DE2624221A1 - Lichtkollektor - Google Patents
LichtkollektorInfo
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Description
R-1714
UNITED STATES ENERGY RESEARCH AND DEVELOPMENT ADMINISTRATION, Washington, D. C. 20545., U.S.A.
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf das Sammeln elektromagnetischer Energie und insbesondere auf Vorrichtungen,
die zur Sammlung und Verwendung von Energie zweckmäßig sind, welche aus einer Quelle mit endlicher Abmessung
und endlichem Abstand gegenüber der Sammelvorrichtung kommt, wobei die Sammelvorrichtung ein nicht abbildender
Kollektor der Zylinderbauart ist. Beispielsweise ist ein sekundärer Solarenergiekollektor eine Vorrichtung, die so
angeordnet ist, daß sie die von einem Primärkollektor reflektierte Energie aufnimmt. Der Primärkollektor, der eine
feste Abmessung und einen festen Abstand gegenüber dem. Sekundärkollektor aufweist, kann als eine Quelle der elektromagnetischen
Energie angesehen werden. Bekannte Sekundärkollektoren haben keine Seitenwandformen vorgesehen,
welche in der Lage sind, alle von der Primärquelle aus ein-
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fallende Energie auf einen Körper eines glatt geformten Energieabsorbers zu reflektieren, sondern es sind vielmehr
ausgedehnte Flossen und Vorsprünge erforderlich, um die ganze gewünschte Energie einzufangen. Ferner liefern
die Vorschläge gemäß dem Stand der Technik keine zufriedenstellende Lösung für die Sekundärkollektorkonstruktion,
wo es zweckmäßig ist, den Sekundärkollektor asymmetrisch bezüglich der Lichtquelle anzuordnen.
Der Erfinder der vorliegenden Anmeldung hat in der US-Anmeldung Ser. No. 492,074 vom 25. Juli 1974 und in "Solar
Energy", Bd.16, No. 2, S.89-95 (1974) Konstruktionen für
nicht abbildende Kollektoren gezeigt. Bei diesen Beschreibungen handelt es sich jedoch um Probleme einer Energiequelle,
wie beispielsweise der Sonne, die mit einem unendlichen Abstand gegenüber dem Kollektor angeordnet ist, so daß alle
von der unendlichen Energiequelle kommenden auf dem Kollektor auftreffenden Lichtstrahlen als parallel angesehen werden,
wobei ferner angenommen wird, daß der Kollektor selbst symmetrisch bezüglich der die ankommenden Strahlen enthaltenden
Umhüllung angeordnet ist.
Die vorliegende Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, eine Vorrichtung vorzusehen, um in wirkungsvoller Weise Strahlungsenergie
zu sammeln und zu konzentrieren. Die Erfindung bezieht sich dabei insbesondere auf eine nicht abbildende
Energie-Sammelvorrichtung zum Sammeln der Energie einer Quelle mit endlicher Abmessung und endlichem Abstand gegenüber der
Sammelvorrichtung. Die Erfindung hat sich dabei zum Ziel gesetzt, eine nicht abbildende Energie-Sammelvorrichtung vorzusehen,
die asymmetrisch bezüglich einer Energiequelle mit endlicher Abmessung und endlichem Abstand gegenüber dem Kollektor
angeordnet ist.
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Die Erfindung sieht eine Sammelvorrichtung für elektromagnetische Energie vor, um die Energie von einer Quelle
mit endlicher Abmessung und endlichem Abstand gegenüber dem Kollektor zu sammeln. Die Sammelvorrichtung weist dabei
einen konvexen Energieabsorber auf, der durch eine erste Bezugsachse begrenzt ist und eine hindurchgehende
zweite Bezugsachse aufweist, und der zwischen zwei Seitenwänden auf der einen oder anderen Seite der zweiten Achse
angeordnet ist, welche im wesentlichen die gesamte Energie direkt auf den Energieabsorber reflektiert. Jede Seitenwand
beginnt erfindungsgemäß an einem Tan gentialpunkt längs der
ersten Achse, wo eine Linie von der konjugierten Kante der Energiequelle den Absorber tangiert und ist derart geformt,
daß alle Energie, die von der konjugierten Kante der Energiequelle gerichtet wird und die Achse des Absorbers unter
irgendeinem Winkel schneidet und auf irgendeinen Punkt der Wand auftrifft,längs einer Linie gerichtet wird, die tangential
zum Energieempfänger verläuft. Jede Wand erstreckt sich nicht weiter als bis zu einer Linie von der zweiten Kante
der Energiequelle konjugiert zur anderen Seitenwand zu einem Tangentialpunkt mit dem Energieabsorber längs der ersten
Achse.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich insbesondere aus den Ansprüchen sowie aus der Beschreibung
von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 den erfindungsgemäßen Querschnitt mit einem symmetrisch bezüglich der Energiequelle angeordneten
Energieabsorber;
Fig. 2 den Querschnitt des erfindungsgemäßen Energieabsorbers, der asymmetrisch bezüglich der Energiequelle
angeordnet ist;
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-A-
Fig. 4 das gemäß der Erfindung ausgebildete trogförmige Gebilde, verwendet als Sekundärkollektor.
In Fig. 1 ist in Querrichtung der Querschnitt der zylindrischen Vorrichtung zur Konzentration und zum Sammeln
elektromagnetischer Energie gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung
ist ein zylindrischer Kollektor, der dadurch gebildet ist, daß man den in Fig. 1 gezeigten Querschnitt längs einer
Achse senkrecht zur Papierebene ausdehnt, um ein trogförmiges Gebilde, wie anhand von Fig. 3 beschrieben, zu bilden.
Die Funktion der Kollektorvorrichtung besteht darin, daß das
von der Quelle 10 kommende Licht konzentriert wird, welches auf Eintrittsöffnung 11 und auf die Oberfläche eines Energieabsorbers
12 auftrifft. Der Energieabsorber 12 kann beispielsweise ein ein Strömungsmittel enthaltendes Rohr, ein Fotoelement
oder irgendeinanderer auf Strahlungsenergie ansprechender Energieempfänger sein. Die Quelle 10 besitzt eine
endliche Abmessung, die durch die Kantenpunkte 14 und 16 definiert ist, unc sie besitzt ferner einen endlichen Ab
stand gegenüber dem Absorber 12. Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist der Absorber 12 symmetrisch bezüglich der
Quelle 10 angeordnet.
Für einen gegebenen Querschnitt eines Energieabsorbers 12 bezieht sich die vorliegende Erfindung auf die Entwicklung
der Form oder Kontur der Seitenwände zum Reflektieren der auf die Seitenwände auftreffenden Energie auf den Teil 19
des Querschnitts des Absorbers 12, der zwischen Achse 20 und Lichtquelle 10 liegt. Der Teil 19 ist auf die konvexe
Form begrenzt, so daß irgendeine Linie, die tangential zum Umfang oder Perimeter des Teils 19 verläuft, den Umfang von
Teil 19 des Absorbers 12 nicht kreuzt. Es sei bemerkt, daß ein konvexer Teil 19 ebenfalls innerhalb seiner Definition
einen flachen ebenen Absorber längs Achse 20 umschließt. Die
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Achse 20 ist eine die Tangentialpunkte 22 und 24 verbindende
Linie. Die Tangentialpunkte 22 und 24 werden durch Tangentiallinien 28 bzw. 30 bestimmt. Jede Tangentiallinie
erstreckt von einem Kantenpunkt 14 oder 16 der Quelle
10 aus und schneidet die Achse 32 des Teils 19. Die Achse 32 ist eine Bezugsachse senkrecht zur Achse 20 und läuft durch
Teil 19. Jede sich von einem Kantenpunkt 14 oder 16 aus erstreckende Tangentiallinie schneidet den konjugierten Tangentialpunkt
22 oder 24 längs des Umfangs des Absorbers 12 und verläuft tangential zum Absorber 12 längs Achse 20 am
Tangentialpunkt. Eine weitere Möglichkeit der Beschreibung der Tangentiallinien 28 und 30 besteht darin, daß die Winkel
O^ oder <&L· - diese werden von jeder Linie beim Schneiden
der Achse 32 gemacht - der minimale Winkel für eine Linie ist, die von einem Kantenpunkt tangential zum Umfang von Teil 19
verläuft, ohne die Grenze von Teil 19 zu kreuzen.
Die Seitenwände 36 und 38 bestehen aus einem Material, welches Strahlungsenergie reflektieren kann und besitzen Formen,
die durch Wählen der Konturen derart erzeugt werden, daß einzeln reflektierte Strahlen von den konjugierten Kantenpunkten
14 oder 16 tangential zum Umfang von Teil 19 verlaufen. Somit
wird Strahl 50 von Kantenpunkt 14 durch Wand 38 längs Lirrie 51
gerichtet, um tangential zum Teil 19 zu verlaufen, und in gleicher Weise wird der Strahl 52 durch die Wand 36 längs
Linie 35 gerichtet, um tangential zu Teil 19 zu verlaufen. Die Kontur ist durch den Schnitt der Wand mit der Tangentiallinie
an Punkten 54 und 56 für Wände 36 bzw. 38 begrenzt. Es sei darauf hingewiesen, daß sich in Fig. 1 der Umfang
von Teil 19 von der Quelle 10 längs der Tangentiallinien 28 und 30 von Punkten 40 und 42 weg erstreckt. Die Tangentiallinien
28 und 30 verbleiben ungeändert, und zwar unabhängig davon, wie weit die Ausdehnung von den Anfangstangentialpunkten
40 und 42 gemacht wird, obwohl sich die Kontur der Wände 36 und 38 ändern wird, und zwar abhängig von der tat-
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sächlichen Länge des Umfangs des Teils 19.
Es sei bemerkt, daß sich die hier beschriebene Lösung von derjenigen in früheren Beschreibungen des Erfinders unterscheidet.
Da die Quelle als einen unendlichen Abstand gegenüber dem Kollektor aufweisend betrachtet wurde, war die
Seitenwandkontur durch die Bedingung bestimmt, daß sämtliche
die Achse 32 unter dem maximalen Aufnahmewinkel schneidende und irgendeinen Punkt auf der Kontur der Seitenwand
auftreffende Energie längs einer Linie tangential zum Absorber gerichtet wurde. In diesem Fall wird nur von
der Kante der Lichtquelle gerichtetes Licht, welches die Achse 32 unter irgendeinem Winkel kreuzen kann und welches
auf eine Seitenwand auftrifft, längs einer Linie tangential zum Absorber 12 gerichtet. Das hier beschriebene erfindungsgemäße
Verfahren zur Erzeugung der Seitenwandkonturen ist nicht auf Absorptionsvorrichtungen begrenzt, die nur einen
Teil 19 aufweisen. Für Querschnitte auf der entgegengegesetzten Seite der Achse 20 gegenüber dem Teil 19 ist das Prinzip
der Involute des zweiten Teils einer Seitenwand anwendbar, wie dies in der oben erwähnten US-Patentanmeldung 492,074
beschrieben ist. Fig. 1 zeigt eine Absorptionsvorrichtung, die symmetrisch bezüglich der Lichtquelle, ausgerichtet ist.
Im speziellen Fall eines flachen Empfängers ist die Kontur oder Form jeder Seitenwand eine Ellipse, wobei sich die
Brennpunkte am konjugierten Tangentialpunkt und am konjugierten
Kantenpunkt der Lichtquelle befinden. Wenn somit in Fig. 1 der Umfang von Teil 19 eine flache Ebene längs
Achse 20 wäre, so wären Punkt 22 und Punkt 16 die Brennpunkte einer Ellipse, die die Kontur der Wand 36 wäre.
In Fig. 2 ist ein Absorber 60 dargestellt, der asymmetrisch bezüglich der Lichtquelle 10 angeordnet ist. Der Ausdruck
"asymmetrisch" bedeutet dabei, daß eine durch die Quelle
laufende Mittellinie 62 nicht mittig durch den Teil 19 ver-
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ORIGINAL INSPECTED
läuft. Es gelten die gleichen Beschränkungen hinsichtlich der Kontur oder Form des Teils 64, wie dies für den Teil
19 beschrieben wurde. Demgemäß ist der Teil 64 konvex bezüglich der Achse 20. Eine Tangentiallinie 66 erstreckt sich
vom Kantenpunkt 14 zum konjugierten Tangentenpunkt 68 und
schneidet die Achse 32 unter einem Winkel pC., wobei die
Linie 66 die Linie mit dem kleinsten Winkel oi.* tangential
zum Teil 64 ist, ohne die Grenze von Teil 64 zu schneiden. Eine Tangentiallinie 70 erstreckt sich vom Kantenpunkt 16
zum konjugierten Tangentenpunkt 72 und schneidet die Achse 32 unter einem Winkel C^2, wobei die Linie 70 die Linie mit
dem kleinsten Winkel oC2 tangential zum Teil 64 ist, ohne
die Grenze des Teils 64 zu kreuzen. Es sei bemerkt, daß, da der Teil 64 keine Symmetrie aufweisen muß, die Achse 32 lediglich
eine Bezugsachse senkrecht zur Achse 20 durch Teil-64 verlaufend ist. Die Kontur jeder Seitenwand 74 und 76 ist
so bestimmt, daß einzeln reflektierte Strahlen von den Kantenpunkten 14 und 16, die die Achse 32 unter irgendeinem Winkel
schneiden, durch die Wand, auf die sie auftreffen, in eine Linie tangential zum Umfang des Teils 64 gerichtet werden.
Somit wird der Strahl 78 vom Punkt 14 durch die Wand 76 längs
Linie 79 tangential zum Teil 64 gerichtet, und der Strahl vom Punkt 16 wird durch die Wand 74"vrängs Linie 81 tangential
zum Teil 64 gerichtet. Jede Wand 74 und 76 endet am Schnittpunkt mit Tangentiallinie 66 oder 70, d.h. den Punkten 82
bzw. 83.
Die gegebenen Lösungen zur Energiesammlung, von Quellen mit
begrenzter Abmessung und begrenztem Abstand für die Kollektoren werden derart entwickelt, daß man das Prinzip anwendet,
daß sämtliche außerhalb der Quelle ihren Ursprung nehmenden Energiebahnen vom Erreichen des Energieabsorbers ausgeschlossen
sind. Wir sind bestrebt, alle die Strahlung von der Quelle zu sammeln, welche auf die Eintrittsöffnung des Kollektors
auftrifft, wobei diese Strahlung auf dem Absorber konzen-
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triert werden soll. Darüber hinaus soll die Länge S des
ümfangs des Teils des Absorbers minimiert werden. Ss sei
das im erster. Beispiel' gemäß Fig. 1 gezeigte System, welches
symmetrisch 2ur Achse 32 (ζ) verläuft behandelt. Als erstes ist es notwendig, die maximal mögliche Konzentration,
d.h. den Minimalwert von S festzulegen. Dies wird zweckmäßigerweise unter Verwendung einer Hamilton!sehen Beschreibung
der Strahlenbahnen getan, die sich in z-Richtung fortpflanzen. Bei Einführung des Richtungs-Cosinus des
Strahls k„ konjugiert su x, ist der erhaltene (konservierte)
Phasenraum gegeben durch
•-ri^oiic, "ist iicaserviert
Durch Auswertung des Phasenraums an der Sintrittsöffnung erhält man das einfache Ergebnis
1/2 3dxdkx = Cq - ρ) . {2),
dabei ist q*der Abstand von einem Kantenpunkt zu seinem kon
jugierten Wandendpunkt, beispielsweise von Punkt 14 zu Punkt
56, und ρ ist der Abstand von einem Kantenpunkt zu seinem nicht konjugierten Wandendpunkt, beispielsweise von Punkt 14
zu Punkt 54. Demgemäß ist (q - p) die Differenz im Abstand zwischen einer Kante der Quelle und den Kanten der Eintrittsöffnung. In äquivalenter Weise ist dies die Differenz im Abstand zwischen einer Kante der Eintrittsöffnung und den Kanten der Quelle.
Um maximale Konzentration zu erreichen, ist es notwendig, außerhalb der Quelle ihren Ursprung habende Streulichtbahnen
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vom Erreichen des Empfängers auszuschliei3en. In Fig. 1
ist es daher erforderlich, daß die Profilkurve des Teils 19 tangential zu den Extremrichtungen, d.h. Linien 28 und
30 an Punkten 22 bzw. 24 verläuft. Da der Teil 19 konvex bezüglich der Achse 20 verläuft, wird verhindert, daß eine
Tangente zum Teil 19 die Teilegrenze kreuzt. Die Lösung zum Erhalt maximaler Konzentration besteht darin, die Profi
lkurve der Seitenwand 36 so zu wählen, daß einzeln reflektierte Strahlen, die vom Kantenpunkt 16 ihren Ursprung
nehmen, tangential zum Teil 19 verlaufen, und daß die Profilkurve der Seitenwand 38 derart gewählt wird, daß einzeln
reflektierte Strahlen, die ihren Ursprung vom Kantenpunkt 14 nehmen, tangential zum Teil 19 verlaufen. Das bedeutet,
daß Teil 19 die Umhüllende dieser Strahlen wird. Anders aus gedrückt ist der Umfang von Teil 19 eine kaustische Fläche.
Wenn wir den Strahlungsabstand von Kantenpunkt 14 zur konjugierten
Wand 38, beispielsweise Linie 50 mit 1 bezeichnen und von Wand 38 zum konjugierten Punkt der Tangentialität
an der kaustischen Fläche, beispielsweise Linie 51, durch r bezeichnen und die Bogenlänge längs der kaustischen
Fläche durch s bezeichnet wird, so wird durch unsere Lösung eine spezielle Beziehung zwischen diesen Größen wie folgt
auferlegt: <^
d(l + r) = ds (3) .
Durch Integration von Gleichung 3 über die Profilkurve der Wand 38 hinweg erhält man:
rpt.54> =
was demonstriert, daß unsere Lösung: in der Tat den Absorber umfang S minimiert, und zwar konsistent mit der Phasenraumkonservierung.
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S =\d(l + r) = (q + r
DVi": in Fig. 1 gezeigte Lösung kann ohne weiteres entsprechend
bei verschiedenen weniger einschränkenden Annahmen hinsichtlich der Beziehung von Quelle und Absorber angewendet
werden. In Fig. 2 wurde zugelassen, daß der Empfänger asymmetrisch bezüglich der Quelle angeordnet ist. Für diesen
Fall wird der Phasenraum an der Eintrittsöffnung:
1/2 ^dxdkx = 1/2 j(q - p) + (n - mO (5),
dabei ist q der Abstand von einem Kantenpunkt 14 zum konjugierten Wandendpunkt 83/ ρ ist der Abstand vom Kantenpunkt
14 zu seinem nicht konjugierten Wandendpunkt 82, η ist der Abstand vom anderen Kantenpunkt 16 zu seinem konjugierten
Wandendpunkt 82, und m ist der Abstand vom Kantenpunkt 16
zu seinem nicht konjugierten Wandendpunkt 83. Die Gleichung 5 ist eine natürliche Verallgemeinerung der Gleichung 2. Zur
Lösung des asymmetrischen Problems wählen wir die Profilkurve der Wand 76 derart, daß einzeln reflektierte Strahlen
von Punkt 14 wie zuvor den kaustischen Kurventeil 64 bilden. Ähnlich wählen wir die Profilkurve der Wand 74 derart, daß
einzeln reflektierte Strahlen von Punkt 16 den gleichen kaustischen Kurventeil 64 bilden. Mit 1 und r sei die optische
Bahnlänge vom Punkt 14 zur Wand 76, beisju eisweise
Linie 78, und des reflektierten Strahls von Wand 76 zum kaustischen Kurventeil 64, beispielsweise Linie 79 bezeichnet,
und es sei ferner mit I1 und r1 die optische Bahnlänge
vom Punkt 16 zur Wand 74, beispielsweise Linie 80, und vom reflektierten Strahl von Wand 74 zum kaustischen Kurventeil
64, beispielsweise Linie 81, bezeichnet.
Dann erhält man durch Integration längs Wand 76 (mit Punkt 16 als Ursprung):
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S = \d(l + r) - (q - P) + (r t#83 - r'pt.82
'pt. 68
Die Integration längs Wand 74 (mit Punkt 14 als Ursprung)
ergibt:
/pt. 82
S = Vd(I' + r') = (η - ία) + (r'pt> 32 - rpt> 83) (7).
S = Vd(I' + r') = (η - ία) + (r'pt> 32 - rpt> 83) (7).
jpt. 72
Durch Addition der Gleichungen 6 und 7 ergibt sich daher:
Durch Addition der Gleichungen 6 und 7 ergibt sich daher:
die durch Gleichung 5 geforderte maximale Konzentrationsbedingung.
Demgemäß erreicht der hier beschriebene Kollektor maximale Lichtkonzentration von einer Quelle mit endlicher
Abmessung und endlichem Abstand gegenüber dem Kollektor.
Ein Beispiel der praktischen Anwendung der erfindungsgemäßen
Prinzipien ist in Fig. 3 dargestellt. Hier wird der dargestellte Kollektor als ein Sekundärkollektor verwendet. Die
Energie von der Sonne 90 wird anfangs durch einen Primärkollektor 92 gesammelt, der eine Anordnung von Spiegeln sein
kann. Die auf den Kollektor 92 auftreffende Energie wird
zum Sekundärkollektor 94 gerichtet. Der Kollektor 94 besitzt einen in Querrichtung verlaufenden Querschnitt, der bezüglich
der Kantenpunkte der Primärquelle 92 entwickelt ist, und der längs einer Achse senkrecht zum Querschnitt erzeugt ist, um
einen trogartigen oder zylindrischen Kollektor zu bilden. Flache reflektierende Endwände 96 und 97 umschließen den
Kollektor vollständig. Wenn, wie in Fig. 3, die Vorrichtung Sonnenenergie sammeln soll, so ist auf den Seitenwänden ein
reflektierendes Material vorgesehen, welches im wesentlichen
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die ganze Sonnenenergie vom Primärkollektor 92 reflektieren
würde; beispielsweise ist als solches Material Aluminium oder Silber vorgesehen. Natürlich sind die hier beschriebenen
Prinzipien für irgendeine Quelle von endlicher Abmessung und endlichem Abstand gegenüber dem Kollektor anwendbar-
Es sei ferner bemerkt, daß bei der praktischen Anwendung die Koliektorseitenwände abgeschnitten sein können, so
daß sie sich nicht vollständig längs der Tangentiallinien erstrecken. Die Form folgt jedoch noch immer der hier beschriebenen
Definition-
Die Erfindung -nirde als ein Kollektor und eine Konzentrationsvorrichtung
für Energie beschrieben e und zwar innerhalb
eines Ensrgieempfängers= Die Erfindung ist aber auf
diese Ausführungsform nicht beschränkt« Es kann irgendein
elektromagnetischer Energiewandler, Empfänger oder Übertrager verwendet werden. Wenn es beispielsweise gewünscht wird,
Energie auf eine bsgrenzte Fläche mit begrenztem Abstand vom
Wandler aus su übertragen, so kann für den Energieempfänger ein Energiestrahler eingesetzt werden.
— Patentansprüche —
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Claims (8)
- PatentansprücheΛ.J Vorrichtung zur Konzentration von Energie von einer Strahlungsenergiequelle (10) mit endlicher Abmessung, die durch erste (14) und zweite (15) entgegengesetzte Kantenpunkte definiert ist, und wobei ein Energiewandler (12) sowie ein Teil (19) vorgesehen ist, dessen Querschnitt durch eine erste Bezugsachse (20) begrenzt ist, und wobei der Teil (19) und die erste Bezugsachse (20) koplanar mit einer Linie verlaufen, welche die Kantenpunkte kuppelt, und wobei der Umfang des Teils (19) konvex ist und zur gleichen Seite der ersten Bezugsachse (20) wie die Quelle (10) begrenzt ist, und wobei der Teil (19) eine zweite Bezugsachse (32) aufweist, die sich hindurch erstreckt, und zwar senkrecht zur ersten Bezugsachse (20), und wobei der Umfang des Teils (19) sich von einem ersten Tangentialpunkt (22) aus längs der ersten Bezugsachse (20) zu einem Tangentialpunkt (24) längs der ersten Bezugsaouse (20) derart erstreckt, daß eine erste Linie (28) vom ersten Kantenpunkt (14) zum ersten Tangentialpunkt (22) die zweite Bezugsachse (28) schneidet und tangential zum Umfang des Teils (19) an dem ersten Tangentialpunkt (22) verläuft, und zwar derart, daß eine zweite Linie (30) vom Kantenpunkt (16) zum zweiten Tangentialpunkt (24) die zweite Bezugsachse (32) schneidet und tangential zum Umfang des Teils (19) am zweiten Tangentialpunkt (24) verläuft, und daß eine erste Seitenwand (38) zur Lenkung von Strahlungsenergie auf der gleichen Seite der zweiten Bezugsachse (32) wie der erste Tangentialpunkt (22) angeordnet ist, dadurch gekennnzeichnet, daß die erste Seitenwand (38) eine solche Kontur besitzt, daß jeder Strahl von Strahlungsenergie vom rersten Kantenpunkt (14), der die zweite Bezugsachse (32) schneidet und auf die erste Wand (38) auftrifft, längs ei-809851 /0786ner Linie tangential zum Teil (19) gerichtet wird/ und wobei sich die erste Seitenwand (38) von der ersten Linie (28) aus nicht weiter als bis zu einem Schnitt mit der zweiten Linie (30) erstreckt.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiewandler (12) ein Energieabsorber ist.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Seitenwand (38) an der zweiten Linie (30) endet.
- 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Wand (36) zur Lenkung von Strahlungsenergie auf der anderen Seite der zweiten Bezugsachse (32) von der ersten Seitenwand (38) im wesentlichen entgegengesetzt zur ersten Seitenwand (38) angeordnet ist, und daß die zweite Wand (38) eine solche Form besitzt, daß jeder Energiestrahl von dem zweiten Kantenpunkt (16), der die zweite Bezugsachse (32) schneidet, längs einer Linie tangential zum Teil (19) gerichtet wird, und wobei die zweite Seitenwand (36) sich von der zweiten Linie aus nicht weiter als bis zu einem Schnitt mit der ersten Linie (28) erstreckt.
- 5. Vorrichtung nach Anspruch 1,2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste (38) und zweite (36) Seitenwand an der zweiten (30) bzw. ersten (28) Linie endet.
- 6. Vorrichtung nach Anspruch 1,2,4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil (19) symmetrisch bezüglich der Quelle (10) angeordnet ist, und daß die Form oder Kontur der ersten Seitenwand (38) ein Spiegelbild der Kontur der zweiten Seitenwand (36) ist.
- 7. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2, 4, 5 und 6, dadurch609851/0786262Α22Ίgekennzeichnet, daß der Energieabsorber (12) sich längs einer dritten Bezugsachse senkrecht zur ersten und zweiten Bezugsachse (20, 32) erstreckt, wobei die erste Seitenwand (38) und die zweite Seitenwand (36) sich ebenfalls in Richtung der dritten Achse erstrecken und parallel verlaufen, um eine trogartige Vorrichtung zu bilden.
- 8. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2, 4, 5, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle (10) ein primärer Sonnenenergiekollektor (92) ist, und daß die Vorrichtung als ein Sekundärkollektor angeordnet ist, um die darauf durch den Primarkollektor (92) gerichtete Energie zu konzentrieren.609851 /0786
Applications Claiming Priority (1)
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