FR2982349A1 - Concentrateur solaire lineaire compact et integrable - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne des évolutions apportées au système de concentration solaire composé de plusieurs réflecteurs linéaires pivotants sur 90 degrés, et renvoyant les rayons réfléchis par ces réflecteurs vers une cible linéaire fixe. Le dispositif décrit est particulièrement étudié pour être compact, pour pouvoir être intégré dans une toiture ou une façade, et pour pouvoir être facilement maintenable. Il est constitué d'un bloc de contrôle (1), de réflecteurs linéaires mobiles (2), de réflecteurs d'extrémités (3), de cibles (4). Le bloc de contrôle (1) contient un système d'asservissement des réflecteurs linéaires mobiles (2) et un système de vérification d'orientation. Le dispositif selon l'invention à pour objectif d'être installé sur les maisons et les immeubles pour fournir de la chaleur et/ou de l'électricité.

Description

La présente invention concerne un dispositif de concentration solaire compact et intégrable avec poursuite solaire sur un axe et cible fixe. Elle a pour but de permettre la réalisation de panneaux solaires pouvant être intégrés dans une toiture, une façade d'une maison ou d'un immeuble standard. Cette invention a pour but d'être économique car la surface recevant le soleil est constituée de simples réflecteurs. En plaçant sur sa cible un récupérateur de chaleur et/ou un capteur photovoltaïque elle permettrait de produire ainsi chaleur et/ou électricité.
Les centrales solaires à concentration composées de grands miroirs linéaires dites « A miroir de Fresnel » (brevet : DE2511740 Al, FR2461 902 Al, 5542409) permettent d'obtenir des concentrations solaires suffisantes pour chauffer de l'huile à plusieurs centaines de degrés. Leur principe est de placer la normale des réflecteurs linéaires mobiles (2) sur la bissectrice de l'angle formé par la direction réflecteur/cible et la projection orthogonale de la direction du soleil sur un plan perpendiculaire à la cible. Les réflecteurs pivotent en général sur 90 degrés. Elles sont économiques et simples à réaliser. Mais elles ne sont pas compact et 20 ne peuvent être placée que sur les immeubles ayant un toit en longueur. De plus les extrémités de la cible doivent être dégagées de tout obstacle inflammable. Leur cible est éloignée des réflecteurs ce qui les rendent peu esthétique et nécessite une grande précision dans l'orientation des réflecteurs. 25 Certains brevets (FR2937122, US3861379) montrent des panneaux plus compacts utilisant cette technique mais aucun ne propose d'innovation permettant de garder un rendement optimum si ou l'intègre dans un toit et que les parois latérales ne sont pas transparentes. 30 De nombreux autres brevets proposent des systèmes faits d'un ou plusieurs miroirs cylindro-paraboliques, de miroirs de Fresnel en rotation suivant un axe. Ils renvoient le rayonnement solaire vers une ou plusieurs cibles fixes ou en mouvement situées à la focal des réflecteurs. On les distingue des premiers brevets car la surface 35 réfléchissante poursuit directement la projection orthogonale de la direction du soleil sur un plan perpendiculaire à la cible. Leurs réflecteurs doivent donc pivoter sur 180 degrés.
Le dispositif selon l'invention permet de créer un système concentration plat à poursuite solaire conçu pour être intégrable dans une toiture ou une façade, et pour être facilement démontable. Le dispositif reprend la technique des centrales solaire dites « a miroir de Fresnel » et asservit l'angle de réflecteurs linéaires mobiles (2) pivotant sur 90 degrés, afin de renvoyer les rayons réfléchis par ces réflecteurs vers une ou plusieurs cibles (4) linéaires fixes. Le dispositif se caractérise par l'ajout de réflecteurs d'extrémités (3), par la position de la cible (4) au milieu des réflecteurs linéaires mobiles (2), et par la disposition des réflecteurs linéaires mobiles. Le dispositif intègre le système d'asservissement (10, 11, 12, 13, 14) des réflecteurs linéaires mobiles dans un bloc de contrôle 15 (1), dont la forme le rend facilement démontable. Le système d'asservissement (10, 11, 12, 13, 14) est conçu pour pouvoir être contenu dans le bloc de contrôle (1) ayant cette forme particulière. Le dispositif comporte un système de vérification 20 d'orientation (17, 31, 32g, 32d, 33g, 33d) permettant d'adapter l'angle des réflecteurs linéaires mobiles à la position du soleil. La figure 1 représente le dispositif dans son ensemble intégré dans une toiture. On y voit entre autre le bloc de contrôle 25 motorisé(1), les réflecteurs linéaires mobiles (2), les réflecteurs d'extrémités (3), les cibles (4), deux bloc de contrôle non-motorisés (5), des réflecteurs linéaires d'extension (6). La figure 2 représente le schéma technique d'une partie de l'intérieur du bloc de contrôle motorisé (1) vue de profil. 30 La figure 3 représente un exemple de forme de réflecteur d'extrémité (3) couvrant le bloc de contrôle (1) aux endroits où la puissance solaire réfléchie dépasse 2 fois la puissance du soleil. La figure 4 représente un exemple de forme de réflecteur d'extrémité (3), taillée avec des bords droits couvrant une grande 35 partie de la surface latéral.
La figure 5 représente un exemple de forme de réflecteur d'extrémité (3) couvrant le bloc de contrôle (1) aux endroits ou la puissance solaire réfléchie dépasse 4 fois la puissance du soleil. La figure 6 représente une tête de détection (31) avec tous les 5 éléments qui la compose. La figure 7 représente la tête de détection (31) et une des positions possibles des capteurs sur cible (32g, 32d, 33d, 33g). Ce dispositif est constitué de 4 parties principales : un bloc de 10 contrôle (1), de réflecteurs linéaires mobiles (2), des réflecteurs d'extrémités (3), des cibles (4). Les réflecteurs linéaires mobiles (2) sont des surfaces réfléchissantes beaucoup plus longue que large. Ils peuvent être plats ou avoir un profil incurvé, ce profil restant identique sur toute 15 la longueur. Ils pivotent suivant un axe parallèle à leur coté le plus long. La cible (4) peut être constituée d'un simple ou double tube dans lequel circule un liquide, éventuellement protégé par un tube en verre, éventuellement avec une double paroi et un vide d'air. Des 20 cellules photovoltaïques peuvent éventuellement être fixées à ce ou ces tubes, à condition que la production de courant ne s'arrête pas lorsque certaines sont dans l'ombre. Le bloc de contrôle (1) maintient les axes (14) des réflecteurs linéaires mobiles (2). 25 Le dispositif utilise une technique connue et déjà utilisée dans les centrales dites « A miroir de Fresnel » : On place la normale des réflecteurs linéaires mobiles (2) sur la bissectrice de l'angle formé par la direction réflecteur/cible et la projection orthogonale de la direction du soleil sur un plan perpendiculaire à la cible (4). On 30 appellera Pl cette projection. On trouve des descriptions de cette technique dans les brevets DE2511740 Al, FR2461 902 Al et 5542409. Le dispositif se distingue par l'ajout de réflecteurs d'extrémités (3). Ce sont des surfaces réfléchissantes plates, qui sont 35 placés aux extrémités des réflecteurs linéaires mobiles, perpendiculairement à l'axe de la cible. La figure 1 illustre les emplacements ou l'on trouve ces réflecteurs d'extrémités (3).
Ils ont 2 buts : Le premier but est de réfléchir une partie du rayonnement, arrivant directement du soleil, vers les réflecteurs linéaires mobiles (2) afin que ceux-ci les renvoient vers la cible. En effet la bonne 5 orientation des réflecteurs linéaires mobiles (2) pour qu'ils renvoient les rayons solaire vers la cible ne dépend que de la projection de la direction du soleil Pl. Or cette projection est la même pour un rayon provenant directement du soleil et pour un rayon réfléchit par un réflecteur perpendiculaire à la cible (4). 10 Le deuxième but est de réfléchir une partie des rayons réfléchis par les réflecteurs linéaires mobiles (2) vers la cible. En effet les réflecteurs d'extrémités (3) prolongent optiquement la cible (4) et ainsi rabattent les rayons qui seraient arrivés trop loin sans eux. 15 Les réflecteurs d'extrémités sont les plus efficaces si ils couvrent l'intégralité de la surface latérale (S) entre les réflecteurs linéaires mobiles (2) et la cible (4), ainsi que les surfaces latérales, situées au dessus des réflecteurs linéaires mobiles (2), occultées par le bloc de contrôle (1) ou autres éléments du concentrateur ou de la 20 structure dans laquelle on intègre le dispositif. La figure 4 montre un exemple de forme simplifier de ces réflecteurs, dont les arrêtes sont droites. Ils peuvent aussi ne couvrir que la zone autour de la cible. Par exemple en ne couvrant que la zone correspondant à la deuxième 25 moitié du parcours des rayons entre les réflecteurs linéaires mobiles (2) et la cible (4). Cela correspond à la zone où la concentration des rayons dépasse le double de la puissance solaire. Cela ne représente alors plus qu'un quart de la surface (S) mais représente la moitié du rayonnement renvoyé par les réflecteurs linéaires mobiles (2) 30 frappant la surface latérale. La figure 3 illustre la réalisation de tels réflecteurs. De même en ne couvrant qu'un seizième de la surface on peut renvoyer l'intégralité du rayonnement concentré plus de 4 fois frappant la surface latérale. La figure 5 illustre la réalisation de tels 35 réflecteurs. En adaptant ces réflecteurs d'extrémités (3) pour renvoyer au moins les rayons concentrés plus de 4 fois cet ajout permet de sécuriser les extrémités de la cible (4) en évitant ainsi des surchauffes gênantes. L'utilisation de ces réflecteurs d'extrémités (3) est compatible avec l'utilisation de réflecteurs linéaires secondaires. Leur principe et avantage et décrit dans le brevet publié sous le numéro US 2011/0220094 Al. Les réflecteurs linéaires secondaires sont des surfaces réfléchissantes dont la forme est beaucoup plus longue que large. Ils sont fixes ou pivotants suivant un axe parallèle à leur longueur. Comme les réflecteurs linéaires mobiles (2), ils peuvent être plat ou avoir un profil incurvé, ce profil reste identique sur toute la longueur. Leur longueur est parallèle à l'axe des réflecteurs linéaires mobiles. Le but de ces réflecteurs secondaires est de refléter une ou plusieurs fois les rayons réfléchis par les réflecteurs linéaires mobiles (2) avant qu'ils atteignent leur cible (4), pour maximiser la concentration ou choisir plus librement la position des réflecteurs linéaires mobiles (2). Dans le but de maximiser le rayonnement reçu par la ou les cibles la position des réflecteurs (2) et de la cible (4) a été optimisée. Les réflecteurs linéaires mobiles (2) doivent être les plus accolés possibles. Il faut diminuer le fait que les réflecteurs linéaires mobiles (2) ne se fassent de l'ombre mutuellement et que le rayonnement réfléchi par un réflecteur linéaire mobile (2) soit masqué par un autre avant d'atteindre la cible. Ainsi les axes (14) des réflecteurs linéaires mobiles (2) sont disposés sur un tracé parabolique, et la cible est placée au foyer de la parabole. Cela offre une efficacité maximum quand la projection de la direction du soleil Pl est parallèle à l'axe de la parabole. Pour pouvoir intégrer complètement le dispositif et pour des questions de sécurité de fonctionnement, la cible est placée au coeur des réflecteurs linéaires mobiles (2). C'est-à-dire que la portion du tracé de la parabole a était choisi pour que par rapport au fond du dispositif la cible se trouve à mi chemin entre les réflecteurs linéaires mobiles (2) les plus haut et ceux les plus bas. Le schéma technique de la figure 2 illustre ce positionnement. Il ne représente que la moitié des réflecteurs linéaires mobiles (2) éclairant la cible (4). Une autre série de réflecteurs linéaire mobiles (2) ce trouve 2 9 82 34 9 6 symétriquement placé par rapport à un plan verticale passant par la cible (4). En regardant le dispositif de profil on constate alors que le système d'asservissement (10, 11, 12, 13 et 14) contrôle des réflecteurs linéaires mobiles situés plus bas que la cible (4), d'autres plus haut que la cible (4), des réflecteurs linéaires mobiles sont situés plus à droite que la cible (4) et d'autre plus à gauche que la cible (4). Dans le cas d'utilisation de tuyauterie placée à la cible la 10 continuité des tuyaux fait que l'on peut décider de leur faire traversé la zone où ce trouve le système d'asservissement. Pour pouvoir entretenir le système d'asservissement (10, 11, 12, 13 et 14) des panneaux simplement, il est intégré dans le bloc de contrôle (1). Ce dernier est démontable il peut se désolidariser des 15 réflecteurs linéaires mobiles (2) et se retirer vers le haut sans démonter les cibles (4). La figure 1 illustre le montage d'un bloc de contrôle non-motorisé (5) alors que les cibles (4) sont déjà en place. La forme du bloc de contrôle (1) offre donc une fente vers bas au niveau de chaque cible de la largeur de la cible au moins, et le 20 système d'asservissement ne gène pas cette ouverture. Cette fente peut également être de biais et on retirera le bloc en suivant cet angle. De même une fente vers le haut avec ou sans angle permettra un démontage vers le bas du bloc de contrôle (1). Le système d'asservissement (10, 11, 12, 13 et 14) est inspiré 25 du système de concentration solaire linéaire original dans lequel la translation d'une structure entraine en rotation des bras fixés aux axes des réflecteurs linéaires mobiles. En raison du positionnement des réflecteurs, et de la forme du bloc de contrôle (1), un niveau supplémentaire de structure translatée et de bras est rajouté. 30 Le bloc de contrôle (1) contient une structure de guidage principale (10), plusieurs bras primaires (11), plusieurs structures de guidage secondaires (12), plusieurs bras secondaires (13), plusieurs axes (14). La figure 2 représente l'agencement de ces éléments vue de profil pour une série de réflecteurs linéaires mobiles. 35 Les bras primaires (11) pivotent par rapport au bloc de contrôle (1) à une extrémité et par rapport à la structure de guidage principale (10) à l'autre extrémité la distance et la direction entre 2 9 82 3 49 7 ces point de pivot est la même pour tous les bras primaires (11). On appellera par la suite v1, le vecteur définit par cette distance et cette direction. Les bras primaires (11) pivotent également par rapport aux structures de guidage secondaires (12). 5 Les axes (14) sont fixés aux bras secondaires (13) et pivotent par rapport au bloc de contrôle (1). Les bras secondaire (13) pivotent donc par rapport au bloc de contrôle (1) à une extrémité et par rapport aux structures de guidage secondaires (12) à l'autre extrémité. La distance et la direction entre 10 ces 2 points de pivot est la même qu'entre le pivot du bras primaire (11) par rapport au bloc de contrôle (1) et son pivot par rapport à la structure de guidage secondaire (12). (On appellera v2, le vecteur définit par cette distance et cette direction) Ainsi lorsque la structure de guidage principale (10) est 15 entrainée en translation elle articule les bras primaires (11) qui entrainent les structures de guidage secondaires (12) en translation. Ces dernières articulent à leur tour les bras (13) qui entrainent en rotation les axes (14). La translation de la structure de guidage principale (10) entraine une rotation identique pour chaque axe (14). 20 Les vecteurs v2 peuvent différer d'une structure de guidage secondaire à l'autre (12). Car avec le renvoie créé par les bras primaires (11) ils n'ont pas besoin d'être aligné sur v 1. Dans le cas de celui représenté par la figure 2, il faut comprendre qu'une deuxième structure de guidage secondaire ce trouvera 25 symétriquement placé par rapport a un plan verticale passant par la cible (4) et son vecteur v2 sera symétrique également. L'intérêt est de pouvoir choisir la position des structures secondaires (12) pour chaque série de réflecteurs linéaires mobiles (2). Cela évite aussi que les bras secondaires (13) ne se gênent 30 mutuellement. Et cela permet d'avoir des axes (14) traversant le bloc de contrôle (1) en évitant que les bras secondaires (13) et les structures secondaires (12) ne butent pas sur les axes (14) lors du mouvement de plus ou moins 45 degrés. Un bras d'entrainement (16) pivote par rapport au bloc de 35 contrôle (1) à une extrémité et par rapport à la structure principale (10) à l'autre extrémité. La distance entre ces deux points de pivot et la direction correspondent au vecteur vi définit précédemment. Pour focaliser les rayons du soleil sur la cible le bras d'entrainement (16) doit suivre la bissectrice de l'angle formé par la direction réflecteur/cible et la projection de la direction du soleil Pl. Un moteur (15) contrôle le pivotement du bras d'entrainement (16). Le système permettant de vérifier l'orientation des réflecteurs est composé d'un axe de détection (17), de têtes de détection (31) et éventuellement de capteurs sur cible (32g, 32d, 33g, et 33 d). Par un système de courroie/poulies ou d'engrenage on entraine un axe de détection (17) dans une rotation deux fois plus rapide que celle du bras d'entrainement (16), dans le même sens. On fixe sur cet axe de détection deux têtes de détection (31), une de chaque coté du bloc de contrôle (1). La focalisation sera correcte quand les têtes de détection (31) seront alignées sur la projection de la direction du soleil Pl. En général le soleil n'éclairera qu'une des têtes de détection (31) à la fois. Les têtes de détection (31) sont composées de réflecteurs latéraux (313), d'une paroi de séparation (314) d'un cache soleil (315), de 2 capteurs d'alignement (311d et 311g) et éventuellement 20 de deux capteurs de retournement (312d et 312g). La figure 6 illustre une réalisation de la tête de guidage. Les réflecteurs latéraux (313) sont des surfaces plates réfléchissantes d'un coté et opaques. Ils sont positionnés perpendiculaires à l'axe de rotation de la tête de détection (31). Ils 25 sont situés de part et d'autres d'une tête de détection (31). Soit ils sont fixés aux têtes de guidage (31) et pivotent avec, soit ils sont fixés au bloc de contrôle (1), soit un mixte des 2 solutions. Ils réfléchissent les rayons solaires vers l'intérieur de la tête de guidage (31). La figure 6 illustre une réalisation ou les réflecteurs latéraux 30 pivote avec la tête de guidage. La paroi de séparation (314) est une plaque opaque et est au centre de la tête de détection elle est perpendiculaire aux réflecteurs latéraux (313) et elle est aussi large que la distance entre les réflecteur latéraux (313). 35 Les capteurs d'alignements (311d et 311g), ce trouve à l'extrémité inférieure de la paroi de séparation (314) de part et d'autre.
Le cache soleil est une plaque opaque, perpendiculaire aux réflecteurs latéraux (313). Il se trouve à l'extrémité supérieure de la paroi de séparation (314). Il est aussi large que la distance entre les réflecteurs latéraux (314), Il possède deux arrête (al et a2) droites parallèles à l'axe de rotation de la tête de détection (31). Elles sont situées de part et d'autre de la paroi de séparation (314). La distance entre chaque arrête (al ou a2) et le plan de la paroi de séparation (314) est appelée dc. Dans un fonctionnement « tous ou rien », la distance de est égale à la distance maximale entre les points de la zone sensible des capteurs d'alignements (311d et 311 g) et la paroi de séparation. De sorte que lorsque l'extrémité supérieure de la paroi de séparation (314) est alignée vers le soleil, le cache soleil (315) fait de l'ombre sur les capteurs d'alignement (311d et 311g), et dés que l'on fait tourner la tête de détection suivant son axe de rotation de plus de 1 degré un des capteurs d'alignement (311d ou 311g) reçoit de la lumière. Dans un fonctionnement « par comparaison » la distance de est légèrement plus petite de sorte que lorsque l'extrémité supérieure de la paroi de séparation (314) est alignée vers le soleil, chaque capteur est partiellement éclairé et la quantité de soleil reçu par chaque capteur est identique. Les réflecteurs latéraux (313) couvre la surface latéral entre le cache soleil (315) et les capteurs d'alignements de chaque coté de la paroi de séparation sur une largeur supérieur à dc. Car il deux rôles. Ils ont un rôle occultant. Ils doivent être suffisamment large pour empêcher les rayons provenant par le coté de toucher directement les capteurs d'alignement (311d et 311g) lorsque la tête de détection est alignées sur la projection de la direction du soleil 30 P1. Ils ont un rôle réfléchissant. Grace à ces réflecteurs latéraux (313) les rayons, pénétrant avec trop d'angle latéralement pour être détectés directement, vont être réfléchis une ou plusieurs fois par ces réflecteurs et toucheront un capteur d'alignement (311d ou 35 311g) lorsque la tête de détection n'est pas alignée sur la projection de la direction du soleil Pl.
Les capteurs de retournement (312d et 312g) détectent le soleil lorsque le cache soleil (315) expose son coté intérieur au soleil. En utilisant l'information renvoyée par ces capteurs on peut donc contrôler le moteur (15) pour aligner correctement les têtes de détection. En effet dans un fonctionnement « tous ou rien » si le capteur d'alignement 311d ou le capteur de retournement 312d reçoit de la lumière il faut adapter l'angle de la tête de détection (31) en la tournant dans le sens horaire. De même si le capteur d'alignement 311g ou le capteur de retournement 312g reçoit de la lumière il faut adapter l'angle de la tête de détection (31) en la tournant dans le sens anti-horaire Dans un fonctionnement « par comparaison » on comparera la quantité de lumière reçue par chaque capteur d'alignement (311d et 311 g). ». Si le capteur d'alignement 311d reçoit plus de lumière que le capteur 311g, ou que le capteur de retournement 312d reçoit de la lumière on tournera dans le sens horaire. Si le capteur d'alignement 311g reçoit plus de lumière que le capteur 311d, ou que le capteur de retournement 312g reçoit de la lumière on tournera 20 dans le sens anti-horaire. Le contrôle peut être affiné par des capteurs sur cibles (32g, 32d, 33g, et 33 d). On répartira ces capteurs autour de la cible, soit de chaque coté du bloc de contrôle (1) soit au milieu d'une série de réflecteurs linéaires mobiles. On détectera ainsi si le rayonnement 25 réfléchit par les réflecteurs linéaires mobiles (2) passe légèrement au dessus ou au dessous de la cible. La figure 7 illustre une répartition possible de 4 capteurs sur cible (32g, 32d, 33g, et 33 d) pour détecter si le rayonnement réfléchit par les réflecteurs les plus hauts dévie légèrement de la cible. 30 Pour éviter de faire de l'ombre sur la cible aucun cache soleil n'est utilisé. Seule la cible peut éventuellement faire de l'ombre sur les capteurs. Ainsi les capteurs sont exposés au rayonnement direct provenant du soleil. Pour ne pas être trompé par le rayonnement direct du soleil il 35 ne faut pas prendre en compte que les capteurs 32g et 33d lorsque le soleil est à droite du plan vertical passant par la cible. De même avec les capteurs 32d et 33g lorsque le soleil est à gauche.
Ainsi lorsque le soleil est à droite si le capteur 32g reçoit de la lumière réfléchit par un réflecteur linéaire mobile c'est qu'il faut rectifier l'angle des réflecteurs linéaires mobiles (2) en les tournant dans le sens horaire. Inversement si le capteur 33d reçoit de la lumière réfléchit par un réflecteur linéaire mobile c'est qu'il faut rectifier l'angle de réflecteurs linéaires mobiles (2) en les dans le sens anti-horaire. Pour déterminer la moitié des capteurs à utiliser on utilisera soit un capteur mécanique sur l'axe de détection 17 soit deux capteurs de lumière latéraux détectant si les rayons solaire arrivent par la droite ou la gauche du dispositif. Une option « arrêt forcé » peut être ajoutée pour forcer le moteur (15) à amener les réflecteurs linéaires mobiles (2) dans une buté afin de limiter l'échauffement de la cible.
Pour diminuer les couts certains bloc de contrôle sont motorisé et d'autre non. Les blocs non motorisé (5) sont similaire au bloc motorisé (1) sauf qu'ils ne contiennent ni le moteur (15) ni le bras d'entrainement (16), ni le système de vérification d'orientation (17, 31, 32g, 32d, 33g, et 33 d).
Un bloc de contrôle (1) dont le système d'asservissement est motorisé peut être connecté à un autre bloc de contrôle non motorisé (5) en reliant simplement les structures de guidage principales (10). Ceci permet d'augmenter la largeur du dispositif. On peut fixer des réflecteurs linéaires mobiles (2) de chaque 25 coté du bloc de contrôle (1). A une extrémité les réflecteurs linéaires mobiles (2) sont emboités fixement dans les axes (14) sortants du bloc de contrôle (1) et ils pivotent à l'autre extrémité. Ils peuvent être démontés individuellement en les déboitant des axes (14) et en les libérant de 30 leur pivot à l'autre extrémité. Il est possible d'emboiter des réflecteurs d'extension (6) à l'extrémité de chaque réflecteur linéaire (2) afin d'augmenter la longueur du dispositif. Lorsque l'agencement des réflecteurs linéaires mobiles (2) est 35 parabolique, l'arrête supérieure des réflecteurs d'extrémités (3) est droite et perpendiculaire à l'axe de symétrie de la parabole, et que les réflecteurs d'extrémités (3) couvrent la quasi-totalité de la surface qui sépare les réflecteurs linéaires mobiles (2) et la cible (4), et que l'axe de la cible (4) a un point commun avec l'axe de symétrie de la parabole, alors le concentrateur offre la singularité suivante : une première partie de la cible ne reçoit pas de rayonnement, une deuxième partie de la cible reçoit un rayonnement d'une concentration constante et une dernière reçoit un rayonnement d'une concentration constante d'une puissance double à la deuxième partie. Il y a peu de zones intermédiaires. Ce qui peut être utilisé pour optimiser la puissance fournie par des cellules photovoltaïques comme décrit dans le brevet dont le numéro de publication est US 2010/01757440A1. En effet le dispositif décrit dans ce brevet comporte la même singularité. Le dispositif peut être protégé par une paroi transparente ou un grillage anti grêle. Le rayonnement solaire ne la traversera qu'une 15 fois avant d'atteindre sa cible. Les dessins annexés illustrent l'invention.

Claims (9)

  1. REVENDICATIONS1. Dispositif de concentrateur solaire linéaire intégrable, composé de plusieurs réflecteurs linéaires mobiles (2), une ou plusieurs cibles linéaires (4), les cibles linéaires (4) étant fixes, les réflecteurs linéaires mobiles (2) étant des surfaces réfléchissantes, pivotants suivant des axes parallèles à l'axe principal de la cible(4), 10 les axes selon lesquels les réflecteurs linéaires mobiles (2) pivotent ne passant pas par la ou les cibles, les réflecteurs linéaires mobiles (2) étant contrôlés pour maintenir leur normale suivant la bissectrice de l'angle formé par la direction réflecteur linéaire (2)/cible (4) et la projection orthogonale de la direction du soleil sur un plan 15 perpendiculaire à la cible (4) , caractérisé en ce qu'il comporte un ou plusieurs réflecteurs d'extrémités (3), les réflecteurs d'extrémités (3) étant des surfaces plates réfléchissantes positionnées perpendiculairement à l'axe de pivot des réflecteurs et couvrant une partie de la surface latérale (S) 20 entre les réflecteurs linéaires mobiles (2) et la cible (4), et leur face réfléchissante étant exposée au rayonnement direct du soleil, ils renvoient une partie des rayons provenant directement du soleil vers les réflecteurs linéaires mobiles(2), ces rayons atteignant la cible (4) après avoir été réfléchis par un réflecteur linéaire mobile (2), et ils 25 renvoient une partie des rayons provenant des réflecteurs linéaires mobiles vers la cible (4).
  2. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les réflecteurs d'extrémités (3) couvrent une partie de la surface latérale (S) comprise entre les réflecteurs linéaires mobiles (2) et la cible (4) 30 et se prolonge en dehors de cette surface (S).
  3. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les réflecteurs d'extrémités (3) couvrent au moins un seizième de la surface latérale (S) entre les réflecteurs linéaires mobiles (2) et la cible (4).
  4. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les réflecteurs d'extrémités (3) couvrent au moins un quart de la surface latérale (S) comprise entre les réflecteurs linéaires mobiles (2) et la cible (4).
  5. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les réflecteurs d'extrémités (3) couvrent l'intégralité de la surface 5 latérale (S) comprise entre les réflecteurs linéaires mobiles (2) et la cible (4).
  6. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, dans un plan perpendiculaire à la cible (4), chaque cible (4) est positionnée moins haute que le ou les 10 réflecteurs linéaires mobiles (2) les plus hauts, moins basse que le ou les réflecteurs linéaires mobiles (2) les plus bas, moins à droite que le ou les réflecteurs linéaires mobiles (2) les plus à droite et moins à gauche que le ou les réflecteurs linéaires mobiles les plus à gauche.
  7. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un ou plusieurs blocs de contrôle (1) contenant la mécanique d'asservissement (10, 11, 12, 13, 14) des réflecteurs linéaires mobiles (2), ces blocs de contrôle (1) étant traversés par la ou les cibles (4), au niveau de 20 chaque cible les blocs de contrôle (1) possédant une fente au moins aussi large qu'une cible (4), ils peuvent être séparés du reste du dispositif sans démonter la ou les cibles (4).
  8. 8) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les axes, selon lequel les 25 réflecteurs linéaires mobiles (2) pivotent, sont disposés suivant un tracé parabolique dans un plan perpendiculaire à la cible (4).
  9. 9) Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce que l'arrête supérieure des réflecteurs d'extrémités (3) est droite et perpendiculaire à l'axe de symétrie de la parabole, l'axe de la cible 30 (4) ayant un point commun avec l'axe de symétrie de la parabole, les réflecteurs d'extrémités couvrant la quasi-totalité de la surface latérale qui sépare les réflecteurs linéaires mobiles (2) et la cible (4).
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