FR2535034A1 - Heat generator using solar energy and application to a refrigeration installation. - Google Patents

Heat generator using solar energy and application to a refrigeration installation. Download PDF

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Abstract

Energy production. The generator comprises: a cylindro-parabolic reflector 2, a framework 1 for supporting the reflector, a heat duct 3 supported by the framework, a sleeve 16 for fixing and for thermal conduction between the upper end portion of the heat duct and an apparatus for transforming the thermal energy supplied. Application to generators of the absorption type.

Description

La présente invention concerne le domaine technique général de l'énergie solaire et elle vise, plus particulierement, celui de la production directe d'une énergie thermique par opposition à celui de la transformation de l'énergie solaire en energie électrique. The present invention relates to the general technical field of solar energy and it aims, more particularly, that of the direct production of thermal energy as opposed to that of the transformation of solar energy into electrical energy.

Dans le domaine technique ci-dessus, on a dejA propose un grand nombre de solutions pour produire une energie thermique par transformation de énergie solaire. In the technical field above, we have already proposed a large number of solutions for producing thermal energy by transformation of solar energy.

Les appareils, generalement utilises et denommés "cap- teurs" dans la technique, peuvent être statiques ou dynamiques, ctest-à-dire à poursuite programme ou automatique. Ces appareils comportent tous, en général, un circuit de circulation d'un fluide caloporteur chargé de prélever l'énergie thermique au sein du capteur et de la transférer vers l'appareil d'utilisation ou de transformation. Un tel fluide peut entre, notamment, de l'eau ou de l'huile. The devices, generally used and called "sensors" in the art, can be static or dynamic, that is to say program or automatic tracking. These devices all generally include a circulation circuit for a heat transfer fluid responsible for taking thermal energy from the sensor and transferring it to the device for use or transformation. Such a fluid can between, in particular, water or oil.

Ces dispositifs donnent, en général, satisfaction pour un grand nombre d'applications, bien que leur rendement ne permette pas d'appliquer, a l'appareil d'utilisation ou de transformation, une température relativement élevée, compte tenu des conditions de fonctionnement de l'installation de circulation et de la nature des fluides employés. These devices are generally satisfactory for a large number of applications, although their performance does not make it possible to apply a relatively high temperature to the use or processing apparatus, taking into account the operating conditions of the circulation system and the nature of the fluids used.

Dans certaines applications, ces conditions sont rédhibitoires, car le principe de fonctionnement de l'appareil d'utilisation ou de transformation implique une température relativement élevée au sein d'une source chaude de volume relativement restreint. In certain applications, these conditions are prohibitive, because the operating principle of the apparatus for use or transformation implies a relatively high temperature within a hot source of relatively small volume.

Tel est le cas, notamment, des installations de réfri gération comprenant un système de production de frigories fonctionnant sur la base du principe de l'absorption, par opposition au système fonctionnant par compression. This is the case, in particular, of refrigeration installations comprising a system for producing frigories operating on the basis of the principle of absorption, as opposed to the system operating by compression.

L'objet de l'invention est de résoudre le problème général ainsi posé en proposant un nouveau générateur de chaleur à énergie solaire possédant une source de production de chaleur à température relativement élevée et constante pendant toute la durée d'exposition du générateur aux rayonnements solaires sous une plage angulaire d'incidences considérées comme habituelles pour les capteurs au sens général. The object of the invention is to solve the general problem thus posed by proposing a new solar-powered heat generator having a source of heat production at a relatively high and constant temperature throughout the duration of exposure of the generator to solar radiation. under an angular range of incidences considered to be usual for sensors in the general sense.

Un autre objet de l'invention est de fournir un gené- rateur de chaleur, de conception robuste et fiable, ne nécessitant pas l'intervention d'un personnel spécialement qualifié pour son entretien. Another object of the invention is to provide a heat generator, of robust and reliable design, not requiring the intervention of personnel specially qualified for its maintenance.

Un avantage supplémentaire de l'objet de l'invention est de proposer un générateur de chaleur qui puisse être produit industriellement à un prix de revient intéressant. An additional advantage of the object of the invention is to provide a heat generator which can be produced industrially at an attractive cost price.

Un objet supplémentaire de l'invention est de proposer un générateur dé chaleur à énergie solaire, plus particulièrement adapté à la fourniture de la chaleur nécessaire au fonctionnement des appareils de réfrigération, du type à absorption. An additional object of the invention is to provide a solar-powered heat generator, more particularly suitable for supplying the heat necessary for the operation of refrigeration appliances, of the absorption type.

Pour atteindre les buts ci-dessus, le générateur de chaleur conforme à l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend
- un réflecteur cylindro-parabolique,
- un bati de support du réflecteur conferant à
l'axe focal de ce dernier un angle d'inclinai
son réglable par rapport à l'horizontale,
- un caloduc supporté par le bâti et centré sur
l'axe focal,
- un manchon d'adaptation et de conduction ther
mique entre la partie terminale haute du calo
duc extérieure au bâti et un appareil de
transformation de l'énergie thermique fournie
par le générateur.
To achieve the above goals, the heat generator according to the invention is characterized in that it comprises
- a cylindro-parabolic reflector,
- a reflector support frame giving
the focal axis of the latter an angle of inclination
its adjustable with respect to the horizontal,
- a heat pipe supported by the frame and centered on
the focal axis,
- a ther adapter and conduction sleeve
mique between the upper terminal part of the calo
duke outside the frame and a
transformation of the thermal energy supplied
by the generator.

L'invention vise, également, à titre d'installation nouvelle de réfrigération, une installation comprenant un réfrigérateur du type à absorption et un générateur de chaleur conforme à l'invention, installation dans laquelle la partie haute du caloduc est associée, par un manchon d'adaptation et de conduction thermique, au bouilleur du réfrigérateur. The invention also relates, as a new refrigeration installation, to an installation comprising a refrigerator of the absorption type and a heat generator according to the invention, installation in which the upper part of the heat pipe is associated, by a sleeve of adaptation and thermal conduction, to the boiler of the refrigerator.

Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent? à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réali- sation de l'objet de l'invention. Various other characteristics will emerge from the description given below with reference to the accompanying drawings which show? by way of nonlimiting examples, embodiments of the subject of the invention.

La fig. 1 est une perspective, en partie arrachée, du générateur de chaleur à énergie solaire conforme à l'invention. Fig. 1 is a perspective, partially broken away, of the solar energy heat generator according to the invention.

La fig. 2 est une coupe-élévation, en partie arrachée, montrant, de façon partielle, à plus grande échelle, certains détails de- réalisation de l'objet de l'invention. Fig. 2 is a sectional elevation, partly broken away, showing, in a partial way, on a larger scale, certain details of the embodiment of the object of the invention.

La fig. 3 est une vue schématique illustrant un exemple préféré d'application de l'objet de l'invention. Fig. 3 is a schematic view illustrating a preferred example of application of the object of the invention.

ta fig. 4 est une coupe transversale prise sensiblement selon la ligne IV-IV de la fig. 3. your fig. 4 is a cross section taken substantially along the line IV-IV of FIG. 3.

La fig. 5 est une coupe, analogue à la fig. 4, mais illustrant une variante de réalisation. Fig. 5 is a section, similar to FIG. 4, but illustrating an alternative embodiment.

Le générateur de chaleur à énergie solaire, illustré par la fig. 1, comprend un bâti 1 supportant un réflecteur cylindro-parabolique 2 dont la face concave, orientée pour recevoir le rayonnement solaire, est traitée pour posséder un bon indice de réflexion. Le réflecteur 2 peut être réalisé de nombreuses façons différentes et être constitué par une feuille métallique ou, encore, par une feuille de matière plastique possédant un revête- ment réfléchissant rapporté sur sa face concave. The solar powered heat generator, shown in fig. 1, comprises a frame 1 supporting a cylindro-parabolic reflector 2 whose concave face, oriented to receive the solar radiation, is treated to have a good reflection index. The reflector 2 can be produced in many different ways and consist of a metal sheet or, alternatively, of a plastic sheet having a reflective coating attached to its concave face.

Le générateur comprend, par ailleurs, un caloduc 3 porté par le bâti 1, de maniere à occuper sensiblement l'axe focal du réflecteur 2. Le caloduc 3 et le réflecteur 2 peuvent etre portes directement par le bâti 1 rigide ou, de préférence, être adaptés, comme illustré par la fig. I, sur une structure intermédiaire constituée par un châssis pivotant 4 susceptible d'être réglé en orientation angulaire par rapport à un axe géométrique x-x' coïncidant avec l'axe du caloduc 3.  The generator also comprises a heat pipe 3 carried by the frame 1, so as to occupy substantially the focal axis of the reflector 2. The heat pipe 3 and the reflector 2 can be carried directly by the rigid frame 1 or, preferably, be adapted, as illustrated in fig. I, on an intermediate structure constituted by a pivoting chassis 4 capable of being adjusted in angular orientation relative to a geometric axis x-x 'coinciding with the axis of the heat pipe 3.

Dans cet exemple de realisation préféré, le châssis 4 est formé par une structure en toute matière appropriée, de préférence démontable. Le châssis 4 comporte, à la partie supérieure de ses côtés transversaux 5, deux paliers 6 qui sont montés avec possibilité de rotation sur deux portées 7 présentées par le bâti 1. In this preferred embodiment, the chassis 4 is formed by a structure made of any suitable material, preferably removable. The chassis 4 comprises, at the upper part of its transverse sides 5, two bearings 6 which are mounted with the possibility of rotation on two bearing surfaces 7 presented by the frame 1.

Les paliers 6 sont, de préférence, associés à des organes 8 de réglage de la position angulaire du châssis 4 par rapport à l'axe x-x'. A titre d'exemple, les organes 8 sont formés par des moyens 9 de serrage, tels que des vis, portés par les paliers 6 et sten- gageant dans des rainures périphériques 10 ménagées dans les portées 7. Il doit être considéré que tout moyen technique équivalent, capable d'assumer principalement une fonction d'immobilisation angulaire et de réglage de cette position du châssis 4, peut être substitué sans sortir du cadre de l'invention.The bearings 6 are preferably associated with members 8 for adjusting the angular position of the chassis 4 relative to the axis x-x '. By way of example, the members 8 are formed by clamping means 9, such as screws, carried by the bearings 6 and staging in peripheral grooves 10 formed in the bearings 7. It must be considered that any means equivalent technique, capable of mainly assuming an angular immobilization function and of adjusting this position of the chassis 4, can be substituted without departing from the scope of the invention.

Le bâti 1 comporte, quelle que soit sa forme de réalisation, des moyens 12 permettant de régler l'angle d'inclinaison
OC de l'axe x-x' par rapport à l'horizontale. Dans le cas de réalisation selon la fig. 1, ces moyens 12 sont, par exemple, constitués par un pietement télescopique 13 adapté à l'un des montants porteurs du bâti 1 et par un axe de pivotement 13 prévu à la partie supérieure du second montant, tel qu'illustré par la fig. 2.
The frame 1 comprises, whatever its embodiment, means 12 making it possible to adjust the angle of inclination
OC of axis xx 'with respect to the horizontal. In the case of embodiment according to FIG. 1, these means 12 are, for example, constituted by a telescopic base 13 adapted to one of the supporting uprights of the frame 1 and by a pivot axis 13 provided at the upper part of the second upright, as illustrated in FIG . 2.

Le caloduc 3 est supporté par le bâti 1, de manière à comporter une partie terminale haute 14 s'étendant à l'extérieur du bâti 1 pour coopérer avec un appareil 15 d'utilisation ou de transformation d'énergie thermique. La cooperation entre la partie terminale haute 14 et l'appareil 15 est assuree au moyen d'un man chon d'adaptation et de conduction thermique 16, de préférence, constitué par deux demi-coquilles 16a et 16b démontables relativement. De facon générale, les demi-coquilles 16a et 16b sont réalisées en matière conductrice de la chaleur et peuvent comporte, sur leur face convexe, une couche de matière conductrice dé fond mable permettant d'établir un contact de surface intime favorisant une conduction thermique maximale. The heat pipe 3 is supported by the frame 1, so as to comprise an upper end portion 14 extending outside the frame 1 to cooperate with an apparatus 15 for using or transforming thermal energy. The cooperation between the upper end portion 14 and the device 15 is ensured by means of a sleeve for adaptation and thermal conduction 16, preferably consisting of two relatively removable half-shells 16a and 16b. In general, the half-shells 16a and 16b are made of heat-conducting material and can comprise, on their convex face, a layer of conductive material at the bottom which allows intimate surface contact to be established, promoting maximum thermal conduction. .

En règle générale, l'une des demi-coquilles est adaptée et fixée, dans des conditions de conduction thermique maximale, sur l'appareil d'utilisation ou de transformation 15. As a general rule, one of the half-shells is adapted and fixed, under conditions of maximum thermal conduction, to the use or processing apparatus 15.

La partie terminale 14 est, de préférence, délimitée par une portion rectiligne d'orientation verticale s'étendant au del d'un coude 17 selon une orientation, généralement supérieure à 900 par rapport au caloduc. Cette partie terminale 14 peut être conformée pour s'étendre immédiatement après le palier 6 correspondant ou, au contraire, être éloignée de ce dernier d'une mesure axiale variable en fonction des conditions d'utilisation. Dans ce dernier cas, la partie du caloduc, comprise entre l & artie terminale 14 et le palier correspondant, est associée à un revêtement isolant 18, éventuellement complété par une gaine de protection étanche. The end portion 14 is preferably delimited by a rectilinear portion of vertical orientation extending beyond a bend 17 in an orientation, generally greater than 900 relative to the heat pipe. This end portion 14 can be shaped to extend immediately after the corresponding bearing 6 or, on the contrary, be distant from the latter by a variable axial measurement depending on the conditions of use. In the latter case, the part of the heat pipe, between the terminal part 14 and the corresponding bearing, is associated with an insulating coating 18, possibly supplemented by a tight protective sheath.

Selon une autre caractéristique constructive de l'invention, le caloduc 3 est adapté dans les portées 3 par des fourreaux isolants 19, par exemple réalisés en toile d'amiante. According to another constructive characteristic of the invention, the heat pipe 3 is adapted in the bearing surfaces 3 by insulating sleeves 19, for example made of asbestos fabric.

Le fourreau 19 est traversant pour ce qui concerne la portée 7 correspondant à la partie haute du caloduc, alors que le fourreau 19 relatif à la partie basse est constitué à la manière d'un embout, comme cela apparait à la fig. 2.The sheath 19 is through with regard to the range 7 corresponding to the upper part of the heat pipe, while the sheath 19 relating to the lower part is constituted in the manner of a nozzle, as shown in FIG. 2.

Le caloduc 3 est porteur d'un revêtement absorbant 20, par exemple, constitué par une couche de produit noir, par exemple oxyde de nickel. The heat pipe 3 carries an absorbent coating 20, for example, consisting of a layer of black product, for example nickel oxide.

Selon une disposition préférée, la partie active du caloduc 3, s'étendant entre les paliers 6, est associée à une enveloppe tubulaire transparente 21 l'entourant concentriquement à distance pour délimiter un intervalle annulaire 22 fermé par les fourreaux 19. Cet intervalle renferme un matelas d'air isolant assumant, avec l'enveloppe 21, une fonction de protection et d'isolation thermique de la partie active du caloduc contre l'influence néfaste de la température ambiante ou de vents locaux susceptibles de réduire la transformation de l'énergie solaire en énergie thermique. L'enveloppe 21 est, de préférence, constituée par un tube en verre maintenu, concentriquement au caloduc 3, en étant engagé dans des logements annulaires 23 présentés par les faces en regard des paliers 6.  According to a preferred arrangement, the active part of the heat pipe 3, extending between the bearings 6, is associated with a transparent tubular envelope 21 surrounding it concentrically at a distance to delimit an annular interval 22 closed by the sleeves 19. This interval contains a insulating air mattress assuming, with the envelope 21, a function of protection and thermal insulation of the active part of the heat pipe against the harmful influence of the ambient temperature or local winds likely to reduce the transformation of energy solar thermal energy. The envelope 21 is preferably constituted by a glass tube held concentrically with the heat pipe 3, being engaged in annular housings 23 presented by the opposite faces of the bearings 6.

La disposition illustrée par-la fig. 2 permet de considérer que le caloduc 3 est maintenu dans une position ou orientation déterminée, par les fourreaux 19, alors que le châssis 4 et le tube en verre 21 peuvent être déplacés en rotation relative lors de l'orientation angulaire. The arrangement illustrated by-fig. 2 allows to consider that the heat pipe 3 is maintained in a determined position or orientation, by the sleeves 19, while the frame 4 and the glass tube 21 can be moved in relative rotation during the angular orientation.

Le générateur de chaleur décrit-ci-dessus est orienté de façon à bénéficier d'un rayonnement incident optimal réfléchi sur le caloduc. La partie active du caloduc est soumise à une élévation de températeure produisant le changement de phase du fluide liquide interne qu'il contient. De façon connue, la phase vapeur développée s'éleve jusqu'à la partie terminale 14 représentant une source d'échange où se réalise, par transfert de calories, la condensation du fluide interne amené à redescendre dans la partie active pour y subir un nouveau changement d'état, sous lteffet de l'énergie solaire concentrée par le réflecteur 2. The heat generator described above is oriented so as to benefit from optimal incident radiation reflected on the heat pipe. The active part of the heat pipe is subjected to a temperature rise producing the phase change of the internal liquid fluid which it contains. In a known manner, the developed vapor phase rises to the terminal part 14 representing a source of exchange where is carried out, by transfer of calories, the condensation of the internal fluid caused to descend into the active part to undergo a new change of state, under the effect of the solar energy concentrated by the reflector 2.

La chaleur cédée dans la partie terminale 14, par la condensation du fluide interne, est transmise par le manchon 16 à l'appareil 15 d'utilisation ou de transformation. The heat transferred in the terminal part 14, by the condensation of the internal fluid, is transmitted by the sleeve 16 to the apparatus 15 for use or transformation.

Par les moyens selon l'invention, il devient possible de disposer, localement, au niveau de la partie terminale 14, d'une source chaude de température relativement élevée, s'établissant au-dessus de 1500 C pendant toute la durée d'une exposition du réflecteur 2 à un rayonnement solaire incident le frappant spus un angle au moins égale à 30 par rapport au lever et au coucher du soleil. By the means according to the invention, it becomes possible to have, locally, at the terminal part 14, a hot source of relatively high temperature, establishing itself above 1500 ° C. for the entire duration of a exposure of the reflector 2 to incident solar radiation striking it at an angle at least equal to 30 relative to sunrise and sunset.

La fig. 3 montre un exemple d'application du générateur de chaleur à la constitution d'une installation de réfrigération incluant un réfrigérateur 24, du type à absorption. Dans cet exemple, la partie-terminale 14 du caloduc 3 est adaptée, par l'intermédiaire du manchonl6, directement sur le bouilleur 25 du circuit de réfrigération. Dans cet exemple, le bouilleur 25 représente l'appareil 15 de l'exemple selon la fig. 1. Fig. 3 shows an example of application of the heat generator to the constitution of a refrigeration installation including a refrigerator 24, of the absorption type. In this example, the end portion 14 of the heat pipe 3 is adapted, via the sleeve 16, directly to the boiler 25 of the refrigeration circuit. In this example, the boiler 25 represents the apparatus 15 of the example according to FIG. 1.

La fig. 4 montre qu'il est avantageux de constituer la demi-coquille 16a directement par une conformation de la paroi 26 du bouilleur 25 et de prévoir, sur cette paroi et de part et d'autre de la conformation locale, des moyens 27 pour-l'adaptation amovible de la demi-coquille 16b. Dans un tel cas, la demi-coquille 16b est réalisée sous la forme d'un élément stratifié ou en sandwich incluant une couche 28 de matière conductrice et un revêtement 29 en matière isolante permettant de réduire la perte par rayonnement. Fig. 4 shows that it is advantageous to constitute the half-shell 16a directly by a conformation of the wall 26 of the boiler 25 and to provide, on this wall and on either side of the local conformation, means 27 for-l removable adaptation of the half-shell 16b. In such a case, the half-shell 16b is produced in the form of a laminated or sandwich element including a layer 28 of conductive material and a coating 29 of insulating material making it possible to reduce the loss by radiation.

Une couche 30 de matière conductrice déformable est, de préférence, associée à la conformation de la paroi 26, pour établir, dans tous les cas, un contact de surface intime, favorisant la conduction, quel que soit le degré de serrage éventuel des organes 27 ou les déformations de surface susceptibles d'intervenir. A layer 30 of deformable conductive material is preferably associated with the conformation of the wall 26, in order to establish, in all cases, an intimate surface contact, promoting conduction, whatever the degree of possible tightening of the members 27 or the surface deformations likely to occur.

Une telle matière permet aussi, éventuellement, de compenser des défauts de réglage d'inclinaison relative entre l'axe du caloduc 3 et l'orientation verticale du bouilleur 25.Such a material also makes it possible, optionally, to compensate for faults in the adjustment of the relative inclination between the axis of the heat pipe 3 and the vertical orientation of the boiler 25.

La mise en oeuvre des moyens de l'invention, dans une application du type ci-dessus, permet d'appliquer au bouilleur 25 une température suffisante pour provoquer son fonctionnement continu en ne produisant qu'un développement localisé de chaleur permettant de disposer ainsi de conditions optimales de fonctionnement du réfrigérateur 24. The implementation of the means of the invention, in an application of the above type, makes it possible to apply to the boiler 25 a temperature sufficient to cause its continuous operation by producing only a localized development of heat, thus making it possible to optimal refrigerator operating conditions 24.

Un autre avantage de l'installation conforme à ltin- vention réside dans la possibilité de monter ou de démonter rapidement le générateur et le réfrigérateur 24, étant donné qu'il suffit de dégager la demi-coquille 16b pour obtenir, soit leur intégration, soit leur séparation physique. Another advantage of the installation in accordance with the invention lies in the possibility of rapidly mounting or dismounting the generator and the refrigerator 24, since it suffices to release the half-shell 16b to obtain either their integration or their physical separation.

La fig. 5 montre que, dans un exemple d'application tel que ci-dessus, il peut être avantageux de faire coopérer la partie terminale 14 du caloduc avec le bouilleur 25 en prévoyant l'interposition d'un accumulateur 31. Selon un exemple de réalisation, lvaccumulateur 31 est constitué par une capacité 32 rappor tée, de toute fanon convenable, sur le bouilleur 25, de maniere à établir une bonne conduction thermique. La capacité 32 contient un fluide caloporteur 33, par exemple constitué par de l'huile.  Fig. 5 shows that, in an application example such as above, it may be advantageous to make the terminal part 14 of the heat pipe cooperate with the boiler 25 by providing for the interposition of an accumulator 31. According to an exemplary embodiment, The accumulator 31 is constituted by a capacity 32 brought, with any suitable baleen, on the boiler 25, so as to establish good thermal conduction. The capacity 32 contains a heat transfer fluid 33, for example consisting of oil.

Au moins un échangeur de chaleur 34 est prévu pour plonger, en permanence, dans le fluide 33 et être simultanément en relation avec le fluide du bouilleur 25. At least one heat exchanger 34 is provided for permanently immersing in the fluid 33 and being simultaneously in relation to the fluid of the boiler 25.

Un revêtement isolant 35 est rapporté sur la capacité 32 pour conférer à l'accumulateur 31 des conditions de conservation maximale de la chaleur. An insulating coating 35 is attached to the capacity 32 to give the accumulator 31 conditions for maximum heat conservation.

Dans l'exemple selon la fig. 5, la chaleur, cédée au niveau de la partie 14 par la condensation du fluide du caloduc, est transmise, comme précédemment, au fluide 33 qui en assure une certaine accumulation, ainsi qu'une conduction par les échangeurs 34 au fluide du bouilleur 25. Cette disposition permet de conférer un temps pratique de fonctionnement supérieur à celui pendant lequel le générateur de l'invention est capable de produire une énergie thermique en relation directe avec le rayonnement solaire incident reçu. In the example according to fig. 5, the heat, yielded at the level of the part 14 by the condensation of the heat pipe fluid, is transmitted, as before, to the fluid 33 which ensures a certain accumulation thereof, as well as a conduction by the exchangers 34 to the fluid of the boiler 25 This arrangement makes it possible to confer a practical operating time greater than that during which the generator of the invention is capable of producing thermal energy in direct relation to the incident solar radiation received.

Les échangeurs de chaleur 34 ne sont illustrés, à la fig. 5, qu a titre d'exemple et doivent être considerés comme pouvant être remplacés par tout équivalent technique capable d'assumer la même fonction. The heat exchangers 34 are not illustrated, in FIG. 5, as an example and must be considered as being capable of being replaced by any technical equivalent capable of performing the same function.

Il peut etre prévu, également, de réaliser l'accumulateur 31 de manière que la paroi de façade 32a puisse pivoter sur une articulation d'axe horizontal, prévue sensiblement dans le plan du fond de la capacité 32. Des moyens de réglage sont interposés entre la capacité 32 et la paroi 32a pour conférer à cette dernière une inclinaison déterminée. Des joints sont prévus pour permettre un pivotement étanche de la paroi 32a. De cette manière, il devient possible de régler l'inclinaison de la paroi 32a de façon complémentaire à la valeur de l'angle CL et, par suite, d'utiliser un seul type de caloduc coudé, quelle que soit la latitude d'implantation
L'invention n' est pas limitée aux exemples décrits et représentés, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre.
It can also be provided to produce the accumulator 31 so that the front wall 32a can pivot on an articulation with a horizontal axis, provided substantially in the plane of the bottom of the capacity 32. Adjustment means are interposed between the capacity 32 and the wall 32a to give the latter a determined inclination. Seals are provided to allow a tight pivoting of the wall 32a. In this way, it becomes possible to adjust the inclination of the wall 32a in a manner complementary to the value of the angle CL and, consequently, to use a single type of angled heat pipe, whatever the latitude of implantation.
The invention is not limited to the examples described and shown, since various modifications can be made thereto without departing from its scope.

Claims (10)

REVENDICATIONS :CLAIMS: 1 - Générateur de chaleur à énergie solaire, caractérisé en ce qu'il comprend 1 - Solar energy heat generator, characterized in that it comprises - un réflecteur cylindro-parabolique (2), - a cylindro-parabolic reflector (2), - un bâti (1) de support du réflecteur conférant - a frame (1) for supporting the reflector providing à l'axe focal dece dernier un angle d'incli at the focal axis of this latter an inclination angle naison (Ct) réglable par rapport à l'horizon naison (Ct) adjustable with respect to the horizon tale, tale, - un caloduc (3) supporté par le bâti et centré - a heat pipe (3) supported by the frame and centered sur l'axe focal, on the focal axis, - un manchon (16) d'adaptation et de conduction - an adapter and conduction sleeve (16) thermique entre la partie terminale haute du thermal between the upper terminal part of the caloduc extérieure au bâti et un appareil de heat pipe outside the frame and an appliance transformation de l'énergie thermique fournie transformation of the thermal energy supplied par le générateur. by the generator. 2 - Générateur de chaleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le caloduc (3) est supporté par le bâti en étant monté dans deux portées (7) avec interposition de fourreaux isolants (19). 2 - Heat generator according to claim 1, characterized in that the heat pipe (3) is supported by the frame by being mounted in two bearing surfaces (7) with the interposition of insulating sleeves (19). 3 - Générateur de chaleur selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le caloduc (3) est monté dans deux portées coopérant avec deux paliers (6) prévus à la partie supérieure des deux cotés transversaux (5) d'un châssis pivotant (4) portant le réflecteur (2), ces paliers étant munis d'organes (8) de réglage de la position angulaire du châssis par rapport à un axe géométrique coincidant avec l'axe du caloduc. 3 - Heat generator according to claims 1 and 2, characterized in that the heat pipe (3) is mounted in two bearing surfaces cooperating with two bearings (6) provided at the upper part of the two transverse sides (5) of a pivoting frame (4) carrying the reflector (2), these bearings being provided with members (8) for adjusting the angular position of the chassis with respect to a geometric axis coinciding with the axis of the heat pipe. 4 - Générateur de chaleur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le caloduc (3) est associé à une enveloppe tubulaire transparente (21) l'entourant concentriquement à distance. 4 - Heat generator according to one of claims 1 to 3, characterized in that the heat pipe (3) is associated with a transparent tubular casing (21) surrounding it concentrically at a distance. 5 - Générateur de chaleur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le caloduc (3) comporte une partie terminale haute coude (14) associée a un manchon (15) constitué par deux demi-coquilles démontables (16a-16b). 5 - Heat generator according to one of claims 1 to 4, characterized in that the heat pipe (3) has a high elbow end portion (14) associated with a sleeve (15) consisting of two removable half-shells (16a- 16b). 6 - Installation de réfrigération comprenant un générateur de chaleur selon l'une des revendications 1 à 5 et un réfrigérateur (24) du type à absorption et dans laquelle la partie haute (14) du caloduc est associée par le manchon (16) au bouilleur (25) du réfrigérateur. 6 - Refrigeration installation comprising a heat generator according to one of claims 1 to 5 and a refrigerator (24) of the absorption type and in which the upper part (14) of the heat pipe is associated by the sleeve (16) to the boiler (25) from the refrigerator. 7 - Installation de réfrigération selon la revendication 6, caractérisée en ce que le manchon (16) est constitué par une demi-coquille formée par la paroi de l'élément du réfrigérateur et pourvu d'une masse conductrice déformable (30) et par une demicoquille (16b) complémentaire démontable comportant sur sa face externe un revêtement (29) en matière isolante. 7 - Refrigeration installation according to claim 6, characterized in that the sleeve (16) consists of a half-shell formed by the wall of the element of the refrigerator and provided with a deformable conductive mass (30) and by a demountable complementary half-shell (16b) comprising on its external face a coating (29) of insulating material. 8 - Installation de réfrigération selon la revendication 6, caractérisée en ce que la partie terminale haute (14) du caloduc est associée au bouilleur avec interposition d'un accumulateur thermique (31). 8 - Refrigeration installation according to claim 6, characterized in that the upper end portion (14) of the heat pipe is associated with the boiler with the interposition of a thermal accumulator (31). 9 - Installation de réfrigération selon la revendication 8, caractérisée en ce que l'accumulateur 31 est constitué par une capacité (32) intermédiaire entre le bouilleur (25) et la partie terminale haute (14), cette capacité contenant un fluide caloporteur (33) dans lequel baigne au moins un échangeur de transfert (34) en relation avec le fluide du bouilleur. 9 - Refrigeration installation according to claim 8, characterized in that the accumulator 31 is constituted by a capacity (32) intermediate between the boiler (25) and the upper end portion (14), this capacity containing a heat transfer fluid (33 ) in which bathes at least one transfer exchanger (34) in relation to the fluid of the boiler. 10 - Installation de réfrigération selon la revendication 8 ou 9, caractérisée en ce que l'accumulateur comporte, pour l'asso -ciation avec la partie terminale haute du caloduc, une paroi capable de pivoter avec étanchéité sur un axe horizontal situé sensiblement dans le plan du fond de l'accumulateur, des moyens de réglage et d'immobilisation en position pivotée étant prévus entre la paroi et l'accumulateur.  10 - Refrigeration installation according to claim 8 or 9, characterized in that the accumulator comprises, for association with the upper end portion of the heat pipe, a wall capable of pivoting with sealing on a horizontal axis located substantially in the plane of the bottom of the accumulator, means for adjusting and immobilizing in the pivoted position being provided between the wall and the accumulator.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003048658A1 (en) * 2001-11-29 2003-06-12 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Method and installation for solar thermal cooling
WO2008135990A2 (en) * 2007-05-07 2008-11-13 Ariel-University Research And Development Company Ltd. Method and system for cooling by using solar energy
NL2002960A (en) * 2008-10-01 2010-04-02 Soldeq Solar Systems B V SUN COLLECTOR.
BE1019029A3 (en) * 2008-10-08 2012-01-10 Barroo Stefaan Gaston Corneel CLIMATIZATION DEVICE.
DE102020104207A1 (en) 2020-02-18 2021-08-19 Otto Egelhof Gmbh & Co. Kg Safety valve

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2226626A1 (en) * 1973-04-20 1974-11-15 Voisin Marcel Capturing solar radiation - heat produced by parabolic section mirrors is stored in refractory block
US4108154A (en) * 1976-11-22 1978-08-22 Homer Van Dyke Solar energy collection system
US4153039A (en) * 1977-01-07 1979-05-08 Carroll John H Focusing solar energy apparatus
GB2083901A (en) * 1980-09-16 1982-03-31 Guelph Mfg Solar powered refrigeration apparatus

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2226626A1 (en) * 1973-04-20 1974-11-15 Voisin Marcel Capturing solar radiation - heat produced by parabolic section mirrors is stored in refractory block
US4108154A (en) * 1976-11-22 1978-08-22 Homer Van Dyke Solar energy collection system
US4153039A (en) * 1977-01-07 1979-05-08 Carroll John H Focusing solar energy apparatus
GB2083901A (en) * 1980-09-16 1982-03-31 Guelph Mfg Solar powered refrigeration apparatus

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003048658A1 (en) * 2001-11-29 2003-06-12 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Method and installation for solar thermal cooling
WO2008135990A2 (en) * 2007-05-07 2008-11-13 Ariel-University Research And Development Company Ltd. Method and system for cooling by using solar energy
WO2008135990A3 (en) * 2007-05-07 2008-12-31 Ariel University Res And Dev C Method and system for cooling by using solar energy
NL2002960A (en) * 2008-10-01 2010-04-02 Soldeq Solar Systems B V SUN COLLECTOR.
WO2010039035A2 (en) * 2008-10-01 2010-04-08 Soldeq Solar Systems B.V. Solar collector
WO2010039035A3 (en) * 2008-10-01 2010-06-17 Soldeq Solar Systems B.V. Solar collector
BE1019029A3 (en) * 2008-10-08 2012-01-10 Barroo Stefaan Gaston Corneel CLIMATIZATION DEVICE.
DE102020104207A1 (en) 2020-02-18 2021-08-19 Otto Egelhof Gmbh & Co. Kg Safety valve

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