JPS5885060A - 太陽光エネルギ−収集伝送装置 - Google Patents
太陽光エネルギ−収集伝送装置Info
- Publication number
- JPS5885060A JPS5885060A JP56183989A JP18398981A JPS5885060A JP S5885060 A JPS5885060 A JP S5885060A JP 56183989 A JP56183989 A JP 56183989A JP 18398981 A JP18398981 A JP 18398981A JP S5885060 A JPS5885060 A JP S5885060A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solar energy
- heat transfer
- transfer medium
- heat
- reflecting mirror
- Prior art date
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- Granted
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S23/00—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
- F24S23/70—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors
- F24S23/71—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors with parabolic reflective surfaces
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Sustainable Energy (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
近時、省エネルギ一時代を迎え、太陽光エネルギーの効
果的利用について各方面で活発に研究開発が行われてい
るが、その際、太陽光エネルギーを効果的に利用するた
めに、太陽光エネルギー利用1・表器を太陽の移動に追
従させることが行われている。而して、太陽光エネルギ
ー収集装置が前述のように太陽の移動に追従するもので
ある場合、集束した太陽光エネルギーを伝送するための
熱伝達媒体を2軸のまわりに回転運動する太陽光エネル
ギー集束装置から熱利用機器が設置されている固定部ま
で、前記太陽光エネルギー集束装置の回転運動に影響さ
れないように熱伝達媒体が巻きついたり捩れたりしない
ように配設することは大変であった。
果的利用について各方面で活発に研究開発が行われてい
るが、その際、太陽光エネルギーを効果的に利用するた
めに、太陽光エネルギー利用1・表器を太陽の移動に追
従させることが行われている。而して、太陽光エネルギ
ー収集装置が前述のように太陽の移動に追従するもので
ある場合、集束した太陽光エネルギーを伝送するための
熱伝達媒体を2軸のまわりに回転運動する太陽光エネル
ギー集束装置から熱利用機器が設置されている固定部ま
で、前記太陽光エネルギー集束装置の回転運動に影響さ
れないように熱伝達媒体が巻きついたり捩れたりしない
ように配設することは大変であった。
本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、
特に、太陽の移動に追従する太陽光エネルギー集束装置
によって集束された太陽光エネルギーを、該太陽光エネ
ルギー集束装置の追従運動に影響されることなくすなわ
ち熱伝達媒体に巻き付きや捩れを生じないようにして所
望の位置に伝送し得るようにしたものである。
特に、太陽の移動に追従する太陽光エネルギー集束装置
によって集束された太陽光エネルギーを、該太陽光エネ
ルギー集束装置の追従運動に影響されることなくすなわ
ち熱伝達媒体に巻き付きや捩れを生じないようにして所
望の位置に伝送し得るようにしたものである。
第1図は、本発明による太陽光エネルギー収集伝送装置
の一実施例を説明するための要部概略構成図で、図中、
1は太陽光エネルギー集束装置例えばパラボラ反射鏡、
2は該パラボラ反射鏡1を回動させるための第1の回転
軸、3は該ノ(ラボラ反射鏡1を該回転軸2に一体的に
固定するための固定腕、4はバランスウェイト、5は前
記第1の回転軸を回動するためのモータ、6は前記第1
の回転軸2を回動自在に支持するだめの支持腕、7は前
記支持腕6と一体的に構成されかつ前記第1あ回転軸2
と直交するよう配設された第2の回転軸、8は太陽方向
検出センサで、該太陽方向検出センサ8は、周知のよう
に、)くラボラ反射鏡1が太陽の方向を正確に向いてい
るか否かを検出するもので、例えば、該パラボラ反射鏡
が太陽の方向に対して南北方向にずれている時は、モー
タ5を回転して第1の回転軸2を回転してノ(ラポラ反
射鏡1を南北方向に関して正確に太陽の方向に向けるよ
う制御し、パラボラ反射鏡1が太陽の方向に対して東西
方向にずれている時は、図示しないモータを回転して第
2の回転軸7を回転して、<ラボラ反射鋭1を東西方向
に関して正確に太陽の方向に向けるよう制御している。
の一実施例を説明するための要部概略構成図で、図中、
1は太陽光エネルギー集束装置例えばパラボラ反射鏡、
2は該パラボラ反射鏡1を回動させるための第1の回転
軸、3は該ノ(ラボラ反射鏡1を該回転軸2に一体的に
固定するための固定腕、4はバランスウェイト、5は前
記第1の回転軸を回動するためのモータ、6は前記第1
の回転軸2を回動自在に支持するだめの支持腕、7は前
記支持腕6と一体的に構成されかつ前記第1あ回転軸2
と直交するよう配設された第2の回転軸、8は太陽方向
検出センサで、該太陽方向検出センサ8は、周知のよう
に、)くラボラ反射鏡1が太陽の方向を正確に向いてい
るか否かを検出するもので、例えば、該パラボラ反射鏡
が太陽の方向に対して南北方向にずれている時は、モー
タ5を回転して第1の回転軸2を回転してノ(ラポラ反
射鏡1を南北方向に関して正確に太陽の方向に向けるよ
う制御し、パラボラ反射鏡1が太陽の方向に対して東西
方向にずれている時は、図示しないモータを回転して第
2の回転軸7を回転して、<ラボラ反射鋭1を東西方向
に関して正確に太陽の方向に向けるよう制御している。
上述のようにして、パラボラ反射鏡を太陽の移動に追従
するよう制御し、該パラボラ反射鏡の焦点位置に集束さ
れた太陽光エネルギーを熱エネルギーとして利用しよう
とする騙゛−合、集束された熱エネルギーを使用箇所ま
で伝送する必要があり、その場合、回動部分で集束され
た熱エネルギーを効率よく、かつ、回動部分に影響され
ることなく固定部に伝送することは、熱伝達媒体の巻き
付きや捩れ等のため非常に困難であった。
するよう制御し、該パラボラ反射鏡の焦点位置に集束さ
れた太陽光エネルギーを熱エネルギーとして利用しよう
とする騙゛−合、集束された熱エネルギーを使用箇所ま
で伝送する必要があり、その場合、回動部分で集束され
た熱エネルギーを効率よく、かつ、回動部分に影響され
ることなく固定部に伝送することは、熱伝達媒体の巻き
付きや捩れ等のため非常に困難であった。
本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、
図示のように、パラボラ反射鏡1の焦点位置に該パラボ
ラ反射鏡1によって反射された太陽光を平行光線に変換
して反射するための第2のパラボラ反射鏡10、前記第
1の回転軸2と同軸で該回転軸2と一体的に回転する第
1の熱伝達媒体例えばヒートパイプ11、及び、一端が
該第1のヒートパイプ11に対して回転可能で他端が前
記第2の回転軸7と同軸の第2の熱伝達媒体例えばヒー
トパイプ12を設け、前述のようにして、第1のパラボ
ラ反射鏡1によって反射、集束した太陽光を第2のパラ
ボラ反射鏡10によって平行光線に変換してメンデン本
−ル或いは黒鉛等の光エネルギーを吸収して熱エネルギ
ーに変換する熱吸収体14に導き、次いで、第1のヒー
トパイプ11及び第2のヒートパイプ12を通して導き
、必要により、該第2のヒートパイプ12と回転自在に
結合された第3の光伝達媒体例えばヒートパイプ13を
通して任意所望の箇所へ伝送するようにしたものである
。なお、第2のヒートパイプ120回転軸7と同軸の部
分をそのま\延長して使用することも可能であシ、その
場合には、第3のヒートパイプ13は必要でない。また
、19は透明の容器で、該容器19はパラボラ反射鏡に
塵埃が付着したり、該パラボラ反射鏡が風等によって揺
動されるのを防止するためのものである。
)上述のように、本発明によ
ると、太陽光エネルギー集束装置によって集束された太
陽光エネルギ−を、該太陽光エネルギー集束装置の太陽
追従運動に影響されることなく、該回転運動する太陽光
エネルギー集束装置から固定位置へ効果的に伝達するこ
とができるが、上記太陽光エネルギー集束装置4は更に
太陽の方向を検知するための太陽方向検出センサ8を具
備しており、該太陽方向検出センサ8によって検出され
た検出信号をも該回動運動する太陽光エネルギー集束装
置から図示しない制御器等が設置されている固定部へ伝
達する必要がある。この太陽方向検出センサは既に種々
提案されているが、例えば、本出願人が先に提案した特
願昭56−69781号明細簀に一記載されているよう
な太陽方同七ンサを便用することも可能である。
図示のように、パラボラ反射鏡1の焦点位置に該パラボ
ラ反射鏡1によって反射された太陽光を平行光線に変換
して反射するための第2のパラボラ反射鏡10、前記第
1の回転軸2と同軸で該回転軸2と一体的に回転する第
1の熱伝達媒体例えばヒートパイプ11、及び、一端が
該第1のヒートパイプ11に対して回転可能で他端が前
記第2の回転軸7と同軸の第2の熱伝達媒体例えばヒー
トパイプ12を設け、前述のようにして、第1のパラボ
ラ反射鏡1によって反射、集束した太陽光を第2のパラ
ボラ反射鏡10によって平行光線に変換してメンデン本
−ル或いは黒鉛等の光エネルギーを吸収して熱エネルギ
ーに変換する熱吸収体14に導き、次いで、第1のヒー
トパイプ11及び第2のヒートパイプ12を通して導き
、必要により、該第2のヒートパイプ12と回転自在に
結合された第3の光伝達媒体例えばヒートパイプ13を
通して任意所望の箇所へ伝送するようにしたものである
。なお、第2のヒートパイプ120回転軸7と同軸の部
分をそのま\延長して使用することも可能であシ、その
場合には、第3のヒートパイプ13は必要でない。また
、19は透明の容器で、該容器19はパラボラ反射鏡に
塵埃が付着したり、該パラボラ反射鏡が風等によって揺
動されるのを防止するためのものである。
)上述のように、本発明によ
ると、太陽光エネルギー集束装置によって集束された太
陽光エネルギ−を、該太陽光エネルギー集束装置の太陽
追従運動に影響されることなく、該回転運動する太陽光
エネルギー集束装置から固定位置へ効果的に伝達するこ
とができるが、上記太陽光エネルギー集束装置4は更に
太陽の方向を検知するための太陽方向検出センサ8を具
備しており、該太陽方向検出センサ8によって検出され
た検出信号をも該回動運動する太陽光エネルギー集束装
置から図示しない制御器等が設置されている固定部へ伝
達する必要がある。この太陽方向検出センサは既に種々
提案されているが、例えば、本出願人が先に提案した特
願昭56−69781号明細簀に一記載されているよう
な太陽方同七ンサを便用することも可能である。
この特願昭56−69781号明細曹に記載された太陽
光方向センサは、太陽の方向を光−電気変換素子を使っ
た光センサによってアナログ電気信号に変換するもので
、従来は、このようにして検出した電気的な太陽光方向
信号をリード線を通して制御1141回路に導き、該制
御回路によって前記第1の回転軸2を回動する第1のモ
ータ5及び前記第2の回転軸7を回動する図示しない第
2のモータを制御するようにしていた。しかし、その場
合、従来技術のように、電気的な検出信号をリード線を
通して制御回路に導くようにすると、該リード耐につい
ても前記熱伝達媒体の場合と同様リード線の巻き付きや
捩れの問題が生じる。このようなリード線の巻き付きや
捩れは、例えば、太陽方向検出セイサ8によって検出し
た電気的検出信号によって該太陽光エネルギー集束装置
上に配設された発信器を制御して無線信号にて伝送し、
該無線信号を受信器にて受信して前記モータを制御する
ようにしてもよいし、或いは、図示のように、例えば、
太陽方向検出センサ8によって検出された電気的検出信
号によって発光ダイオードを制御し、該発光ダイオード
の発光を例えば図示のように光伝達媒体15を通して第
2の回転軸7の周囲に導き、その端部15 aより、該
第2の回転軸7に受光端が同軸的に設けられているフォ
トセル16に導き、該フォトセル16によって光信号を
電気信号に変換し、リード線17を介して前記制御回路
に伝達し、該制御回路を制御して前記モータを制御する
ようにしてもよい。なお、太陽方向検出センサ8の検出
信号全図示のように光得体ケーブル15を通して伝送す
る場合、光の強弱で伝送すると、フォトセルの検出感度
、外来光(雑音)による影響等の点で問題があるので、
検出信号をパルス信号に変換して発光ダイオードをオン
番オフ制御し、この光パルス信号を光伝達媒体15を伝
送するようにするとよい。なお、光伝達媒体15の光信
号をり°−ド線17に伝達する手段としては、例えば、
第2図(a)に示すように、フォトセル16を多数個の
7オトセル16 a′?r第2の回転+++u+ 7の
−まわりに円環状に並べて光伝達媒体15から放出され
る光信号を受けるように桐成し、各フォトセルに接続さ
れたリード線17を前記制御回路に尋くようにしてもよ
いし、或いは第2図(b)に示すように、受光部18a
が第2の回転軸7のまわ′りに円環状に構成され、出光
端が一点18bに集結している光尋体18を設け、該出
光端18bにフォトセル16ヲ配設するようにしてもよ
い。
光方向センサは、太陽の方向を光−電気変換素子を使っ
た光センサによってアナログ電気信号に変換するもので
、従来は、このようにして検出した電気的な太陽光方向
信号をリード線を通して制御1141回路に導き、該制
御回路によって前記第1の回転軸2を回動する第1のモ
ータ5及び前記第2の回転軸7を回動する図示しない第
2のモータを制御するようにしていた。しかし、その場
合、従来技術のように、電気的な検出信号をリード線を
通して制御回路に導くようにすると、該リード耐につい
ても前記熱伝達媒体の場合と同様リード線の巻き付きや
捩れの問題が生じる。このようなリード線の巻き付きや
捩れは、例えば、太陽方向検出セイサ8によって検出し
た電気的検出信号によって該太陽光エネルギー集束装置
上に配設された発信器を制御して無線信号にて伝送し、
該無線信号を受信器にて受信して前記モータを制御する
ようにしてもよいし、或いは、図示のように、例えば、
太陽方向検出センサ8によって検出された電気的検出信
号によって発光ダイオードを制御し、該発光ダイオード
の発光を例えば図示のように光伝達媒体15を通して第
2の回転軸7の周囲に導き、その端部15 aより、該
第2の回転軸7に受光端が同軸的に設けられているフォ
トセル16に導き、該フォトセル16によって光信号を
電気信号に変換し、リード線17を介して前記制御回路
に伝達し、該制御回路を制御して前記モータを制御する
ようにしてもよい。なお、太陽方向検出センサ8の検出
信号全図示のように光得体ケーブル15を通して伝送す
る場合、光の強弱で伝送すると、フォトセルの検出感度
、外来光(雑音)による影響等の点で問題があるので、
検出信号をパルス信号に変換して発光ダイオードをオン
番オフ制御し、この光パルス信号を光伝達媒体15を伝
送するようにするとよい。なお、光伝達媒体15の光信
号をり°−ド線17に伝達する手段としては、例えば、
第2図(a)に示すように、フォトセル16を多数個の
7オトセル16 a′?r第2の回転+++u+ 7の
−まわりに円環状に並べて光伝達媒体15から放出され
る光信号を受けるように桐成し、各フォトセルに接続さ
れたリード線17を前記制御回路に尋くようにしてもよ
いし、或いは第2図(b)に示すように、受光部18a
が第2の回転軸7のまわ′りに円環状に構成され、出光
端が一点18bに集結している光尋体18を設け、該出
光端18bにフォトセル16ヲ配設するようにしてもよ
い。
第3図は、本発明の他の実施例を示す概略構成図で、こ
の実施例は、太陽光エネルギー集束装置1を第1図に示
したパラボラ反射鏡に代って多数枚のレンズ加で構成す
るとともに、該レンズの焦点位置に熱伝達媒体例えばヒ
ートパイプ21の受熱端部を配設し、レンズ加によって
集束されて熱伝達媒体21に導入された太陽光エネルギ
ーを該熱伝達媒体21を通して第1図に示した実施例と
同様にして第1の回転軸2と同軸に配設された熱伝達媒
体例えばヒートパイプ11に導入するようにしたもので
、それ以降の熱の伝達系路及び太陽方向検出センサ等は
第1図に示した実施例と同じである。
の実施例は、太陽光エネルギー集束装置1を第1図に示
したパラボラ反射鏡に代って多数枚のレンズ加で構成す
るとともに、該レンズの焦点位置に熱伝達媒体例えばヒ
ートパイプ21の受熱端部を配設し、レンズ加によって
集束されて熱伝達媒体21に導入された太陽光エネルギ
ーを該熱伝達媒体21を通して第1図に示した実施例と
同様にして第1の回転軸2と同軸に配設された熱伝達媒
体例えばヒートパイプ11に導入するようにしたもので
、それ以降の熱の伝達系路及び太陽方向検出センサ等は
第1図に示した実施例と同じである。
以上の説明から明らかなように、本発明によると、太陽
の移動に追従する太陽光エネルギー集束装置によって集
束された熱エネルギーを該太陽光エネルギー集束装置の
追従運動に影響されることなく、換言すれば、集束され
た太陽光エネルギーを伝送するための熱伝達媒体に巻き
付きや伽れを生じないようにして所望の箇所に伝達する
ことができる。
の移動に追従する太陽光エネルギー集束装置によって集
束された熱エネルギーを該太陽光エネルギー集束装置の
追従運動に影響されることなく、換言すれば、集束され
た太陽光エネルギーを伝送するための熱伝達媒体に巻き
付きや伽れを生じないようにして所望の箇所に伝達する
ことができる。
第1図は、本発明による太陽光エネルギー収集装置の一
実施例を軌間するための要部概略構成図、第2図(a)
、(b)は、それぞれ本発明の実施の際に使用して好t
m7tフォトセルの概略f!+m図、第3図は、本発明
の他の実施例を軌間するための要部概略斜視図である。 1・太閤元エネルギー集束装置(パラボラ反射鏡)、2
第1の回転軸、3・・支持腕、4・バランスウェイト
、5 モータ、6・・・支持腕、7・・・第2の回転軸
、8 太陽方向検出センサ、10・反射鏡、11〜13
熱伝達媒体、14 熱吸収体、15・・・検出信
号伝達用光伝達媒体、16・・・フォトセル、17リー
ド巌118・元専体、19 透明容器、加 レンズ、
21・・熱伝達婦俸。
実施例を軌間するための要部概略構成図、第2図(a)
、(b)は、それぞれ本発明の実施の際に使用して好t
m7tフォトセルの概略f!+m図、第3図は、本発明
の他の実施例を軌間するための要部概略斜視図である。 1・太閤元エネルギー集束装置(パラボラ反射鏡)、2
第1の回転軸、3・・支持腕、4・バランスウェイト
、5 モータ、6・・・支持腕、7・・・第2の回転軸
、8 太陽方向検出センサ、10・反射鏡、11〜13
熱伝達媒体、14 熱吸収体、15・・・検出信
号伝達用光伝達媒体、16・・・フォトセル、17リー
ド巌118・元専体、19 透明容器、加 レンズ、
21・・熱伝達婦俸。
Claims (6)
- (1)、太陽光エネルギーを集束するための太陽光エネ
ルギー集束装置と、該太陽光エネルギー集束装置を回転
自在に支持するための第1の回転軸と、第1の回転軸を
支持しかつ該第1の回転軸と直焚する第2の回転軸と、
前記太陽光エネルギー集束装随によって集束された太陽
光エネルギーを収集して伝送するだめの熱伝達媒体とか
ら成り、該熱伝達媒体が前記第1の回転軸及び第2の回
転軸に同軸に回転自在にかつ熱伝達可能に配設されてい
ることを特徴とする太陽光エネルギー収集伝送装置0 - (2)、前記太陽光エネルギー集束装置をパラボラ反射
鏡によって構成したことを特徴とする特許請求の範囲第
(1)項に記載の太1場光エネルギー収集伝送装置。 - (3)、前記パラボラ反射鏡によって集束した太陽光エ
ネルギーを再度反射して前記第1の回転軸と同軸の熱伝
達媒体に導入するようにしたことを特徴とする特許請求
の範囲第(2)項に記載の太陽光エネルギー収集伝送装
置il。 - (4)、前記太陽光エネルギー集束装置を多数個のレン
ズによって構成したことを特徴とする特許請求の範囲第
(目)項に記載の太陽光エネルギー収集伝送装置。 - (5)、前記谷レンズの焦点位置に熱伝達媒体の受熱端
を配設し、該熱伝達媒体に導入された熱エネルギーを前
記第1の回転軸と同軸に配設された熱伝達媒体に導入す
るようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第(4)
項に記載の太陽光エネルギー収集伝送装置。 - (6)、前記熱伝達媒体がヒートノ(イブであることを
特徴とする特許請求の範囲第(1)項乃至第(5)項の
いずれか1項に記載の太陽光エネルギー収集伝送装置0
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56183989A JPS594624B2 (ja) | 1981-11-17 | 1981-11-17 | 太陽光エネルギ−収集伝送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56183989A JPS594624B2 (ja) | 1981-11-17 | 1981-11-17 | 太陽光エネルギ−収集伝送装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5885060A true JPS5885060A (ja) | 1983-05-21 |
JPS594624B2 JPS594624B2 (ja) | 1984-01-31 |
Family
ID=16145362
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56183989A Expired JPS594624B2 (ja) | 1981-11-17 | 1981-11-17 | 太陽光エネルギ−収集伝送装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS594624B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4589400A (en) * | 1983-09-19 | 1986-05-20 | Kei Mori | Solar ray collecting device |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60190033U (ja) * | 1984-05-29 | 1985-12-16 | 株式会社東芝 | 高周波回路 |
-
1981
- 1981-11-17 JP JP56183989A patent/JPS594624B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4589400A (en) * | 1983-09-19 | 1986-05-20 | Kei Mori | Solar ray collecting device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS594624B2 (ja) | 1984-01-31 |
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