ITBO20120206A1 - Gruppo di illuminazione - Google Patents
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Description
GRUPPO DI ILLUMINAZIONE
DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE
La presente invenzione si inserisce nel settore tecnico relativo ai dispositivi che convertono energia solare in energia elettrica.
E’ noto un dispositivo che converte energia solare in energia elettrica, il quale alimenta un lampione per l’illuminazione notturna; l’area da illuminare à ̈ solitamente dislocata ove una rete di distribuzione dell’energia elettrica à ̈ assente (ad esempio in luoghi particolarmente impervi e/o montuosi).
Il citato dispositivo di conversione comprende una prima ottica ed una pluralità di celle fotovoltaiche; la prima ottica à ̈ progettata per convogliare i raggi solari verso le celle fotovoltaiche.
Il lampione à ̈ provvisto di una sorgente di luce artificiale e di un alloggiamento che riceve la sorgente di luce artificiale e che à ̈ provvisto di una seconda ottica per convogliare la luce riflessa verso l’area da illuminare; in particolare, la seconda ottica può identificarsi in una superficie riflettente che riveste una parete interna dell’alloggiamento.
Il gruppo formato dal dispositivo di conversione di energia solare in energia elettrica e dal lampione à ̈ però ingombrante e costoso.
Lo scopo della presente invenzione consiste nel risolvere i sopra citati inconvenienti.
Tale scopo à ̈ raggiunto proponendo un gruppo di illuminazione in accordo con la rivendicazione 1.
In accordo con la rivendicazione 1, il gruppo di illuminazione proposto comprende: un telaio; un supporto che à ̈ vincolato al telaio; una cella fotovoltaica che à ̈ vincolata al supporto; una sorgente di luce artificiale.
In particolare, il supporto à ̈ provvisto di una superficie riflettente disposta e conformata per convogliare i raggi solari verso la cella fotovoltaica; la sorgente di luce artificiale à ̈ vincolata al supporto per emettere un fascio luminoso che, riflettendo contro la superficie riflettente, si propaga verso l’esterno; il supporto à ̈ ruotabile attorno ad un asse per disporsi in modo da massimizzare la quantità di raggi solari che, riflettendo contro la superficie riflettente, vengono convogliati verso la cella fotovoltaica e per regolare la direzione del fascio luminoso emesso all’esterno dalla sorgente di luce artificiale.
Vantaggiosamente, il gruppo di illuminazione secondo la presente invenzione risulta compatto e dai costi limitati rispetto all’arte nota.
Infatti, à ̈ possibile vincolare al supporto sia la cella fotovoltaica, sia la sorgente di illuminazione. Di conseguenza, non sono necessari alloggiamenti ulteriori per la sorgente di illuminazione, né la presenza del lampione stesso.
Il gruppo di illuminazione secondo l’invenzione presenta inoltre un aspetto estetico gradevole, contrariamente all’arte nota, e, dal punto di vista architettonico, si integra in modo ottimale in strutture già esistenti.
Il gruppo secondo l’invenzione, inoltre, presenta anche il vantaggio di assolvere molteplici funzioni (ad esempio la funzione di ombreggiamento), come verrà meglio chiarito nel seguito.
Forme di realizzazione specifiche dell’invenzione saranno descritte nel seguito della presente trattazione, in accordo con quanto riportato nelle rivendicazioni e con l’ausilio delle allegate tavole di disegno, nelle quali:
- la figura 1 illustra secondo una vista laterale, in sezione, un gruppo di illuminazione secondo la presente invenzione (in cui sono state asportate alcune parti per meglio evidenziarne altre), in una prima situazione operativa; - la figura 2 illustra la medesima vista di figura 1 in una seconda situazione operativa;
- la figura 3 illustra secondo una vista laterale, in sezione una preferita forma di realizzazione dell’invenzione;
- la figura 4 mostra una vista analoga a quella di figura 3, in una differente situazione operativa;
- la figura 5 mostra una vista schematica, in pianta, di un particolare di una preferita forma di realizzazione dell’invenzione;
- la figura 6 mostra una vista prospettica di una preferita forma di realizzazione dell’invenzione.
Con riferimento alle figure allegate, Ã ̈ stato indicato con 1, 10 un gruppo di illuminazione secondo la presente invenzione.
Il gruppo 1, 10 comprende: un telaio 2 (visibile in figura 6), un supporto 3 che à ̈ vincolato al telaio 2, una cella fotovoltaica 4 che à ̈ vincolata al supporto 3, ed una sorgente di luce artificiale 5.
In particolare, il supporto 3 Ã ̈ provvisto di una superficie riflettente 6 disposta e conformata per convogliare i raggi solari R verso la cella fotovoltaica 4.
La sorgente di luce artificiale 5 à ̈ vincolata al supporto 3 per emettere un fascio luminoso 50 che, riflettendo contro la superficie riflettente 6, si propaga verso l’esterno; inoltre, il supporto 3 à ̈ ruotabile attorno ad un asse per disporsi in modo da massimizzare la quantità di raggi solari R che, riflettendo contro la superficie riflettente 6, vengono convogliati verso la cella fotovoltaica 4 e per regolare la direzione del fascio luminoso 50 emesso all’esterno dalla sorgente di luce artificiale 5.
Vantaggiosamente, il gruppo 1, 10 di illuminazione risulta particolarmente compatto e dai costi contenuti rispetto all’arte nota. Infatti, la sorgente di luce artificiale 5 à ̈ vincolata al medesimo supporto 3 a cui à ̈ vincolata anche la cella fotovoltaica 4.
Ulteriormente, la soluzione proposta si dimostra particolarmente flessibile e versatile, in quanto permette di regolare il fascio luminoso 50 emesso dalla sorgente di luce artificiale 5 verso l’esterno, a seconda delle necessità .
In particolare, la movimentazione (girevole) del supporto 3 rispetto al telaio 2 può essere limitata ad un grado di libertà . In altre parole, il supporto 3 à ̈ articolato al telaio 2 in corrispondenza di un asse di articolazione. In particolare, l’asse di articolazione passa attraverso il supporto 3 medesimo.
La cella fotovoltaica 4 e la sorgente di luce artificiale 5, invece, possono essere ad esempio vincolate al supporto 3 per risultare fissate a quest’ultimo.
In particolare, nelle figure allegate il supporto 3 conforma un elemento scatolare comprendente almeno una superficie trasparente 30 (ad esempio in vetro o plastica) di protezione, per consentire l’ingresso tramite lo stesso dei raggi solari R e l’uscita tramite lo stesso del fascio luminoso 50 emesso dalla sorgente di luce artificiale 5.
Secondo la preferita forma di realizzazione dell’invenzione, il gruppo 1, 10 comprende una pluralità di celle fotovoltaiche 4 ed una pluralità di sorgenti di luce artificiale 5.
Il gruppo 1, 10 secondo la presente invenzione può comprendere inoltre mezzi di movimentazione 7 (vedasi figura 3), per consentire la movimentazione del supporto 3 (e quindi la movimentazione solidale delle celle fotovoltaiche 4 e della sorgente di luce artificiale 5) rispetto al telaio 2.
I mezzi di movimentazione 7 possono comprendere ad esempio almeno una puleggia 70 a doppia cinghia o a doppia catena 72 ed almeno un albero cavo 71 (disposto in corrispondenza dell’asse di articolazione suddetto) collegato alla puleggia 70 ed al supporto 3, azionabili per consentire la rotazione di quest’ultimo rispetto al telaio 2 (vedasi in particolare le frecce di figura 3).
I mezzi di movimentazione 7 possono comprendere altresì un motore (non illustrato), per consentire la movimentazione della puleggia 71, al fine di conseguire il cosiddetto “inseguimento solare†del supporto 3; in questo modo à ̈ possibile massimizzare la quantità di raggi solari R che, riflettendo contro la superficie riflettente 6, vengono convogliati verso la cella fotovoltaica 4.
Ulteriormente i mezzi di movimentazione 7 possono comprendere un sistema manuale di movimentazione (non illustrato), per consentire la movimentazione della puleggia 71 ai fini di regolare la direzione del supporto 3 e quindi del fascio luminoso 50 emesso all’esterno dalla sorgente di luce artificiale 5.
Ad esempio, il fascio luminoso 50 può essere regolato per illuminare la facciata di un edificio di notte.
Con riferimento alle figure allegate, la sorgente di luce artificiale 5 à ̈ disposta adiacente od in relazione di stretta vicinanza rispetto alla cella fotovoltaica 4. Nel dettaglio, la sorgente di luce artificiale 5 può essere disposta ad una distanza minima dalla cella fotovoltaica 4.
Secondo il particolare illustrato in figura 5, può essere prevista una pluralità di celle fotovoltaiche 4 (ad esempio in silicio), disposte per definire almeno una fila. Sempre secondo il particolare di figura 5, à ̈ prevista una pluralità di sorgenti di luce artificiale 5, in particolare una ogni due celle fotovoltaiche 4.
La superficie riflettente 6 può presentare ad esempio un profilo parabolico (come nel caso illustrato nelle figure allegate). Nello specifico, la superficie riflettente 6 può comprendere almeno uno strato riflettente, che ad esempio si identifica in un film riflettente.
Secondo una preferita forma di realizzazione dell’invenzione, ciascuna sorgente di luce artificiale 5 comprende almeno un led.
Vantaggiosamente, tale accorgimento consente non solo di modulare l’intensità luminosa dell’almeno un led senza modificare la resa cromatica della sorgente (tramite un’opportuna centralina di controllo), ma anche di ridurre i consumi energetici, nonché di ridurre al minimo gli interventi di manutenzione e sostituzione delle sorgenti stesse.
Secondo la forma di realizzazione dell’invenzione, il supporto 3 comprende inoltre mezzi per la dissipazione di calore, disposti in corrispondenza della cella fotovoltaica 4 per evitarne il surriscaldamento. Tali mezzi per la dissipazione di calore possono comprendere una pluralità di alette 90, visibili ad esempio in figura 1 e 2.
Secondo una preferita forma di realizzazione, i mezzi di dissipazione di calore comprendono ulteriormente almeno un condotto (non illustrato) per il passaggio di un fluido refrigerante, disposto adiacente alle alette 90.
Il fluido che scorre entro il condotto può essere ulteriormente utilizzato per la conversione della radiazione solare in energia termica impiegabile ad esempio in utenze civili od industriali.
Alternativamente, in una differente forma di realizzazione, il condotto può essere disposto all’interno del supporto 3.
Secondo una preferita forma di realizzazione dell’invenzione, il supporto 3 può comprendere inoltre un condotto (non illustrato) disposto in modo da erogare un fluido (ad esempio acqua) in corrispondenza della superficie trasparente 30 del supporto 3 medesimo, per consentirne la pulizia periodica.
Il gruppo 1, 10 può comprendere ulteriormente una batteria (non illustrata) per l’accumulo dell’energia elettrica prodotta tramite la cella fotovoltaica 4. In questo caso, almeno una sorgente di illuminazione 5 può essere collegata alla suddetta batteria, per essere alimentata da quest’ultima. Tale accorgimento permette di utilizzare il gruppo 1, 10 anche in luoghi ove sia difficile o assente il collegamento alla rete di distribuzione elettrica.
La presente invenzione attiene ulteriormente ad un sistema 8 comprendente una pluralità di gruppi 1, 10 come quello sopradescritto.
In particolare, secondo la forma di realizzazione illustrata in figg.3 e 4, la pluralità di gruppi 1, 10 comprende almeno un primo gruppo 1 ed un secondo gruppo 10. Nello specifico, almeno il supporto 3 del primo gruppo 1 comprende una parete 11 che su un lato à ̈ provvista della citata superficie riflettente 6 e che sul lato opposto à ̈ provvista di una superficie di diffusione 60 progettata per creare una luce diffusa quando un fascio luminoso 50 riflette contro la superficie di diffusione 60 medesima.
Inoltre, il supporto 3 del primo gruppo 1 ed il supporto 3 del secondo gruppo 10 sono disposti adiacenti in modo che un fascio luminoso 50 emesso dalla sorgente di luce artificiale 5 del secondo gruppo 10 e che riflette contro la superficie riflettente 6 del secondo gruppo 10 venga altresì riflesso, successivamente, dalla superficie di diffusione 60 del supporto 3 del primo gruppo 1 per creare una luce diffusa (vedasi in particolare figura 4).
Chiaramente, il sistema 8 può comprendere più di due gruppi 1, 10 disposti adiacenti (in modo che i relativi assi di articolazione risultino allineati), il supporto 3 di ciascun dei quali può comprendere la suddetta parete 11 che su un lato à ̈ provvista della superficie riflettente 6 e che sul lato opposto à ̈ provvista di una superficie di diffusione 60.
Vantaggiosamente, tale caratteristica rende l’invenzione ancora più versatile rispetto all’arte nota, in particolar modo nella preferita forma di realizzazione in cui la superficie riflettente 6 presenta un profilo parabolico. Infatti, à ̈ possibile ottenere in modo pratico e rapido, a seconda delle esigenze, sia una luce diretta (vedasi figura 2) che una luce diffusa (come nel caso di figura 4), a seconda della rotazione di ciascun gruppo 1, 10 rispetto al telaio 2.
La presente invenzione attiene ulteriormente ad una copertura frangisole comprendente un sistema 8 come quello sopradescritto. In questo caso, il supporto 3 di ciascun gruppo 1, 10 à ̈ una aletta frangisole, comprendente un alloggiamento avente uno sviluppo longitudinale (vedasi in particolare figura 6). Ad esempio, la copertura frangisole può essere utilizzata per la realizzazione di una veranda. In questo caso, i gruppi 1, 10 possono essere utilizzati per generare energia elettrica durante il giorno in condizioni di cielo sereno, mentre di sera, di notte e/o di giorno in condizioni di cielo nuvoloso possono essere utilizzati come sorgente di illuminazione.
Ulteriormente, l’invenzione attiene ad un tetto e ad una tettoia comprendenti entrambi la copertura frangisole suddetta.
Vantaggiosamente, il sistema 8 secondo la presente invenzione non risulta solo versatile, ma anche polifunzionale a seconda delle necessità e/o delle condizioni meteorologiche.
Si intende che quanto sopra à ̈ stato descritto a titolo esemplificativo e non limitativo, per cui eventuali varianti costruttive si intendono rientranti nell'ambito protettivo della presente soluzione tecnica, come nel seguito rivendicata.
Claims (9)
- RIVENDICAZIONI 1) Gruppo (1, 10) di illuminazione, comprendente: un telaio (2); un supporto (3) che à ̈ vincolato al telaio (2); una cella fotovoltaica (4) che à ̈ vincolata al supporto (3); una sorgente di luce artificiale (5); caratterizzato dal fatto che: il supporto (3) à ̈ provvisto di una superficie riflettente (6) disposta e conformata per convogliare i raggi solari (R) verso la cella fotovoltaica (4); la sorgente di luce artificiale (5) à ̈ vincolata al supporto (3) per emettere un fascio luminoso (50) che, riflettendo contro la superficie riflettente (6), si propaga verso l’esterno; il supporto (3) à ̈ ruotabile attorno ad un asse per disporsi in modo da massimizzare la quantità di raggi solari (R) che, riflettendo contro la superficie riflettente (6), vengono convogliati verso la cella fotovoltaica (4) e per regolare la direzione del fascio luminoso (50) emesso all’esterno dalla sorgente di luce artificiale (5).
- 2) Gruppo (1, 10) secondo la rivendicazione precedente, in cui la sorgente di luce artificiale (5) Ã ̈ disposta adiacente od in relazione di stretta vicinanza rispetto alla cella fotovoltaica (4).
- 3) Gruppo (1, 10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la superficie riflettente (6) presenta un profilo parabolico.
- 4) Gruppo (1, 10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la sorgente di luce artificiale (5) comprende almeno un led.
- 5) Sistema (8) comprendente una pluralità di gruppi (1, 10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti.
- 6) Sistema (8) secondo la rivendicazione precedente, in cui la pluralità di gruppi (1, 10) comprende almeno un primo gruppo (1) ed un secondo gruppo (10); ed in cui: almeno il supporto (3) del primo gruppo (1) comprende una parete (11) che su un lato à ̈ provvista della citata superficie riflettente (6) e che sul lato opposto à ̈ provvista di una superficie di diffusione (60) progettata per creare una luce diffusa quando un fascio luminoso (50) riflette contro la superficie di diffusione (60) medesima; ed in cui il supporto (3) del primo gruppo (1) ed il supporto (3) del secondo gruppo (10) sono disposti adiacenti in modo che un fascio luminoso (50) emesso dalla sorgente di luce artificiale (5) del secondo gruppo (10) e che riflette contro la superficie riflettente (6) del secondo gruppo (10) venga altresì riflesso, successivamente, dalla superficie di diffusione (60) del supporto (3) del primo gruppo (1), per creare una luce diffusa.
- 7) Copertura frangisole comprendente un sistema (8) secondo la rivendicazione 5 o 6, in cui il supporto (3) di ciascun gruppo (1, 10) Ã ̈ una aletta frangisole e comprende un alloggiamento avente uno sviluppo longitudinale.
- 8) Tetto comprendente la copertura frangisole secondo la rivendicazione precedente.
- 9) Tettoia comprendente la copertura frangisole secondo la rivendicazione 7.
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