DE69008391T2

DE69008391T2 - Solarkollektor.

Info

Publication number: DE69008391T2
Application number: DE69008391T
Authority: DE
Inventors: Montbrun Roger Gallois
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-02-23
Filing date: 1990-02-21
Publication date: 1994-11-17
Anticipated expiration: 2010-02-22
Also published as: AU623226B2; EP0384839A1; CA2010708A1; AU5013690A; OA09165A; FR2643510A1; EP0384839B1; ATE105110T1; FR2643510B1; US5022929A; CA2010708C; DE69008391D1; ES2055876T3; JPH02249281A

Description

Der verbesserte Sonnenkollektor, der Gegenstand der vorliegende Erfindung ist, setzt sich aus zwei flachen photovoltaischen Kollektoren zusammen, die in eine Nachführungsvorrichtung integriert sind, welche es ihnen ermöglicht, dem Wind einen guten Widerstand zu bieten.

AUSFÜHRUNGSFORMEN ÄLTER ALS DIE ERFINDUNG

Es sind bereits flache Sonnenkollektoren bekannt, die aus einer allgemein rechteckigen Struktur bestehen, auf der die photovoltaischen Zellen befestigt sind, und die mittels Nachführungsmechanismen sowohl in Azimut- als auch in Elevationsrichtung betätigt werden. Solche Vorrichtungen sind insbesondere in den Druckschriften FR-A-2.415.271 und FR-A-2.418.912 beschrieben.
Solche Sonnenkollektoren haben eine gewisse Anzahl von Nachteilen. So hat man festgestellt, daß die in dem Wind ausgesetzten Bereichen installierten flachen Kollektoren diesem schlecht widerstehen, und daß sogar die sogenannten Sicherheitsstellungen, waagrechte oder senkrechte "Fahnen"-Stellung, in die ihre Tafeln dann gebracht werden, sie nicht vor Wirbelwinden schützen.
Eine Sonnenkollektorvorrichtung, die in der Druckschrift FR-A-2.544.551 beschrieben ist, ist ein erster Versuch, diese Nachteile zu beseitigen.
Diese Vorrichtung enthält eine Einheit bestehend aus zwei Tafeln einer in waagrechter Richtung länglichen Rechteckform, die auf der Vorderseite und der Rückseite eines dachförmigen Tragkörpers befestigt sind. Nur die auf der Vorderseite befestigte Tafel wird als Sonnenkollektor benutzt; die andere, auf der Rückseite befestigte Tafel dient nur dazu, die Gesamtheit der Vorrichtung gegen Wind zu schützen.
Diese Vorrichtung weist weiter Mechanismen zur Ausrichtung in Azimutrichtung auf, die die vordere Tafel, deren Neigung ansonsten ortsfest bleibt, in Richtung der Sonne halten sollen.
Eine solche Vorrichtung hat insbesondere den Vorteil, dem Wind gut zu widerstehen, aber ihre Elektrizitätserzeugung, obwohl sie schon beträchtlich ist im Vergleich mit der Mehrzahl der anderen photovoltaischen Nachführungs-Sonnenkollektoren, bleibt trotzdem begrenzt aufgrund der Tatsache, daß diese Vorrichtung nur eine einzige Kollektortafel hat und daß ihre Neigung ortsfest ist.
So hat der Erfinder, indem er die Vorrichtung, wie sie in der Druckschrift FR-A-2.544.551 beschrieben ist, erneut untersucht hat, sich bemüht, ihre Elektrizitätserzeugung zu verbessern, ohne jedoch auf ihre Vorteile zu verzichten.
Der verbesserte Sonnenkollektor, der das Ergebnis dieser Untersuchungen und Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, hat sein Ziel voll erreicht, da zu den Vorteilen der vorhergehenden Vorrichtung weitere, sehr wichtige hinzugekommen sind, unter anderen mehr als eine Verdoppelung der Elektrizitätserzeugung.
Dieser neue Kollektor enthält zuerst einmal gewisse Elemente der vorhergehenden Vorrichtung: insbesondere ihren Tragkörper, nach wie vor dachförmig, der weiterhin als Träger für die beiden seiner Vorder- und Rückseite entsprechenden Tafeln dient, die ihre längliche rechteckige Form beibehalten; er wird weiterhin von Mechanismen zur Ausrichtung in Azimutrichtung betätigt, deren Konzept und Betrieb vergleichbar denen der vorhergehenden Vorrichtung sind und die ebenfalls seine Vorderseite in Richtung zur Sonne halten sollen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die dieser Art Vorrichtung verliehene Verbesserung besteht darin, die vordere und die hintere Tafel, die bisher an den Flächen des Tragkörpers befestigt waren, neigbar zu machen, indem sie getrennt von identischen Ausrichtungsmechanismen betätigt werden, was es erlaubt, wenn gewünscht, die Verbesserung des Kollektors auf eine einzige Tafel zu beschränken, die in diesem Fall die hintere Tafel ist.
Die der hinteren Tafel verliehene Ausrichtbarkeit in Elevationsrichtung erhöht für sich alleine die Elektrizitätserzeugung des Sonnenkollektors auf mehr als das Doppelte, da sie eine feste Tafel, die gegen die Rückseite des Tragkörpers angelegt war und deren Rolle sich darauf beschränkte, ihn vor dem Wind zu schützen, in eine zweite Kollektor-Tafel verwandelt, die derart betätigt wird, daß ihre Neigung immer senkrecht zu den Sonnenstrahlen ist.
Die Ausrichtbarkeit der vorderen Tafel in Elevationsrichtung sieht dagegen anders aus, da es sich um eine Tafel handelt, die schon als Sonnenkollektor arbeitet; sie bedeutet nur, daß diese Tafel, anstatt mit einer festen Neigung zu arbeiten, die ihrer unteren Stellung gegen die Vorderseite des Tragkörpers entspricht, nun unter den gleichen Bedingungen wie die hintere Tafel in Elevationsrichtung betätigt wird.
Die Verbesserung des Betriebs der vorderen Tafel hat also eine komplementäre Rolle, die alles andere als vernachlässigbar ist, da sie es nicht nur erlaubt, ihren Wirkungsgrad zu erhöhen, sondern auch für die Betätigung des Kollektors in Elevationsrichtung nicht mehr nur über eine, sondern über zwei Tafeln zu verfügen, die, da sie die gleiche Neigung haben, in der gleichen Ebene fluchten, sowohl nach vorne, d.h. in Richtung der südlichen Halbkugel, als auch nach hinten, d.h. in Richtung der nördlichen Halbkugel neigbar sind, wobei der Vorteil dieser Betätigung ist, es dem so verbesserten Sonnenkollektor zu erlauben, der Sonne unter Breitengraden zu folgen, die zwischen den Tropen liegen, wo ihr Weg je nach der Jahreszeit die Halbkugel wechselt, und dies, ohne daß es notwendig wäre, die Basisinstallierung der Vorrichtung zu ändern.
Die Ausrichtbarkeit einer Tafel in Elevationsrichtung, ob sie nun vorne oder hinten liegt, wird erhalten, indem sie von ihrer entsprechenden Trägerfläche des Tragkörpers unabhängig gemacht wird und indem ihr aufgrund entsprechender Mechanismen erlaubt wird, um eine Drehachse zu drehen, die entlang der Firstkante des Tragkörpers angebracht ist und auf der sie angelenkt ist, wobei sie eine senkrechte Neigung zu den Sonnenstrahlen beibehält.
Jeder Mechanismus zur Betätigung in Elevationsrichtung, der hier als nicht einschränkend zu verstehendes Beispiel beschrieben ist, enthält insbesondere:
- einerseits eine Verbindungsvorrichtung bestehend aus zwei Schwingarmen, die einen gemeinsamen Gelenkpunkt an ihren unteren Enden aufweisen, während ihre oberen Enden je an der festen Struktur der Vorderfläche des Tragkörpers bzw. auf der der ausrichtbaren Tafel angelenkt sind;
- andererseits einen Hydraulikzylinder, der an der Basis seines Körpers auf der festen Struktur der Vorderfläche des Tragkörpers und am Ende seiner Stange am gemeinsamen Gelenkpunkt der beiden Schwingarme angelenkt ist.
Der Zylinder und die Schwingarme sind in einer senkrechten Ebene angeordnet, in der ihre Gelenke die Betätigung erlauben.
Außer der soeben beschriebenen hauptsächlichen Verbesserung ihrer Tafeln weist diese neue Vorrichtung weitere Verbesserungen auf, die erwähnt werden sollten und insbesondere den Träger ihres Tragkörpers und den Motor ihrer Mechanismen zur Ausrichtung in Azimutrichtung betreffen.
- Der Träger ihres Tragkörpers steht mit der Rollbahn mittels Roll- und Blockiermechanismen in Kontakt. Ihre Anzahl, die in der vorhergehenden Vorrichtung vier betrug, wurde auf drei reduziert, um die Stabilität des Trägers zu verbessern, der mit seinen drei durch Windstreben verstärkten Armen so die Form eines gleichseitigen Dreiecks annimmt.
- Auch wurde am Motor, der durch ein Zahnrad in eine Zahnstange eingreift, die sich auf der Innenwand der Rollbahn befindet, oder der durch auf diese Wand ausgeübte Reibung arbeitet, eine Verbesserung in Bezug auf seinen Standort angebracht, da er nun innerhalb des Tragkörpers angeordnet ist, wo er besser geschützt ist, anstatt außen zu liegen, wie in der vorhergehenden Vorrichtung.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die folgende Beschreibung, die keineswegs einschränkend zu verstehen ist, soll in Bezug auf die beiliegenden Figuren gelesen werden.
Figur 1 - Sie zeigt schematisch zwei axonometrische Perspektiven des verbesserten Sonnenkollektors gemäß der Erfindung; in der rechten Ansicht sind die vordere und die hintere Tafel des Kollektors auf den Tragkörper heruntergeklappt, in der linken Ansicht ist seine Tafel in der angehobenen Stellung.
Figur 2 - Sie zeigt eine Draufsicht auf den Sonnenkollektor in Höhe des Rahmens, der den Tragkörper trägt. Der Tragkörper sowie die mit photovoltaischen Zellen bestückten Tafeln, die sich oberhalb dieses Niveaus befinden, sind gestrichelt eingezeichnet.
Figur 3 - Sie zeigt einen schematischen Schnitt in der Ebene III-III der Figur 2 einer der Roll- und Blockiervorrichtungen, die Teil der Ausrichtmechanismen in Azimutrichtung sind, welche es dem Tragkörper, der um seine senkrechte Drehachse betätigt wird, erlauben, seine vordere Tafel in Richtung zur Sonne zu halten.
Figur 4 - Sie zeigt eine axonometrische Perspektive des Sonnenkollektors von hinten gesehen und gibt in schematischer Weise ein nicht einschränkendes Beispiel der Ausrichtmechanisinen in Elevationsrichtung der hinteren Tafel.
Figur 5 - Sie zeigt einen schematischen Schnitt des Kollektors in der Ebene V-V der Figur 2, in der in durchgezogenen Strichen die Stellung der Betätigungsmechanismen der hinteren Tafel, wenn diese gegen die Rückseite des Tragkörpers angelegt ist, bzw. in gestrichelten Linien die neuen Stellungen gezeigt sind, die von diesen gleichen Mechanismen und der Tafel nach der Betätigung eingenommen werden.
Figur 6 - Sie zeigt den gleichen schematischen Schnitt des Kollektors wie der der Figur 5, aber kombiniert mit einer axonometrischen Perspektive, die es erlaubt, die beiden senkrechten Ebenen besser voneinander zu unterscheiden, in denen die Mechanismen arbeiten, die je die Betätigung einer der beiden Tafeln durchführen.
Figur 7 - Sie wiederholt die Zeichnung der Figur 6, aber in dieser haben die vordere und hintere Tafel, die von ihren jeweiligen Mechanismen betätigt wurden, zu beiden Seiten ihrer gemeinsamen Drehachse die gleiche Neigung angenommen und fluchten folglich in der gleichen zu den Sonnenstrahlen senkrechten Ebene.
Figur 8 - Sie zeigt eine Schnittansicht eines Gebäudes, das mit einem erfindungsgemäßen Sonnenkollektor bestückt ist, mit einem anderen Beispiel von Mechanismen für die Betätigung der Kollektortafeln in Elevationsrichtung.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG

Um die Zeichnungen zu vereinfachen, und da die Betätigung der einen oder der anderen der beiden Tafeln getrennt und mittels identischer Mechanismen geschieht, wurde die Betätigung des Sonnenkollektors in Elevationsrichtung in den Figuren 1, 4 und 5 auf die der hinteren Tafel beschränkt, während die vordere Tafel als ortsfest betrachtet wird, und nur in den Figuren 6 und 7 wird sie auf die Gesamtheit der beiden Tafeln angewendet.
Figuren 1, 2, 3, 4 - Wie man sehen kann, insbesondere in den Figuren 1, 2 und 4, enthält der verbesserte Sonnenkollektor gemäß der Erfindung einen Tragkörper (1) in Form eines Dachs, dessen Vorder- und Rückseite länglicher Rechteckform je als Träger für eine vordere Tafel (2) und eine hintere Tafel (3) dienen, deren obere Längsränder schematisch als mit der Firstkante (HH') des Tragkörpers (1) zusammenfallend dargestellt sind. Die vordere Tafel (2) und die hintere Tafel (3) haben je eine Struktur, die aus einem rechteckigen Rahmen besteht, der Längsträger (6), Querträger (7) und Zwischenquerträger (8, 9) aufweist. Auf dieser Struktur sind die photovoltaischen Module oder anderen Mittel zum Auffangen von Sonnenenergie angebracht. Die Struktur des Tragkörpers (1) besteht aus einer gewissen Anzahl von Dachbindern (10). Diejenigen, die sich an jedem Ende des Tragkörpers (1) befinden, werden von dreieckigen Tafeln (11) verschlossen, die den Wind daran hindern sollen, mit Wucht in sie einzudringen und den guten Betrieb des Kollektors zu stören. Diese Dachbinder, deren Neigung je nach dem Breitengrad des Anbringungsorts variiert, werden von den Rahmen gegen Wind versteift, die das Gerippe der Flächen des Tragkörpers (1) bilden.
Der Tragkörper liegt auf einem Träger (12) auf, der in seiner Mitte ein zylindrisches Teil (17) aufweist, auf dem die senkrechte Drehachse (VV') befestigt ist, die die Zentrierung der beweglichen Einheit gewährleistet, ohne ihr Gewicht zu tragen. Die Drehachse (VV') wurde fest mit der beweglichen Einheit verbunden vorgesehen, um durch einen manuellen Eingriff den automatischen Betrieb dieser beweglichen Einheit vervollständigen oder sogar ersetzen zu können.
Vom zylindrischen Teil 17 gehen drei Arme 18 aus, die an ihren Enden von drei Windversteifungsstangen 19 verstärkt werden, die dem Träger die Form eines gleichseitigen Dreiecks verleihen. An jeder Spitze dieses Dreiecks, die aus zwei Windversteifungsstangen besteht, die einen der Arme 18 zwischen sich einklemmen, ist ein Roll- und Blockiermechanismus gut befestigt, der weiter unten beschrieben wird. Aufgrund dieser drei Mechanismen bewegt sich die gut ausgeglichene bewegliche Einheit auf einer kreisförmigen Rollbahn 14 oder hält an. Der Drehantrieb der beweglichen Einheit wird von einem Motor 15 bewirkt, vorzugsweise einem Elektromotor, der auf einem Zwischenquerträger (20) angeordnet ist, der zwischen den Längsträgern des rechteckigen Rahmens vorgesehen ist, der die Basis des Tragkörpers (1) bildet. Dieser Motor (15) steht über ein Rad (16) mit der Innenwand der kreisförmigen Rollbahn (14) in Kontakt, Kontakt, der durch einfache Reibung oder durch Übersetzung zwischen dem Rad, das dann gezahnt ist, und einer Zahnstange (14'), die fest mit der Rollbahn (14) verbunden ist, erhalten werden kann.
Ein Roll- und Blockiermechanismus (13), wie er in Figur 3 als nicht einschränkend zu verstehendes Beispiel dargestellt ist, enthält einen senkrechten Träger (21) bestehend aus einer Metallplatte, die am Ende eines Arms (18) befestigt ist und sich am oberen Teil an eine obere waagrechte Platte (22) und am unteren Teil an eine untere waagrechte Platte (23) anschließt, um eine U-förmige Struktur zu bilden.
Die obere Platte (22) weist an der Unterseite zwei senkrechte Trennwände (24) und (25) auf, die zwei U-förmige Abteile begrenzen. Das am meisten außen liegende Abteil enthält eine freie Rolle (26), deren Drehachse auf den Trennwänden (24) und (25) befestigt ist. Diese Rolle liegt auf einem Metallring (27) auf, der über der kreisförmigen Rollbahn (14) liegt, auf der er nach innen vorsteht. Das andere Abteil enthält gegenüber dem vorstehenden Teil des Rings (27) einen Bremsmechanismus 28, der aus einem Bremsschuh (29) und einer elektromechanischen Vorrichtung (30) besteht, die ihn betätigt. Die untere Platte (23) enthält eine senkrechte Trennwand (31), die so angeordnet ist, daß sie mit dem senkrechten Träger (21) und der unteren Platte (23) ein drittes U-förmiges Abteil bildet, das eine weitere freie Rolle (32) enthält, deren Drehachse am senkrechten Träger (21) und an der senkrechten Trennwand (31) befestigt ist. Diese Rolle steht mit der Unterseite des vorstehenden Teils des Metallrings (27) in Kontakt. Während die Rolle (26) das Gewicht der beweglichen Einheit trägt, setzt die Rolle (32) sich ihrem Anheben entgegen und übt auch die für den Druck des Bremsschuhs (29) notwendige Gegenkraft aus.
Das Inbetriebsetzen des Motors (15) bewirkt automatisch das Freisetzen des Bremsschuhs (29) in Bezug auf den Ring (27): Die bewegliche Einheit kann dann drehen. Umgekehrt, sobald der Motor 15 anhält, tritt der Bremsschuh (29) automatisch in Aktion und bewirkt eine Blockierung auf dem Ring (27).
Diese automatische Blockierung geschieht ebenfalls, sobald der Wind mit einer übermäßigen Kraft zu blasen anfängt, was von einem entsprechenden Gerät erfaßt wird, das mit der Vorrichtung verbunden ist, die den Bremsschuh (29) aktiviert, oder wenn er zu wirbeln anfängt; denn er könnte dann, wenn der Motor weiterläuft, die Drehung der beweglichen Einheit stören.
Im Prinzip arbeitet der Motor (15), der vorzugsweise von einem Mikroprozessor gesteuert wird, während des Tages diskontinuierlich, um die Drehung der beweglichen Einheit von Ost nach West zu bewirken, und kontinuierlich am Ende des Tages, um sie von West nach Ost in ihre morgendliche Stellung gegenüber der aufgehenden Sonne zu bringen.
Diese prinzipielle Betriebsweise des Motors (15) kann in gewissen Fällen verändert werden.
Wenn zum Beispiel in den Tropen die Sonne von der südlichen Halbkugel zur nördlichen Halbkugel gewandert ist, werden ihre Strahlen von der hinteren Tafel (3) aufgefangen, die in Richtung der nördlichen Halbkugel geneigt und durch die vordere Tafel (2) verlängert ist, wenn diese ebenfalls in Elevationsrichtung ausrichtbar ist. Je weiter die Sonne sich auf der nördlichen Halbkugel von Osten nach Westen bewegt, führt der Tragkörper (1), dessen Vorderseite am Anfang nach Westen gedreht ist, eine Drehung von Westen nach Osten durch, in umgekehrter Richtung zur oben beschriebenen, wenn die Sonne sich auf der südlichen Halbkugel bewegt, was den Motor dazu bringt, während des Tages diskontinuierlich von Westen nach Osten und am Ende des Tages kontinuierlich von Osten nach Westen zu arbeiten.
In Figur 4, in dem vorliegenden nicht einschränkenden Ausführungsbeispiel, enthalten die Mechanismen zur Ausrichtung in Elevationsrichtung, die aus Gründen der Klarheit der Zeichnung auf die Betätigung der hinteren Tafel (3) beschränkt sind, drei identische Einheiten (33), die innerhalb und entlang des Tragkörpers (1) montiert sind, von denen eine sich im Zentrum befindet und in Bezug auf welche die beiden anderen symmetrisch angeordnet sind.
Jede Einheit (33) besteht aus einem Hydraulikzylinder (34) und einer Verbindungsvorrichtung (35) bestehend aus zwei Schwingarmen (35a, 35b) im wesentlichen gleicher Länge, die an einem ihrer Enden gelenkig miteinander verbunden sind, während das entgegengesetzte Enden des Schwingarms (35b) an der festen Struktur der Vorderseite des Tragkörpers (1) und das entgegengesetzte Ende des Schwingarms (35a) an der der hinteren Tafel (3) angelenkt ist, die um ihre waagrechte Drehachse (HH') betätigbar ist. In beiden Fällen sind die Gelenke an Querstreben (36) befestigt, die zwischen den Zwischenquerträgern (8) der hinteren Tafel (3) und denen (9) der Vorderseite des Tragkörpers (1) vorgesehen sind. Der Körper jedes Hydraulikzylinders (34) ist an seiner Basis an der festen Struktur der Vorderseite des Tragkörpers (1) angelenkt, wobei dieses Gelenk auf einer Querstrebe (37) angeordnet ist, die zwischen den Zwischenquerträgern (9) vorgesehen ist, während das Ende seiner Stange am gemeinsamen Gelenkpunkt der Schwingarme (35a, 35b) angelenkt ist. Die drei Hydraulikzylinder (34) sind mit einer Hydraulikzentrale (39) verbunden, die im Inneren des Tragkörpers (1) an seiner Basis vorgesehen ist.
Figur 5 - Sie zeigt in durchgezogenen Strichen die hintere Tafel (3) in ihrer Sicherheitsstellung gegen die Rückseite des Tragkörpers (1), die in Elevationsrichtung ausrichtbar geworden ist. Dieser Stellung der hinteren Tafel (3) entsprechen diejenigen, ebenfalls in durchgezogenen Strichen eingezeichnet, ihrer Mechanismen zur Ausrichtung in Elevationsrichtung, d.h. des Zylinders (34), der Schwingarme (35a, 35b) und ihres gemeinsamen Gelenkpunkts (38). Unter dem Schub der Stangen der drei Zylinder (34), die sich entfaltet haben, hat die hintere Tafel (3), indem sie eine Drehung um die Achse (HH'), die mit der Firstkante des Tragkörpers (1) zusammenfällt, durchgeführt hat, eine neue Stellung eingenommen, die gestrichelt dargestellt ist und es ihr erlaubt, als Sonnenkollektor zu arbeiten. Dieser neuen Stellung der hinteren Tafel (3) entsprechen diejenigen Stellungen, ebenfalls gestrichelt eingezeichnet, die jeweils vom Zylinder (34), den Schwingarmen (35a, 35b) und dem gemeinsamen Gelenkpunkt (38) eingenommen werden.
Figur 6 - Sie zeigt wieder den Schnitt durch den Sonnenkollektor, wie er in Figur 5 gezeigt ist, aber vervollständigt durch eine axonometrische Perspektive, um die senkrechten Ebenen besser voneinander zu unterscheiden, in denen die der vorderen 2 bzw. hinteren Tafel 3 eigenen Mechanismen arbeiten. Diese Tafeln sind in der unteren Stellung, Sicherheitsstellung genannt, gegen die
ihnen entsprechende Vorder- bzw. Rückseite des Tragkörpers 1 dargestellt; ihre jeweiligen Mechanismen sind einander gegenüber angeordnet und, um ihnen einen ungestörten Betrieb zu ermöglichen, sind ihre senkrechten Betätigungsebenen in Bezug aufeinander leicht verschoben.
Da die Mechanismen zur Ausrichtung der hinteren Tafel (3) in Elevationsrichtung denen identisch sind, die in Figur 5 gezeigt sind, behalten sie in dieser Figur ihre in Figur 5 angegebenen Bezugszeichen, während die Bezugszeichen der Mechanismen zur Betätigung der vorderen Tafel (2) die folgenden sind: Hydraulikzylinder (39), Schwingarme (40a, 40b), den beiden Schwingarmen und der Stange des Zylinders gemeinsamer Gelenkpunkt (41).
Die diese Mechanismen bildenden Teile sind in Figur 6 in Stellungen dargestellt, die den oben beschriebenen Stellungen der vorderen (2) und hinteren Tafel (3) entsprechen.
Figur 7 - In dieser Figur sind die vordere Tafel (2) und die hintere Tafel (3), die von ihren jeweiligen Mechanismen derart um ihre gemeinsame Drehachse gedreht wurden, daß sie die gleiche Neigung haben, in einer gleichen Ebene fluchtend angeordnet. Wie man in der Figur sehen kann, kann diese Ebene des Sonneneinfangs entlang der Achse (HH') kippen und jede Neigung zwischen der niederen Stellung der vorderen Tafel (2) und der der hinteren Tafel (3) einnehmen, Stellungen, die diese Tafeln im übrigen automatisch einnehmen, wenn die Kraft des Windes die Sicherheit des Sonnenkollektors bedroht.
Die Tafeln sowie die Elemente ihrer jeweiligen Mechanismen behalten in ihren in Figur 7 dargestellten neuen Stellungen die gleichen Bezugszeichen wie in Figur 6.
Es wird daran erinnert, daß diese soeben beschriebenen Betätigungsmechanismen der vorderen Tafel (2) und der hinteren Tafel (3) nur als Beispiel erwähnt wurden, und daß die beiden Tafeln auch von anderen Arten von Mechanismen betätigt werden können, wie dies in Figur 8 vorgeschlagen wird.
Figur 8 - Sie zeigt ein anderes System zur Ausrichtung der vorderen Tafel (2) und der hinteren Tafel (3) in Elevationsrichtung, die von unabhängigen und identischen Mechanismen betätigt werden, wobei jeder dieser Mechanismen aus einer Gewindestange (50) besteht, die an der Tafel mittels einer in waagrechter Richtung länglichen dreieckigen Vorrichtung angelenkt ist, wobei die Stange von einem kleinen Elektromotor (51) betätigt wird, der sich im Inneren des Tragkörpers (1) befindet.
Was den Tragkörper (1) betrifft, so ist es immer möglich und manchmal nützlich, gewisse Elemente seiner weiter oben beschriebenen Struktur zu verändern.
Zum Beispiel kann, wie es in den oben beschriebenen Figuren nicht dargestellt ist, die Firstkante (HH') des Tragkörpers (1), die mit der der vorderen (2) und hinteren Tafel (3) gemeinsamen waagrechten Drehachse zusammenfällt, von einer massiven oder gelochten flachen Platte gleicher Länge ersetzt werden, was die Verdoppelung der Drehachse (HH') in zwei parallele Achsen nach sich zieht, die je die Drehung einer Tafel bewirken.
Wenn in diesem Beispiel die von ihren jeweiligen Mechanismen betätigte vordere (2) und hintere Tafel (3) die gleiche Neigung annehmen, befinden sie sich in parallelen Ebenen, die nur dann zusammenfallen, wenn sie waagrecht sind.

Claims

1. Sonnenkollektorvorrichtung mit einem dachförmigen windfesten Tragkörper (1), mit einer Firstkante (HH') und Vorder- bzw. Rückfläche länglicher Rechteckform, die als Träger für eine vordere Platte (2) und eine hintere Tafel (3) gleicher Abmessungen wie die Flächen des Tragkörpers (1) dienen, wobei die oberen Längsränder mit seiner waagrechten Firstkante (HH') zusammenfallen, wobei die vordere Tafel (2), auf der photovoltaische Zellen oder andere Mittel zum Auffangen von Sonnenenergie montiert sind, als ebener Sonnenkollektor verwendet wird, dessen feste Schrägstellung der Neigung der vorderen Fläche des Tragkörpers (1) entspricht, wobei dieser Tragkörper (1) mit seinem Träger eine Einheit bildet, die aufgrund von entsprechenden Vorrichtungen um ihre senkrechte Achse (VV') drehen kann, und, betätigt durch Azimut-Verfolgungsmechanismen, ihre vordere Tafel (2), auf die der Sonnenkollektor montiert ist, zur Sonne hin gerichtet halten kann, wobei der Sonnenkollektor dadurch gekennzeichnet ist, daß die hintere Tafel (3) ein zweiter Sonnenkollektor ist, der die gleiche Auffangoberfläche wie die vordere Tafel (2) hat, wobei diese Tafel (3) unabhängig von der hinteren Fläche des Tragkörpers (1) ist und um eine waagrechte Achse (HH') drehen kann, die mit der Firstkante des Tragkörpers (1) zusammenfällt, an die sie angelenkt ist und gleichzeitig aufgrund von Elevations- Verfolgungsmechanismen eine immer normale Schrägstellung zu den Sonnenstrahlen beibehält.

2. Sonnenkollektor nach Anspruch 1, dessen vordere Tafel (2) ebenfalls unter identischen Bedingungen wie die hintere Tafel (3) in Elevationsrichtung ausrichtbar ist.

3. Sonnenkollektor nach den Ansprüchen 1 und 2, der zur Schrägstellung der vorderen (2) und hinteren Tafel (3) unabhängige identische Mechanismen aufweist, wobei jeder Mechanismus einen Hydraulikzylinder (34, 39) enthält, dessen Körper an seiner Basis an die Fläche des Tragkörpers (1), die der zu betätigenden Tafel entgegengesetzt liegt, und das Ende seiner Stange an eine Verbindungsvorrichtung (35, 40) angelenkt ist, die aus zwei Schwingarmen (35a, 35b; 40a, 40b) besteht, von denen die entgegengesetzten Enden je an die zu betätigende Tafel und an die gleiche Fläche des Tragkörpers (1) angelenkt sind, wie die, an die der Zylinder (34, 39) angelenkt ist.

4. Sonnenkollektor nach Anspruch 1 oder 2, dessen vordere (2) und hintere Tafel (3) in der Schrägstellung von einem Mechanismus betätigt werden, der eine Gewindestange (50) aufweist, die an die zu betätigende Tafel angelenkt ist und von einem kleinen elektrischen Motor (51) betätigt wird.

5. Sonnenkollektor nach einem der Ansprüche 2, 3 oder 4, dessen vordere (2) und hintere Tafel (3) in Schrägstellung durch eine konjugierte Betätigung ihrer jeweiligen Mechanismen (34, 39) betätigt werden können, derart, daß sie sich immer in der gleichen Ebene befinden, wobei diese Ebene dann um ihre waagrechte Drehachse (HH') geneigt werden kann, sowohl nach vorne als auch nach hinten.