkonzentrator aus zwei baugleichen spiegelsymmetrisch zueinander angeordneten Solarkonzentratoren, deren Rückseiten einander gegenüberstehen, zwischen denen die vertikale Spiegelebene verläuft. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass der Anteil der diffusen Strahlung auch von der sonnenabgekehrten Seite genutzt werden kann. Zudem kann durch diese Bauweise noch effektiver die bebaute Standfläche des Solarkonzentrators genutzt werden.In another advantageous embodiment of the invention, the solar concentrator consists of two identical mirror concentrically arranged solar concentrators whose backs face each other, between which runs the vertical mirror plane. This arrangement has the advantage that the proportion of diffuse radiation can also be used by the sun-remote side. In addition, this construction method makes it even more effective to use the built-up area of the solar concentrator.

Nach einer diesbezüglichen vorteilhaften Ausgestaltung ist in dem Freiraum oberhalb der Spiegel der beiden spiegelsymmetrisch angeordneten Solarkonzentratoren mindestens ein weiterer Hohlspiegel mit einem Absorberelement angeordnet. Dieser Freiraum ist wiederum durch eine transparente Abdeckung vor Witterung geschützt. Dadurch kann der Bauraum des Solarkonzentrators noch effizienter genutzt werden und bei gleicher Größe noch mehr Sonnenenergie in elektrische und/oder thermische Energie umgewandelt werden.According to a related advantageous embodiment, at least one further concave mirror is arranged with an absorber element in the free space above the mirror of the two mirror-symmetrically arranged solar concentrators. This space is again protected by a transparent cover from the weather. As a result, the installation space of the solar concentrator can be used even more efficiently and, with the same size, even more solar energy can be converted into electrical and / or thermal energy.

Nach einer weiteren diesbezüglichen Ausgestaltung der Erfindung ist das Absorberelement innerhalb eines Vakuumrohres angeordnet. Durch das in dem Vakuumrohr herrschende Vakuum wird der Wirkungsgrad deutlich erhöht, da eine thermische Entkopplung von der Umgebung erfolgt.According to a further related embodiment of the invention, the absorber element is disposed within a vacuum tube. Due to the vacuum prevailing in the vacuum tube, the efficiency is significantly increased, since a thermal decoupling takes place from the environment.

Nach einer anderweitigen diesbezüglichen Ausgestaltung der Erfindung sind in dem Freiraum oberhalb der Spiegel der beiden spiegelsymmetrisch angeordneten Solarkonzentratoren zwei zusätzliche spiegelsymmetrisch angeordnete Solarkonzentratoren, welche die gleichen Bauteile des Solarkonzentrators wie in Anspruch 11 aufweisen, angeordnet. Dadurch kann Sonnenstrahlung mit einem sehr kleinen Einstrahlwinkel noch besser genutzt werden, da diese von lediglich einem Hohlspiegel energetisch nicht ausreichend genutzt werden kann.According to another related embodiment of the invention, two additional mirror-symmetrically arranged solar concentrators, which have the same components of the solar concentrator as in claim 11, are arranged in the free space above the mirror of the two mirror-symmetrically arranged solar concentrators. As a result, solar radiation with a very small angle of incidence can be used even better, as it can not be sufficiently energetically used by only one concave mirror.

Figurenlistelist of figures

Der Gegenstand der Erfindung ist in den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

  • 1a eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Solarkonzentrators mit einem Hohlspiegel,
  • 1 b eine Ausführungsvariante im Bereich des Hohlspiegels mit mehreren Hohlspiegeln,
  • 1c eine Ausführungsvariante im Bereich des Hohlspiegels, bei der der Hohlspiegel einen Teilkreis mit einem Winkel kleiner gleich 180° aufspannt,
  • 1d eine Ausführungsvariante im Bereich des Hohlspiegels mit mehreren Hohlspiegeln, wobei jeder einen Teilkreis mit einem Winkel kleiner gleich 180° aufspannt,
  • 2 eine Vorderansicht eines Vakuumrohrs mit Absorberelement,
  • 3 eine Schnittdarstellung A-A aus 2,
  • 4 eine Vorderansicht einer Variante eines Vakuumrohrs mit Absorberelement,
  • 5 eine Schnittdarstellung B-B aus 4,
  • 6 eine isometrische Darstellung eines Solarkonzentrators aus zwei baugleich spiegelsymmetrisch zueinander angeordneten Solarkonzentratoren,
  • 7 eine isometrische Darstellung einer Variante eines Solarkonzentrators aus zwei baugleich spiegelsymmetrisch zueinander angeordneten Solarkonzentratoren, bei dem innerhalb des Freiraums ein Hohlspiegel mit Vakuumröhre angeordnet ist,
  • 8 eine isometrische Darstellung eines Solarkonzentrators aus zwei baugleich spiegelsymmetrisch zueinander angeordneten Solarkonzentratoren mit einem zusätzlichen Hohlspiegel,
  • 9 eine isometrische Darstellung eines Solarkonzentrators aus zwei baugleich spiegelsymmetrisch zueinander angeordneten Solarkonzentratoren mit zwei spiegelsymmetrischen Solarkonzentratoren.
The object of the invention is explained in more detail in the drawings. Show it:
  • 1a a sectional view of a solar concentrator according to the invention with a concave mirror,
  • 1 b a variant in the region of the concave mirror with a plurality of concave mirrors,
  • 1c a variant embodiment in the region of the concave mirror, in which the concave mirror spans a pitch circle with an angle smaller than or equal to 180 °,
  • 1d an embodiment in the region of the concave mirror with a plurality of concave mirrors, each spanning a pitch circle with an angle equal to or less than 180 °,
  • 2 a front view of a vacuum tube with absorber element,
  • 3 a sectional view AA 2 .
  • 4 a front view of a variant of a vacuum tube with absorber element,
  • 5 a sectional view BB 4 .
  • 6 an isometric view of a solar concentrator of two identical mirror-symmetrically arranged solar concentrators,
  • 7 an isometric view of a variant of a solar concentrator of two identical mirror-symmetrically arranged solar concentrators, in which within the free space a concave mirror with vacuum tube is arranged,
  • 8th an isometric view of a solar concentrator of two identical mirror-symmetrically arranged solar concentrators with an additional concave mirror,
  • 9 an isometric view of a solar concentrator of two identical mirror-symmetrically arranged solar concentrators with two mirror-symmetrical solar concentrators.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels Description of the embodiment

1a zeigt einen Solarkonzentrator in einer Schnittansicht. Der Solarkonzentrator besteht aus einem Spiegel 1, der eine Längsausdehnung hat und in seinem Querschnitt die Form einer Parabel aufweist. An dessen unterem Ende schließt sich ein Hohlspiegel 2, der die gleiche Längsausdehnung hat, an. Der parabelförmige Spiegel 1 und der Hohlspiegel 2 sind in einem Korpus 3, der im vorliegenden Beispiel aus einem Schaum besteht, eingebettet, sodass der parabelförmige Spiegel 1 und der Hohlspiegel 2 stabilisiert sind. An den beiden Enden des parabelförmigen Spiegels 1 und des Hohlspiegels 2 sind Seitenflächen 4 angeordnet. Diese sind auf der Innenseite verspiegelt. Der durch den parabelförmigen Spiegel 1, den Hohlspiegel 2 und die Seitenflächen 4 gebildete Raum ist durch eine transparente Abdeckung 5 geschlossen. Zusätzlich weist der Korpus 3 an seiner Außenseite einen Verwitterungsschutz 6 auf. Innerhalb des Hohlspiegels 2 ist ein Vakuumrohr 7 angeordnet, in dem ein Vakuum herrscht. Das Vakuumrohr 7 liegt an der tiefsten Stelle des Hohlspiegels 2 auf. Innerhalb des Vakuumrohres 7 ist ein Absorberelement 8 angeordnet. Wie aus 2 und 3 zu erkennen, besteht das Absorberelement 8 im vorliegenden Beispiel aus einem flüssigkeitsgefüllten Rohr 9, einem Trägermaterial 10 und Photovoltaikelementen 11. Das flüssigkeitsgefüllte Rohr 9 ist in der Art angeordnet, dass es mäanderförmig und dabei in der vertikalen Durchmesserebene längs des Vakuumrohrs 7 verläuft. An diesem flüssigkeitsgefüllten Rohr 9 ist beidseitig das Trägermaterial 10 befestigt, auf dem wiederum Photovoltaikelemente 11 angeordnet sind. 1a shows a solar concentrator in a sectional view. The solar concentrator consists of a mirror 1 which has a longitudinal extent and in its cross section has the shape of a parabola. At its lower end, a concave mirror closes 2 , which has the same longitudinal extent, on. The parabolic mirror 1 and the concave mirror 2 are in a corpus 3 , which in the present example consists of a foam, embedded, so that the parabolic mirror 1 and the concave mirror 2 are stabilized. At the two ends of the parabolic mirror 1 and the concave mirror 2 are side surfaces 4 arranged. These are mirrored on the inside. The one through the parabolic mirror 1 , the concave mirror 2 and the side surfaces 4 formed space is through a transparent cover 5 closed. In addition, the body indicates 3 on its outside a weathering protection 6 on. Inside the concave mirror 2 is a vacuum tube 7 arranged, in which there is a vacuum. The vacuum tube 7 lies at the lowest point of the concave mirror 2 on. Inside the vacuum tube 7 is an absorber element 8th arranged. How out 2 and 3 to recognize, there is the absorber element 8th in the present example from a liquid-filled tube 9 , a carrier material 10 and photovoltaic elements 11 , The liquid-filled tube 9 is arranged in the manner that it meander-shaped and thereby in the vertical diameter plane along the vacuum tube 7 runs. At this liquid-filled tube 9 is the substrate on both sides 10 attached, on the turn photovoltaic elements 11 are arranged.

Der Spiegel 1 und der Hohlspiegel 2 sind in der Art angeordnet, dass alle Sonnenstrahlen, die in einem Winkel von 0° (horizontal zur Erdoberfläche) bis zu einem Winkel, bei dem die Sonnenstrahlen gerade noch auf den parabelförmigen Spiegel 1 treffen, zu dem Hohlspiegel 2 reflektiert werden. Sonnenstrahlen, die unter einem größeren Einfallswinkel auf den Solarkonzentrator treffen und dabei nicht mehr auf den parabelförmigen Spiegel 1 auftreffen, treffen jedoch solange direkt auf das Absorberelement 8 auf, bis der parabelförmige Spiegel 1 mit dem Korpus 3 das Absorberelement 8 abschattet. Sonnenstrahlen, die unter einem Einfallswinkel von kleiner 0° auf den Solarkonzentrator treffen, können für den Fall, dass der Solarkonzentrator ebenerdig angeordnet ist, nicht mehr auf den Solarkonzentrator auftreffen, da dieser durch die Erde abgeschattet wird. Sollte der Solarkonzentrator auf einer Erhöhung angeordnet sein, besteht die Möglichkeit, dass auch Sonnenstrahlen mit einem Winkel kleiner 0° auf den Solarkonzentrator treffen. Durch die beschriebene Anordnung des parabelförmigen Spiegels 1 begrenzt sich dessen Reflexionsbereich lediglich auf die unmittelbare Umgebung des Solarkonzentrators, sodass in einer größeren Entfernung von dem Solarkonzentrator keine Blendwirkung auftritt.The mirror 1 and the concave mirror 2 are arranged in such a way that all the sun's rays, which are at an angle of 0 ° (horizontal to the Earth's surface) to an angle at which the sun's rays are just still on the parabolic mirror 1 meet, to the concave mirror 2 be reflected. Sunbeams that hit the solar concentrator at a larger angle of incidence and no longer on the parabolic mirror 1 impact, however, as long as directly on the absorber element 8th up, until the parabolic mirror 1 with the body 3 the absorber element 8th shades. Sun rays which strike the solar concentrator at an angle of incidence of less than 0 ° can no longer impinge on the solar concentrator in the event that the solar concentrator is arranged at ground level, since it is shaded by the earth. If the solar concentrator is arranged on a rise, there is the possibility that even sun rays with an angle smaller than 0 ° hit the solar concentrator. By the described arrangement of the parabolic mirror 1 Its reflection range is limited only to the immediate vicinity of the solar concentrator, so that no glare occurs at a greater distance from the solar concentrator.

Das flüssigkeitsgefüllte Rohr 9 ist Teil eines Kreislaufs, in dem auch ein Wärmetauscher angeordnet ist. Die durch die Strahlungsenergie der Sonne erwärmte Flüssigkeit innerhalb des Rohres 9 durchströmt den Kreislauf. Dabei gibt die Flüssigkeit beim Durchfließen des Wärmetauschers ihre Wärme ab und erwärmt sich wieder beim wiederholten Passieren durch das Rohr 9.The liquid-filled tube 9 is part of a circuit in which a heat exchanger is arranged. The liquid heated by the sun's radiant energy inside the tube 9 flows through the cycle. The liquid gives off its heat when flowing through the heat exchanger and heats up again when passing through the pipe 9 ,

Das Vakuum innerhalb des Vakuumrohres 7 entkoppelt das Absorberelement 8 thermisch von der Umgebung des Vakuumrohres 7. Dies ist insbesondere bei der Solarthermie, also der Erzeugung von thermischer Energie, wie es bei dem flüssigkeitsgefüllten Rohr 9 der Fall ist, von besonderer Bedeutung. Essentiell ist dabei auch die Lagerung des flüssigkeitsgefüllten Rohres 9 zur Verhinderung von Kältebrücken. Dazu wird das flüssigkeitsgefüllte Rohr 9 an den Durchführungen der Seitenflächen 4 der Vakuumrohre 7 durch nicht näher dargestellte Adapter gelagert. Diese Adapter sind koaxial um das flüssigkeitsgefüllte Rohr 9 angeordnet. Der Adapter weist nur eine geringe Anzahl an Stützstegen auf, die mit den Seitenflächen 4 des Vakuumrohres 7 verbunden sind und so das flüssigkeitsgefüllte Rohr 9 lagern. Die Stützstege haben sehr kleine Querschnitte, damit ein Wärmetransport sehr gering ist und Kältebrücken unterbunden werden.
Die 1b bis 1d zeigen Varianten des unteren Bereichs des Solarkonzentrators, bei denen die Geometrie und die Anzahl der Hohlspiegel 2 unterschiedlich ausgeführt sind.
The vacuum inside the vacuum tube 7 decouples the absorber element 8th thermally from the environment of the vacuum tube 7 , This is especially in solar thermal energy, ie the generation of thermal energy, as in the case of the liquid-filled pipe 9 the case is of particular importance. Essential is also the storage of the liquid-filled pipe 9 to prevent cold spots. This is the liquid-filled tube 9 at the passages of the side surfaces 4 the vacuum tubes 7 stored by not shown adapter. These adapters are coaxial around the fluid-filled tube 9 arranged. The adapter has only a small number of supporting webs, which with the side surfaces 4 of the vacuum tube 7 are connected and so the liquid-filled pipe 9 to store. The support bars have very small cross-sections, so that a heat transfer is very low and cold bridges are prevented.
The 1b to 1d show variants of the lower portion of the solar concentrator, where the geometry and the number of concave mirrors 2 are executed differently.

1b zeigt eine Variante, bei der der Hohlspiegel 2 durch mehrere kleinere Hohlspiegel 2 ersetzt wurde. Die kleineren Hohlspiegel 2 weisen jeweils ein Vakuumrohr 7 mit Absorberelement 8, welches aus den zuvor genannten Elementen besteht, auf. Die mehreren flüssigkeitsdurchflossenen Rohre 9 des jeweiligen Vakuumrohrs 7 sind bei dieser Anordnung in Reihe geschaltet. 1b shows a variant in which the concave mirror 2 through several smaller concave mirrors 2 was replaced. The smaller concave mirrors 2 each have a vacuum tube 7 with absorber element 8th , which consists of the aforementioned elements, on. The several liquid-carrying pipes 9 of the respective vacuum tube 7 are connected in series with this arrangement.

Die 1c zeigt eine Variante des Hohlspiegels 2, bei dem der durch den Teilkreis aufgespannte Winkel kleiner 180° ist (180° - α). Dabei ist α der Winkel der Abschrägung des Hohlspiegels 2. Die Fläche der Öffnung des Solarkonzentrators und damit verbunden der transparenten Abdeckung 5 wird größer und somit kann mehr direkte Sonnenstrahlung in den Solarkonzentrator gelangen. Das Vakuumrohr 7 ist auch bei dieser Anordnung im tiefsten Punkt des Hohlspiegels 2 angeordnet.The 1c shows a variant of the concave mirror 2 in which the angle subtended by the pitch circle is less than 180 ° (180 ° α ). It is α the angle of the chamfer of the concave mirror 2 , The area of the opening of the solar concentrator and, associated therewith, the transparent cover 5 gets bigger and thus more direct solar radiation can get into the solar concentrator. The vacuum tube 7 is also in this arrangement in the lowest point of the concave mirror 2 arranged.

Bei der 1d gezeigten Variante, ist der Hohlspiegel 2 wieder durch mehrere kleinere Hohlspiegel 2 ersetzt, wobei die kleinen Hohlspiegel 2 jeweils einen durch den Teilkreis aufgespannten Winkel kleiner gleich 180° haben. Zusätzlich sind die kleineren Hohlspiegel 2 untereinander in ihrer Höhe versetzt. Dadurch wird erreicht, dass bei niedrigem Sonnenstand die direkte Sonnenstrahlung jedes Absorberelement 8 erreichen kann, ohne dass ein Absorberelement 8 ein anderes abschattet.In the 1d variant shown, is the concave mirror 2 again through several smaller concave mirrors 2 replaced, with the small concave mirror 2 each one spanned by the pitch circle Have angles equal to or less than 180 °. In addition, the smaller concave mirrors 2 offset with each other in height. This ensures that when the sun is low the direct solar radiation of each absorber element 8th can reach without an absorber element 8th another shade.

Eine Variante des Absorberelements 8 zeigen die 4 und 5. Bei dieser Variante ist das Trägermaterial 10 in der vertikalen Durchmesserebene angeordnet. Auf dem Trägermaterial 10 sind beidseitig an dem Trägermaterial 10 Photovoltaikelemente 11 angeordnet. Das flüssigkeitsgefüllte Rohr 9 ist entlang der äußeren Kanten des Trägermaterials 10 mit den Photovoltaikelementen 11 angeordnet. Durch diese Anordnung ist das Trägermaterial 10 mit dem flüssigkeitsgefüllten Rohr 9 verbunden und kann durch Konvektion die durch Sonneneinstrahlung umgewandelte Wärme an das flüssigkeitsgefüllte Rohr 9 und somit an die Flüssigkeit abgeben.A variant of the absorber element 8th show the 4 and 5 , In this variant, the carrier material 10 arranged in the vertical diameter plane. On the carrier material 10 are on both sides of the substrate 10 photovoltaic elements 11 arranged. The liquid-filled tube 9 is along the outer edges of the substrate 10 with the photovoltaic elements 11 arranged. By this arrangement, the carrier material 10 with the liquid-filled tube 9 connected by convection and the heat converted by solar radiation to the liquid-filled pipe 9 and thus give off to the liquid.

Die 6 zeigt eine Variante eines im Ausführungsbeispiel unter 1 beschriebenen Solarkonzentrators, welcher an der Rückseite seines parabelförmigen Spiegels 1 derart gespiegelt ist, dass dadurch ein zweiter baugleicher, spiegelsymmetrischer Solarkonzentrator gebildet ist, der die gleichen Merkmale wie der erste Solarkonzentrator aufweist. Der zwischen den beiden parabelförmigen Spiegeln 1 gebildete Freiraum 12 ist zum Schutz vor Witterung durch eine die beiden transparenten Abdeckungen 5 verbindende transparente Abdeckung 5 geschlossen.The 6 shows a variant of one in the embodiment below 1 described solar concentrator, which at the back of his parabolic mirror 1 is mirrored such that thereby a second identical, mirror-symmetrical solar concentrator is formed, which has the same features as the first solar concentrator. The between the two parabolic mirrors 1 formed space 12 is to protect you from the weather by one of the two transparent covers 5 connecting transparent cover 5 closed.

Die 7 bis 9 zeigen Varianten eines gespiegelten Solarkonzentrators nach 6, wobei der Freiraum 12 zwischen den beiden parabelförmigen Spiegeln 1 durch eine Anordnung von einem oder mehreren parabelförmigen Spiegeln 1, Hohlspiegeln 2 und/oder Absorberelementen 8 genutzt wird. Die 7 und 8 zeigen Solarkonzentratoren, bei denen innerhalb dieses Freiraums 12 lediglich ein Hohlspiegel 2 angeordnet ist. Der Raum oberhalb des Hohlspiegels 2 ist durch die transparente Abdeckung 5 geschlossen. Die 7 zeigt eine Variante, bei der ein Absorberelement 8 innerhalb des Hohlspiegels 2 angeordnet ist. Das Absorberelement 8 ist innerhalb eines Vakuumrohrs 7 angeordnet und besteht, wie auch das Absorberelement 8 in dem gespiegelten Solarkonzentrator, aus einem flüssigkeitsgefüllten Rohr 9, an dem ein Trägermaterial 10 mit einem Photovoltaikelement 11 angeordnet ist. Im Unterschied hierzu besteht das Absorberelement 8 in der in 8 dargestellten Variante lediglich aus einem Trägermaterial 10 mit einem Photovoltaikelement 11. Dadurch wird bei dieser Variante von dem Absorberelement 8 oberhalb der beiden parabelförmigen Spiegel 1 die Sonnenenergie nur in elektrische Energie gewandelt.The 7 to 9 show variants of a mirrored solar concentrator 6 , where the free space 12 between the two parabolic mirrors 1 by an array of one or more parabolic mirrors 1 , Concave mirrors 2 and / or absorber elements 8th is being used. The 7 and 8th show solar concentrators that are within this free space 12 only a concave mirror 2 is arranged. The space above the concave mirror 2 is through the transparent cover 5 closed. The 7 shows a variant in which an absorber element 8th inside the concave mirror 2 is arranged. The absorber element 8th is inside a vacuum tube 7 arranged and consists, as well as the absorber element 8th in the mirrored solar concentrator, from a liquid-filled tube 9 on which a carrier material 10 with a photovoltaic element 11 is arranged. In contrast to this, there is the absorber element 8th in the in 8th shown variant only of a carrier material 10 with a photovoltaic element 11 , As a result, in this variant of the absorber element 8th above the two parabolic mirrors 1 the solar energy only converted into electrical energy.

9 zeigt eine Variante, bei der in dem Freiraum 12 oberhalb der beiden parabelförmigen Spiegel 1 wiederum zwei Hohlspiegel 2 sowie zwei parabelförmige Spiegel 1 jeweils spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet sind. Alle Hohlspiegel 2 weisen ein Vakuumrohr 7 auf, in denen die Absorberelemente 8 angeordnet sind. Diese Absorberelemente 8 bestehen aus einem flüssigkeitsgefüllten Rohr 9, an dem ein Trägermaterial 10 mit einem Photovoltaikelement 11 angeordnet ist. Dadurch wird in dieser Variante die Sonnenenergie in elektrische und thermische Energie umgewandelt. Der Raum oberhalb der beiden spiegelsymmetrischen Hohlspiegel 2 und parabelförmigen Spiegel 1 ist auch in dieser Variante durch die transparente Abdeckung 5 geschlossen. 9 shows a variant in which in the open space 12 above the two parabolic mirrors 1 again two concave mirrors 2 as well as two parabolic mirrors 1 are each arranged mirror-symmetrically to each other. All concave mirrors 2 have a vacuum tube 7 on, in which the absorber elements 8th are arranged. These absorber elements 8th consist of a liquid-filled tube 9 on which a carrier material 10 with a photovoltaic element 11 is arranged. As a result, the solar energy is converted into electrical and thermal energy in this variant. The space above the two mirror-symmetrical concave mirrors 2 and parabolic mirror 1 is also in this variant through the transparent cover 5 closed.

Alle hier dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.All features shown here may be essential to the invention both individually and in any combination.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
parabelförmiger Spiegelparabolic mirror
22
Hohlspiegelconcave mirror
33
Korpuscorpus
44
Seitenflächenfaces
55
transparente Abdeckungtransparent cover
66
Verwitterungsschutzweathering
77
Vakuumrohrvacuum tube
88th
Absorberelementabsorber element
99
flüssigkeitsgefülltes Rohrliquid-filled tube
1010
Trägermaterialsupport material
1111
Photovoltaikelementphotovoltaic element
1212
Freiraum free space
αα
Winkel der AbschrägungAngle of bevel

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 3991740 A [0004]US 3991740 A [0004]
  • DE 102015102985 A1 [0006]DE 102015102985 A1 [0006]

Claims (14)

Solarkonzentrator, der einen Spiegel (1) und mindestens einen Hohlspiegel (2) mit einem Absorberelement (8) umfasst, wobei der Spiegel (1) eine Längsausdehnung hat und im Querschnitt die Form einer Parabel aufweist und der mindestens eine Hohlspiegel (2) ebenfalls eine Längsausdehnung parallel zu dem Spiegel (1) aufweist und am unteren auslaufenden Ende des Spiegels (1) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Absorberelement (8) innerhalb des mindestens einen Hohlspiegels (2) angeordnet ist.Solar concentrator, comprising a mirror (1) and at least one concave mirror (2) with an absorber element (8), wherein the mirror (1) has a longitudinal extent and in cross section has the shape of a parabola and the at least one concave mirror (2) also a Has longitudinal extent parallel to the mirror (1) and at the lower outlet end of the mirror (1) is arranged, characterized in that the absorber element (8) within the at least one concave mirror (2) is arranged. Solarkonzentrator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Solarkonzentrator an seinen beiden Enden jeweils mit einer Seitenfläche (4) versehen ist, die auf ihrer Innenseite verspiegelt ist.Solar concentrator after Claim 1 , characterized in that the solar concentrator is provided at its two ends in each case with a side surface (4), which is mirrored on its inside. Solarkonzentrator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der durch den Spiegel (1), den mindestens einen Hohlspiegel (2) sowie die Seitenflächen (4) gebildete Raum durch eine transparente Abdeckung (5) geschlossen ist.Solar concentrator after Claim 1 or 2 , characterized in that the space formed by the mirror (1), the at least one concave mirror (2) and the side surfaces (4) is closed by a transparent cover (5). Solarkonzentrator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Absorberlement (8) aus einem Photovoltaikelement (11) besteht.Solar concentrator according to one of the Claims 1 to 3 , characterized in that the Absorberlement (8) consists of a photovoltaic element (11). Solarkonzentrator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Absorberelement (8) aus einem flüssigkeitsgefüllten Rohr (9) besteht.Solar concentrator according to one of the Claims 1 to 3 , characterized in that the absorber element (8) consists of a liquid-filled tube (9). Solarkonzentrator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Absorberelement (8) aus einem Photovoltaikelement (11) und einem flüssigkeitsgefüllten Rohr (9) besteht, welches, bezogen auf die Einfallrichtung der Sonnenstrahlen, hinter oder bei paralleler Anordnung von zwei Photovoltaikelementen (11) zwischen diesen angeordnet ist.Solar concentrator according to one of the Claims 1 to 3 , characterized in that the absorber element (8) consists of a photovoltaic element (11) and a liquid-filled tube (9), which, based on the direction of incidence of the sun's rays, behind or with parallel arrangement of two photovoltaic elements (11) is arranged between them. Solarkonzentrator nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Absorberlement (8) innerhalb eines transparenten Vakuumrohres (7) angeordnet ist.Solar concentrator according to one of the Claims 1 to 6 , characterized in that the Absorberlement (8) within a transparent vacuum tube (7) is arranged. Solarkonzentrator nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel des Teilkreises, der durch den Hohlspiegel (2) aufgespannt ist, kleiner gleich 180° beträgt.Solar concentrator according to one of the Claims 1 to 7 , characterized in that the angle of the pitch circle, which is spanned by the concave mirror (2) is equal to less than 180 °. Solarkonzentrator nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass an Stelle des einen Hohlspiegels (2) mehrere kleinere Hohlspiegel (2) hintereinander angeordnet sind und in jedem Hohlspiegel (2) ein Absorberelement (8) angeordnet ist.Solar concentrator according to one of the Claims 1 to 8th , characterized in that instead of a concave mirror (2) a plurality of smaller concave mirrors (2) are arranged one behind the other and in each concave mirror (2) an absorber element (8) is arranged. Solarkonzentrator nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die kleineren hintereinander angeordneten Hohlspiegel (2) untereinander einen Höhenversatz aufweisen.Solar concentrator after Claim 9 , characterized in that the smaller concave mirrors (2) arranged one behind the other have a height offset among one another. Solarkonzentrator einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Solarkonzentrator aus zwei baugleichen spiegelsymmetrisch zueinander angeordneten Solarkonzentratoren besteht, wobei diese sich an den Rückseiten berühren und die Spiegelebene durch die vertikale Ebene der sich berührenden Rückseiten der Solarkonzentratoren verläuft.Solar concentrator one of Claims 1 to 10 , characterized in that the solar concentrator consists of two identical mirror-symmetrically arranged solar concentrators, which touch each other at the backs and the mirror plane passes through the vertical plane of the contacting backs of the solar concentrators. Solarkonzentrator nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Freiraum (12) oberhalb der Spiegel (1) der beiden spiegelsymmetrisch angeordneten Solarkonzentratoren mindestens ein weiterer Hohlspiegel (2) mit einem Absorberelement (8) angeordnet ist.Solar concentrator after Claim 11 , characterized in that in the free space (12) above the mirror (1) of the two mirror-symmetrically arranged solar concentrators at least one further concave mirror (2) with an absorber element (8) is arranged. Solarkonzentrator nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Absorberelement (8) innerhalb eines Vakuumrohres (7) angeordnet ist.Solar concentrator after Claim 11 , characterized in that the absorber element (8) within a vacuum tube (7) is arranged. Solarkonzentrator nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Freiraum (12) oberhalb der Spiegel (1) der beiden spiegelsymmetrisch angeordneten Solarkonzentratoren zwei spiegelsymmetrisch angeordnete Solarkonzentratoren, welche die gleichen Bauteile der Solarkonzentratoren nach Anspruch 11 aufweisen, angeordnet sind.Solar concentrator after Claim 11 , characterized in that in the free space (12) above the mirror (1) of the two mirror-symmetrically arranged solar concentrators two mirror-symmetrically arranged solar concentrators, which the same components of the solar concentrators after Claim 11 have, are arranged.
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