NO831105L - DEVICE FOR FOCUSING SUN RAYS - Google Patents

DEVICE FOR FOCUSING SUN RAYS

Info

Publication number
NO831105L
NO831105L NO831105A NO831105A NO831105L NO 831105 L NO831105 L NO 831105L NO 831105 A NO831105 A NO 831105A NO 831105 A NO831105 A NO 831105A NO 831105 L NO831105 L NO 831105L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
mirror
slot
concave mirror
room
concave
Prior art date
Application number
NO831105A
Other languages
Norwegian (no)
Inventor
Juha Ven
Kari Ven
Original Assignee
Juha Ven
Kari Ven
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from MX192225A external-priority patent/MX156519A/en
Application filed by Juha Ven, Kari Ven filed Critical Juha Ven
Publication of NO831105L publication Critical patent/NO831105L/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S23/00Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
    • F24S23/70Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors
    • F24S23/79Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors with spaced and opposed interacting reflective surfaces
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S23/00Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
    • F24S23/70Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S90/00Solar heat systems not otherwise provided for
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)
  • Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)

Description

Den foreliggende oppfinnelsen vedrører et apparat for fokusering av solstråler. Dette apparatet omfatter et varmeisolert rom lukket av ugjennomsikt/ige vegger, som på oversiden er utstyrt med minst en spalte for solstrålene, et rektangulært konkavt speil for mottakelse og reflektering av de nevnte solstrålene, som strekker seg hovedsaklig på en side av spalten med lengderetning parallelt med spalten og som er hengslet festet over rommet, rundt en hengsleakse som ligger nær den laveste lengdekanten, og et rektangulært tilleggsspeil hovedsaklig i fokuslinjen for det konkave speilet og med reflekterende overflate vendt mot den reflekterende overflaten til det konkave speilet og spalten for å reflektere i det minste deler av de solstrålene som er samlet og reflektert av det konkave speilet, gjennom spalten inn i rommet. The present invention relates to an apparatus for focusing solar rays. This apparatus comprises a heat-insulated room closed by opaque walls, which is equipped on the upper side with at least one slit for the sun's rays, a rectangular concave mirror for receiving and reflecting the said sun's rays, which extends mainly on one side of the slit with a longitudinal direction parallel with the slot and which is hinged across the space, about a hinge axis located near the lowest longitudinal edge, and a rectangular additional mirror substantially in the focal line of the concave mirror and with a reflecting surface facing the reflecting surface of the concave mirror and the slot to reflect in the smallest part of the sun's rays which are collected and reflected by the concave mirror, through the slit into the room.

I apparater av denne typen mottar det konkave speilet solstråler som så videre blir fokusert i det minste av til-leggsspeilet og matet gjennom spalten inn i det hule rommet hvor de f.eks. kan bli spredt for å bestråle planter som gror inne i rommet. In devices of this type, the concave mirror receives solar rays which are then focused at least by the additional mirror and fed through the slit into the hollow space where they e.g. can be spread to irradiate plants growing inside the room.

Oppfinnelsen har som mål å framskaffe et apparat for bruk av fokuserte solstråler av den ovenfor nevnte typen, som under alle forhold kan samle en optimal mengde solstråler inn i det nevnte rommet. The aim of the invention is to provide an apparatus for the use of focused solar rays of the above-mentioned type, which under all conditions can collect an optimal amount of solar rays into the aforementioned room.

I denne hensikt er det konkave speilet i form av en overflate som er beskrevet ved en rett linje som beveger seg parallelt med nevnte spalte på en ledekurve som danner omtrent halvparten av parabel. To this end, the concave mirror is in the form of a surface described by a straight line moving parallel to said slit on a guide curve forming approximately half of a parabola.

Fortrinnsvis er det konkave speilet hengslet festet over spalten om en hengsleakse som strekker seg parallelt med spalten langs parabel-buetoppen. Preferably, the concave mirror is hinged fixed above the slot about a hinge axis which extends parallel to the slot along the parabolic arc apex.

I en viktig utførelsesform av oppfinnelsen, omfatter apparatet et andre rektangulært konkavt speil for samling og reflektéring av indirekte solstråling og som er festet overfor det første konkave speilet over rommet, strekker seg i lengderetning parallelt med spalten, vender mot den reflekterende overflaten av spalten og er hengslet festet i forhold til rommet om en hengsleakse som løper parallelt med spalten nær den laveste kanten av denne og på den andre spaltesiden som langs den siden det første konkave speilet hovedsakelig ligger. In an important embodiment of the invention, the apparatus comprises a second rectangular concave mirror for collecting and reflecting indirect solar radiation and which is fixed opposite the first concave mirror above the room, extends longitudinally parallel to the slit, faces the reflecting surface of the slit and is the hinge fixed in relation to the room about a hinge axis which runs parallel to the slot near the lowest edge thereof and on the other slot side along which the first concave mirror mainly lies.

I denne utførelsesformen kan ikke bare direkte, men også indirekte solstråling, f.eks. i overskyet vær, reflekteres gjennom spalten og inn i rommet. Mengden solenergi som blir brakt inn i rommet kan økes betraktelig, særlig i land med et begrenset antall solskinnsdager. In this embodiment, not only direct but also indirect solar radiation, e.g. in cloudy weather, is reflected through the gap and into the room. The amount of solar energy that is brought into the room can be increased considerably, especially in countries with a limited number of sunny days.

Apparatet omfatter fortrinnsvis videre et plant speil som samvirker med et andre konkavt speil, hvilket er festet over rommet på samme side som hengslingsaksen til det andre konkave speilet i forhold til spalten, på undersiden av det konkave speilet, og den reflekterende overflaten av dette vender mot den konkave reflekterende overflaten av det andre konkave speilet. The apparatus preferably further comprises a plane mirror which cooperates with a second concave mirror, which is fixed above the room on the same side as the hinge axis of the second concave mirror in relation to the slot, on the underside of the concave mirror, and the reflecting surface of which faces the concave reflecting surface of the second concave mirror.

I en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen omfatter apparatet i spalten to speil for samling av strålingen som reflekteres mot spalten og fører denne gjennom spalten og inn i rommet, idet speilene strekker seg motstående hverandre langs spalten i lengderetning, reflekterer mot hverandre og konvergerer mot innsiden av rommet. In a preferred embodiment of the invention, the device in the slot comprises two mirrors for collecting the radiation that is reflected towards the slot and leads this through the slot and into the room, the mirrors extending opposite each other along the slot in the longitudinal direction, reflecting against each other and converging towards the inside of the room .

I denne utførelsesformen må ikke nødvendigvis det konkave speilet og trolig ikke det andre konkave speilet være festet direkte på toppen av hulromsiden. Når speilene er montert i noe avstand over rommet, vil speilene på innsiden av spalten som strekker seg over toppen av romsiden sikre at strålingen fremdeles når innsiden av rommet. In this embodiment, the concave mirror and probably not the second concave mirror must be attached directly on top of the cavity side. When the mirrors are mounted at some distance above the room, the mirrors on the inside of the slot that extends over the top of the room side will ensure that the radiation still reaches the inside of the room.

Andre fordeler og trekk ved oppfinnelsen framgår av den følgende beskrivelsen av et apparat for fokusering av solstråler i samsvar med oppfinnelsen; hvilken beskrivelse bare er gitt ved eksempler og ikke begrenser oppfinnelsen og hvor henvisningstallene refererer til dé vedlagte tegningene. Fig. 1 viser et sideriss av et apparat -for fokusering av sol stråler i samsvar med oppfinnelsen. Fig. 2 viser et tverrsnitt langs linja II-II i fig. 1, men Other advantages and features of the invention appear from the following description of an apparatus for focusing solar rays in accordance with the invention; which description is only given by way of example and does not limit the invention and where the reference numbers refer to the attached drawings. Fig. 1 shows a side view of an apparatus for focusing the sun rays in accordance with the invention. Fig. 2 shows a cross-section along line II-II in fig. 1, but

tegnet i en større skala.drawn on a larger scale.

Fig. 3 viser en detalj fra tverrsnittet i fig. 2, men i en Fig. 3 shows a detail from the cross section in fig. 2, but in one

enda. større skala og med deler kuttet bort.yet. larger scale and with parts cut away.

Fig. 4 viser et tverrsnitt langs linja IV-IV i fig. 1, også Fig. 4 shows a cross-section along the line IV-IV in fig. 1, too

tegnet i en større skala.drawn on a larger scale.

Fig. 5 viser et tverrsnitt langs linja V-V i fig. 1, tegnetFig. 5 shows a cross-section along the line V-V in fig. 1, the character

i samme skala som i fig. 3.in the same scale as in fig. 3.

I de forskjellige figurene refererer samme henvisnings-tall til samme element. In the different figures, the same reference number refers to the same element.

Apparatet for fokusering av solstråler som vist i figurene omfatter et varmeisolert lukket rom 1 som er avgrenset av en bunn 2 med to oppoverrettete vegger 3 og en horisontal topp-vegg (tak) 4. Bunnen 2 fra grunnen passende eller som vist i figurene, av et gulv av varmeisolerende materiale, så som isolerende fast masse (betong). De oppoverrettete veggene 3 og taket 4 er laget av ugjennomsiktig isolerende materiale, så som polystyren. Veggene 3 og taket 4 er båret av eller festet til en metallramme 5 som er festet til grunnen. På innsiden av denne reflekterer veggene 3 og taket 4 og er dekket for dette f.eks. med speil eller aluminiumsfolie. Veggene 3 og taket 4 sprer solstrålene som kommer inn mot det lukkete rommet 1, i alle retninger. The apparatus for focusing solar rays as shown in the figures comprises a heat-insulated closed room 1 which is delimited by a bottom 2 with two upwardly directed walls 3 and a horizontal top wall (ceiling) 4. The bottom 2 from the ground suitable or as shown in the figures, of a floor made of heat-insulating material, such as insulating solid mass (concrete). The upwardly directed walls 3 and roof 4 are made of opaque insulating material, such as polystyrene. The walls 3 and roof 4 are supported by or attached to a metal frame 5 which is attached to the ground. On the inside of this, the walls 3 and the ceiling 4 reflect and are covered for this e.g. with mirror or aluminum foil. The walls 3 and the roof 4 spread the sun's rays entering the closed room 1 in all directions.

Solstrålene kan komme inn i rommet 1 gjennom en spalte 6 som strekker seg i lengderetningen av rommet 1, midt i taket 4, over hele lengden av dette. Solstrålene må dermed samles, fokuseres og føres til spalten 6, noe som er oppnådd ved et antall rektangulære speil som er festet over rommet 1 og som strekker seg i lengderetning parallelt med spalten 6, dvs. slik langs lengderetningen for rommet 1. The sun's rays can enter the room 1 through a slot 6 which extends in the longitudinal direction of the room 1, in the middle of the roof 4, over the entire length of it. The sun's rays must thus be collected, focused and directed to the slot 6, which is achieved by a number of rectangular mirrors which are fixed above the room 1 and which extend longitudinally parallel to the slot 6, i.e. along the longitudinal direction of the room 1.

Et første speil 7 er et konkavt speil i form av en overflate beskrevet ved en rett linje som beveger seg parallelt med spalten 6, på en ledekurve som hovedsakelig danner en halv parabel. Parabelen kan defineres ved formelen A first mirror 7 is a concave mirror in the form of a surface described by a straight line which moves parallel to the slit 6, on a guide curve which essentially forms a half parabola. The parabola can be defined by the formula

2 2

y = jx^Q- • cm, hvor x er tangenten til parabelen i toppunktet y = jx^Q- • cm, where x is the tangent to the parabola at the vertex

av denne, .og y er symmetnaksen av parabelen. Det konkave speilet er festet til en ramme 8 av metallrør som strekker seg i lengderetningen og det* parabelkurvete tverretningen av speilet 7, på den lave siden av dette. Speilet 7 er f.eks. laget av en folie av polert aluminium. Rammen 8 er da fortrinnsvis laget av aluminiumsrør og folien er sveiset til rammen eller festet ved hjelp av nagler. De to parabelkurvete rørene fra rammen 8 som ligger ved enden, peker noe ut fra den lavre lengdekanten av speilet 7. Ved hjelp av disse rør-endene er det konkave speilet 7 hengslet festet om en geometrisk hengslingsakse 9 som strekker seg parallelt med spalten 9 og gjennom parabelledekurven. På den utstikkende enden av hvert rør i rammen 8 er det derfor en utoverrettet tapp 10 som løper i speilets 7 lengderetning og bæres i en bærer 11 som holdes av en pillar 12. Ved hver kortende av rommet 1, er en slik pillar festet ved foten av kortenden ved hjelp av to skruer 13,- til et snitt av rammen 5 som strekker seg på tvers under taket 4. ;Hengslingsaksén 9 ligger noe over taket 4, direkte over spalten 6. For å hindre at konkave speil 7 vanskeliggjør eller hindrer adkomstet til spalten 6 for deler av solstrålene, ender speilet 7 i en kort avstand fra hengslingsaksén 9. ;Hengsling og opprettholdelse i nødvendig posisjon for det konkave speilet 7 skjer ved hjelp av to knekter, en på hver ende av speilet 7. Hver knekt omfatter en skruegjenget stav 14 er skrudd fast til et rør i rammen 8, gjennom en liten blokk 15 som roterbart omgir røret. Den laveste enden av staven 14 er forbundet med aksen av en motor 19, hvis hus er utstyrt med en tapp 16 som løper parallelt med hengslingsaksén 9 og som bæres i en bærer 17 som er montert på en pillar 18 på samme måte som bæreren 11. Motorene 19 for begge knekt-ene er synkronisert slik at begge stavene 14 drives på samme tid og i tilsvarende retning. Pillarene 18 er fastgjort på samme måte som pillarene 12 på rammen 5, men i noe avstand fra pillarene 12 på den siden det konkave speilet strekker seg langs. Pillarene 18 strekker seg gjennom taket 4. Når begge stavene 14 drives, beveges de små blokkene over taket 14 hvorved rammen 8 og dermed også det konkave speilet 7 vip- pes om hengslingsaksén 9. Det konkave speilet 7 er alltid plassert for å dirigere parabel-symmetriaksen mot sola. ;Det konkave speilet 7 samvirker med et konvekst speil;20 som er plassert hovedsaklig i fokuseringen for speilet 7, dvs. akkurat i denne fokuseringen eller noe på siden av speilet 7. Solstrålene som samles av det konkave speilet 7 blir så konvergent reflektert mot det konvekse speilet 20 som så reflekterer strålene parallelt med hverandre eller konvergerende mot spalten 6. Det konvekse speilet 20 er dannet av en krummet reflekterende plate, f.eks. en aluminiumsplate på den konkave øverste siden med forsterkende ribber. Det konvekse speilet 20 blir holdt i den egnete posisjonen i forhold til det konkave speilet 7 ved hjelp av to lister 21, en på hver korte ende av speilene 7 og 20. Hver list 21 er hengslet festet med sin laveste ende, ved hjelp av en hengslingstapp 22, til et ytre tverrør i rammen 8, og er hengslet med den andre enden ved hjelp av en hengslingstapp 23 til den ene enden av det konvekse speilet 20. Listen 21 er festet til hengslingstappene 22 og 23 slik at uten ytre krefter på listen 21 og speilet 20, vil ikke listen svinge om tappen. Det konvekse speilet 20 er dermed justerbart i forhold til det konkave speilet 7 for å reflektere maksimal mengde av solstrå-le mot spalten 6,eller om nødvendig justere mengden av solstråler som faller inn i spalten 6, men uten å virke på det konvekse speilet 20 eller listen 21, hvor det konvekse speilet alltid vil innta samme posisjon i forhold til det konkave speilet 7. Justering av det konvekse speilet 20 kan skje ma-nuelt, f.eks. ved montering av apparatet. Når justering er ønsket også når apparatet er i bruk, kan dette skje fra grunnen, f.eks. ved hjelp av en elektrisk motor, kabler e.l. som ikke er vist i figurene. ;Det konkave speilet 7 og det konvekse speilet 20 sik-rer samling og.reflektering til spalten 6 av den direkte solstrålingen. For å kunne gjøre bruk også av indirekte solstråling, f.eks. i overskyet vær, blir et andre konkavt speil 24 videre plassert over rommet 1. Det andre konkave speilet er i form av en liten del, dvs. noe mindre enn 1/8 av en sylinderoverflate med stor radius, som fortrinnsvis er omtrent 220 cm. Det konkave speilet 24 er i struktur likt det konkave speilet 7 og er også festet på samme måte til 'en ramme 25 som er laget av runde metallrør. Det konkave speilet 24 er f.eks. også laget av aluminiumsfolie som er sveiset eller festet med nagler til en aluminiumsrør-ramme 25. Det konkave speilet 24 ligger på bunnen av rammen 25 og den reflekterende overflaten vender nedover, dvs. mot spalten 6. Det konkave speilet 24 er også hengslet festet om en geometrisk akse 26 som løper parallelt i forhold til spalten 6 og ligger nær den laveste enden av speilet 24. Den hengslete festingen av speilet 24 oppnås ved at tverrør fra rammen 25 ligger på de korte endene av speilet 24, stikker ut over den laveste enden av speilet 24 og er plassert på enden med utover-rettete tapper 27 som bæres på samme måte som tappene 10 i en bærer 28. Begge bærerne 28 er båret på samme måte som bærerne 11, av en pillar 29. På hver kortende av rommet 1 står, i en avstand fra pil'laren 12, en pillar 29 som er identisk med en pillar 12 og er fastgjort på samme måte ved hjelp av klemmer 13, på det samme tverrsnittet i rammen 15. Pillaren 29 strekker seg ut over taket 4. På hver kortende av apparatet ligger en bærer 28 i nivå med en bærer 11. Begge bærerne 11 og 28 er videre bundet sammen ved et horisontalt snitt 30. ;Det konkave speilet 24 er mekanisk forbundet i begge ender, ved hjelp av lister 31, til den tilsvarende korte enden av det konkave speilet 7..Hver list 31 er hengslet forhun-det ved hjelp av en hengslingstapp 32, til rammen 25 nær den øvre enden av det konkave speilet 25, og er hengslet forbundet ved hjelp av en hengslingstapp 33 i noe avstand fra den øvre enden av det konkave speilet 7, til et langsgående rør fra rammen 8. Det konkave speilet 24 svinges dermed rundt hengslingsaksén 26 hver gang det konkave speilet 7 svinges om hengslingsaksén 9 ved knekter 14-19. ;Det konkave speilet 24 samvirker med et plant speil 34 som er plassert horisontalt på siden av det konkave speilet i forhold til spalten 6 og slik under det konkave speilet 24 og er festet til toppkanten av de to snittene 30. ;Spalten 6 konvergerer nedover. På innsiden av spalten 6 er plassert to plane speil 35 og 36 løpende langs spalten og de reflekterende sidene som vender mot hverandre. Begge speilene 35 og 36 stikker ut på den øverste siden over taket 4, hhv. opp til mot det konkave speilet 7 når dette er sving-et til den laveste posisjonen og nær inntil det horisontale plane speilet 34. Det plane, speilet 35 er fastgjort mot den plane sideveggen i spalten 6 liggende på siden av det konkave speilet 7, eksempelvis ved liming. I den lavere stillingen, dvs. den stillingen som er vist i figurene, strekker speilet 7 seg bare til den øvre kanten av det festete speilet 35. Det andre plane speilet 36 er fastgjort med den lavre enden, ved hjelp av hengsler 37, til tverrsnittet av rammen 5<p>g vinkelen inne i spalten 6 er dermed justerbar. Justering av speilet 36 kan skje en gang for alle ved monteringen, hvor taket 4 kan nå opp mot speilet 36 og speilet 36 kan være festet til taket 4, eksempelvis ved liming. Det plane speilet 36 kan også være justerbart når apparatet er i bruk. Hengs-lene 37 er da' av en type som gir nok motstand til å holde speilet 36 i stilling når speilet er blitt justert, men fremdeles lar speilet hengsle når det utøves en sterkt nok kraft. Både taket 4 og det horisontale plane speilet 34 er plassert slik at det når eller nesten når opp mot det plane speilet 36 når speilet 36 danner den mins.te vinkelen som vist med prikkete linjer i fig. 1. ;I hvert tilfelle danner speilene 35 og 36 en trakt som leder solstrålene, som er reflektert av det konvekse speilet 20 og det andre konkave speilet 24, gjennom spalten 6 inn i rommet 1. ;I noen tilfeller, f.eks. i nordlige land, er adkomst-en av solstrålingen reflektert av det andre konkave speilet 24 inn i spalten 6 videre gjort enklere ved et lite plant speil 38 parallelt langs spalten og den reflekterende overflaten som vender mot både det andre konkave speilet 24 og det plane speilet 36. Speilet 38 som kan lages som det horisontale speilet 24, av en reflekterende folie, f.eks. en aluminiumsfolie, er justerbart i en vinkel om hengslingsaksén. 39 løpende langs lengderetningen av spalten, for å være i stand til alltid i samsvar med stillingen til det konkave speilet 24, å reflektere den strålingen som er reflektert av speilet 24<*>mot det plane speilet 36. Hengslingsaksén 39 er dannet ved en stav som er festet til baksiden av speilet 38 of this, .and y is the axis of symmetry of the parabola. The concave mirror is fixed to a frame 8 of metal tubes which extends in the longitudinal direction and the* parabolically curved transverse direction of the mirror 7, on the low side thereof. The mirror 7 is e.g. made from a foil of polished aluminium. The frame 8 is then preferably made of aluminum tubes and the foil is welded to the frame or fixed by means of rivets. The two parabolically curved tubes from the frame 8 which are located at the end point somewhat from the lower longitudinal edge of the mirror 7. With the help of these tube ends, the concave mirror 7 is hinged about a geometric hinge axis 9 which extends parallel to the slot 9 and through the parabolic guide curve. On the protruding end of each tube in the frame 8, there is therefore an outwardly directed pin 10 which runs in the longitudinal direction of the mirror 7 and is carried in a carrier 11 which is held by a pillar 12. At each short end of the room 1, such a pillar is fixed at the foot of the short end by means of two screws 13, - to a section of the frame 5 which extends transversely under the roof 4. ;Hinging scissors 9 lie slightly above the roof 4, directly above the slot 6. To prevent the concave mirror 7 from making access difficult or obstructing to the slot 6 for parts of the sun's rays, the mirror 7 ends at a short distance from the hinge axis 9. Hinging and maintaining the concave mirror 7 in the required position is done by means of two jacks, one at each end of the mirror 7. Each jack comprises a screw-threaded rod 14 is screwed to a tube in the frame 8, through a small block 15 which rotatably surrounds the tube. The lowest end of the rod 14 is connected to the axis of a motor 19, the housing of which is equipped with a pin 16 which runs parallel to the hinge axis 9 and which is carried in a carrier 17 which is mounted on a pillar 18 in the same way as the carrier 11. The motors 19 for both jacks are synchronized so that both rods 14 are driven at the same time and in the corresponding direction. The pillars 18 are fixed in the same way as the pillars 12 on the frame 5, but at some distance from the pillars 12 on the side the concave mirror extends along. The pillars 18 extend through the roof 4. When both rods 14 are driven, the small blocks are moved over the roof 14 whereby the frame 8 and thus also the concave mirror 7 is tilted about the hinge axis 9. The concave mirror 7 is always positioned to direct the parabola axis of symmetry towards the sun. ;The concave mirror 7 cooperates with a convex mirror;20 which is placed mainly in the focusing for the mirror 7, i.e. exactly in this focusing or somewhat to the side of the mirror 7. The sun's rays collected by the concave mirror 7 are then convergently reflected towards it the convex mirror 20 which then reflects the rays parallel to each other or converging towards the slit 6. The convex mirror 20 is formed by a curved reflecting plate, e.g. an aluminum plate on the concave upper side with reinforcing ribs. The convex mirror 20 is held in the appropriate position in relation to the concave mirror 7 by means of two strips 21, one on each short end of the mirrors 7 and 20. Each strip 21 is hinged at its lowest end, by means of a hinge pin 22, to an outer cross tube in the frame 8, and is hinged with the other end by means of a hinge pin 23 to one end of the convex mirror 20. The list 21 is attached to the hinge pins 22 and 23 so that without external forces on the list 21 and the mirror 20, the strip will not swing around the pin. The convex mirror 20 is thus adjustable in relation to the concave mirror 7 to reflect the maximum amount of sunlight towards the slot 6, or if necessary adjust the amount of sunlight falling into the slot 6, but without affecting the convex mirror 20 or the list 21, where the convex mirror will always occupy the same position in relation to the concave mirror 7. Adjustment of the convex mirror 20 can be done manually, e.g. when installing the appliance. When adjustment is desired even when the device is in use, this can be done from scratch, e.g. by means of an electric motor, cables etc. which are not shown in the figures. The concave mirror 7 and the convex mirror 20 ensure collection and reflection to the slit 6 of the direct solar radiation. In order to also make use of indirect solar radiation, e.g. in cloudy weather, a second concave mirror 24 is further placed above the room 1. The second concave mirror is in the form of a small part, i.e. somewhat less than 1/8 of a cylindrical surface with a large radius, which is preferably about 220 cm. The concave mirror 24 is similar in structure to the concave mirror 7 and is also fixed in the same way to a frame 25 which is made of round metal tubes. The concave mirror 24 is e.g. also made of aluminum foil which is welded or fastened with rivets to an aluminum tube frame 25. The concave mirror 24 lies on the bottom of the frame 25 and the reflecting surface faces downwards, i.e. towards the slot 6. The concave mirror 24 is also hinged about a geometric axis 26 which runs parallel to the slot 6 and lies close to the lowest end of the mirror 24. The hinged attachment of the mirror 24 is achieved by cross tubes from the frame 25 lying on the short ends of the mirror 24, protruding above the lowest end of the mirror 24 and is placed at the end with outwardly directed pins 27 which are carried in the same way as the pins 10 in a carrier 28. Both carriers 28 are carried in the same way as the carriers 11, by a pillar 29. At each short end of the room 1 stands, at a distance from the pillar 12, a pillar 29 which is identical to a pillar 12 and is fixed in the same way by means of clamps 13, on the same cross-section in the frame 15. The pillar 29 extends over the roof 4. On each short end of apps a carrier 28 is located at the level of a carrier 11. Both carriers 11 and 28 are further tied together by a horizontal section 30. The concave mirror 24 is mechanically connected at both ends, by means of strips 31, to the corresponding short end of the concave mirror 7..Each strip 31 is hinged to the dog by means of a hinge pin 32, to the frame 25 near the upper end of the concave mirror 25, and the hinge is connected by means of a hinge pin 33 at some distance from it the upper end of the concave mirror 7, to a longitudinal tube from the frame 8. The concave mirror 24 is thus swung around the hinge axis 26 every time the concave mirror 7 is swung around the hinge axis 9 at jacks 14-19. ;The concave mirror 24 cooperates with a flat mirror 34 which is placed horizontally on the side of the concave mirror in relation to the slot 6 and so below the concave mirror 24 and is attached to the top edge of the two cuts 30. ;The slot 6 converges downwards. On the inside of the slot 6, two planar mirrors 35 and 36 are placed running along the slot and the reflective sides facing each other. Both mirrors 35 and 36 protrude on the upper side above the roof 4, respectively. up to towards the concave mirror 7 when this is turned to the lowest position and close to the horizontal plane mirror 34. The plane mirror 35 is attached to the plane side wall in the slot 6 lying on the side of the concave mirror 7, for example when gluing. In the lower position, i.e. the position shown in the figures, the mirror 7 extends only to the upper edge of the fixed mirror 35. The second plane mirror 36 is fixed with its lower end, by means of hinges 37, to the cross-section of the frame 5<p>g the angle inside the slot 6 is thus adjustable. Adjustment of the mirror 36 can take place once and for all during assembly, where the ceiling 4 can reach up to the mirror 36 and the mirror 36 can be attached to the ceiling 4, for example by gluing. The planar mirror 36 can also be adjustable when the device is in use. The hinges 37 are then of a type which provides enough resistance to hold the mirror 36 in position when the mirror has been adjusted, but still allows the mirror to hinge when a strong enough force is exerted. Both the roof 4 and the horizontal plane mirror 34 are positioned so that it reaches or almost reaches up to the plane mirror 36 when the mirror 36 forms the smallest angle as shown with dotted lines in fig. 1. ;In each case, the mirrors 35 and 36 form a funnel which guides the sun's rays, which are reflected by the convex mirror 20 and the second concave mirror 24, through the slit 6 into the space 1. ;In some cases, e.g. in northern countries, the access of the solar radiation reflected by the second concave mirror 24 into the slot 6 is further facilitated by a small flat mirror 38 parallel to the slot and the reflecting surface facing both the second concave mirror 24 and the flat mirror 36. The mirror 38 which can be made like the horizontal mirror 24, of a reflective foil, e.g. an aluminum foil, is adjustable at an angle about the hinge axis. 39 running along the longitudinal direction of the slot, to be able always in accordance with the position of the concave mirror 24, to reflect the radiation reflected by the mirror 24<*>to the plane mirror 36. The hinge axis 39 is formed by a rod which is attached to the back of the mirror 38

og som bæres med begge ender i begge bærerne 11 nær hengslingsaksén 9 av det konkave speilet 7. Hengslingsaksén 39 ligger over spalten 6, mellom de øvre endene av begge de plane speilene 35 og 36. and which is carried at both ends in both carriers 11 near the hinge axis 9 of the concave mirror 7. The hinge axis 39 lies above the slot 6, between the upper ends of both planar mirrors 35 and 36.

Med det ovenfor beskrevne apparatet er det mulig å bringe en maksimal mengde solstråler inn i rommet 1. På grunn av at det første konkave speilet 7 er utformet i tverretning som en halv parabel og er hengslet festet nær den laveste kanten over rommet 1, kan dette speilet samle en maksimal mengde solstråler, i en hver stilling for sola og dermed og-så ved svært lav sol. Rommet 1 kan ikke hindre vippingen av det konkave speilet 7 og dette konkave speilet kan også være festet ganske lavt over rommet 1, slik at hele apparatet er relativt lavt. På grunn av formen og det spesielle festet av det konkave speilet 7, er det også plass nok til å feste det andre konkave speilet 24, og det plane speilet 34, slik at også indirekte solstråling samles. Som følge av det som er nevnt ovenfor, er effektiviteten av apparatet høy, og apparatet kan også bli brukt i land langt fra ekvator. With the above-described apparatus, it is possible to bring a maximum amount of solar rays into the room 1. Due to the fact that the first concave mirror 7 is formed transversely as a half parabola and is hinged near the lowest edge above the room 1, this can the mirror collects a maximum amount of sun rays, in every position facing the sun and thus also in very low sun. The room 1 cannot prevent the tilting of the concave mirror 7 and this concave mirror can also be fixed quite low above the room 1, so that the whole apparatus is relatively low. Due to the shape and the special attachment of the concave mirror 7, there is also enough space to attach the second concave mirror 24 and the planar mirror 34, so that indirect solar radiation is also collected. As a result of the above, the efficiency of the device is high, and the device can also be used in countries far from the equator.

Rommet 1 er fortrinnsvis utformet slik at det har spalten gående i øst-vest-retning. Room 1 is preferably designed so that it has the slit running in an east-west direction.

Rommet 1 kan være et veksthus med drivbenker eller en del av et varmeapparat for fluider, hvor rommet 1 er plassert på et eller flere varmeoverføringsfluidliner. The room 1 can be a greenhouse with drive benches or part of a heater for fluids, where the room 1 is placed on one or more heat transfer fluid lines.

Oppfinnelsen er ikke begrenset til de ovenfor nevnte utførelsesformene, og innenfor rammen av oppfinnelsen kan det gjøres endringer med hensyn til form, sammensetning og egen-skaper av de komponentene som brukes for utforming av oppfinnelsen. The invention is not limited to the above-mentioned embodiments, and within the framework of the invention, changes can be made with regard to the shape, composition and properties of the components used for the design of the invention.

For eksempel behøver speilet som mottar strålene reflektert av det første konkave speilet for å reflektere disse mot spalten, nødvendigvis ikke å være et konvekst speil. Når dette speilet er plassert akkurat på fokuslinjen for det konkave speilet, kan det være plant, og når speilet er plassert noe på siden av fokuslinjen, kan det være konkavt. Når speilet er konvekst, har speiltverrsnittet fortrinnsvis form av en jevn paTabel. For example, the mirror which receives the rays reflected by the first concave mirror in order to reflect them towards the slit need not necessarily be a convex mirror. When this mirror is placed exactly on the focal line of the concave mirror, it may be planar, and when the mirror is placed slightly to the side of the focal line, it may be concave. When the mirror is convex, the mirror cross-section preferably has the shape of a smooth table.

Det andre konkave speilet behøver nødvendigvis ikke å danne en del av en sylinder. Speilet kan også ha parabeltverr-snitt eller et tverrsnitt slik at den laveste speilkanten forbindes med den øvre kanten av et plant speil inne i spalten. The second concave mirror need not necessarily form part of a cylinder. The mirror can also have a parabolic cross-section or a cross-section so that the lowest mirror edge is connected to the upper edge of a plane mirror inside the slot.

Med konkavt og konvekst speil er det ikke nødvendigvis ment speil med en geometrisk perfekt krummet overflate. Speilet kan også bestå av segmenter med tilnærmet slik krum form. Speilet kan slik ha et tverrsnitt som danner et polygon som inn- eller omskriver den geometrisk perfektere biieformen, eksempelvis parabelen. Concave and convex mirrors do not necessarily mean mirrors with a geometrically perfectly curved surface. The mirror can also consist of segments with approximately this curved shape. The mirror can thus have a cross-section that forms a polygon that inscribes or circumscribes the geometrically more perfect shape, for example the parabola.

I taket i rommet kan det også være flere spalter. For å bringe maksimal indirekte stråling inn i rommet, er alle spaltene fortrinnsvis dekket med nedover-konvergerende speil. In the ceiling of the room there may also be several slits. To bring maximum indirect radiation into the room, all the slits are preferably covered with downward-converging mirrors.

Over rommet kan det også være plassert flere konkave speil for den indirekte strålingen. I noen tilfeller, f.eks. ved ekvator, kan to slike speil bli plassert på hver side av en og samme spalte med de reflekterende sidene overfor hverandre, slik at begge konkave speil samvirker med en og samme konvekse speil, men i hvert tilfelle brukes bare et konkavt speil. Et konkavt speil i tillegg er dermed ikke nødvendig. Several concave mirrors can also be placed above the room for the indirect radiation. In some cases, e.g. at the equator, two such mirrors may be placed on either side of one and the same slot with the reflecting sides opposite each other, so that both concave mirrors cooperate with one and the same convex mirror, but in each case only one concave mirror is used. An additional concave mirror is therefore not necessary.

Claims (10)

1. Apparat for fokusering av solstråler, omfattende: et varmeisolert lukket rom (1) med ugjennomsiktige vegger (3,4), som på oversiden er utstyrt med minst en spalte (6) for solstrålene, et rektangulært konkavt speil (7) for mottaking og reflektering av disse solstrålene, som strekker seg ut langs en side av spalten (6) med lengderetning parallelt med spalten (6) og som er hengslet festet over rommet (1), rundt en hengslingsakse (9) som ligger nær den laveste endekant-en, og et rektangulært tilleggsspeil (20) som er plassert hovedsaklig på fokuslinja for det konkave speilet (7) og med den reflekterende overflaten vendt mot den reflekterende overflaten av det konkave speilet (7) og spalten (8) for å re flektere* i det minste deler av solstrålene samlet og reflektert av det konkave speilet, gjennom spalten (6) inn i rommet (1), karakterisert ved at det konkave speilet (7) er i form av en overflate beskrevet av en rett linje som beveger seg parallelt med spalten (6) på en ledekurve som danner høy-den en halv parabel.1. Apparatus for focusing solar rays, comprising: a heat-insulated closed room (1) with opaque walls (3,4), which is equipped on the upper side with at least one slit (6) for the sun's rays, a rectangular concave mirror (7) for receiving and reflecting these solar rays, which extends along one side of the slit (6) with a longitudinal direction parallel to the slit (6) and which is hingedly fixed above the room (1), around a hinge axis ( 9) which is close to the lowest end edge, and a rectangular additional mirror (20) placed substantially on the focal line of the concave mirror (7) and with the reflective surface facing the reflective surface of the concave mirror (7) and the slit (8) to reflect* at least parts of the sun's rays collected and reflected by the concave mirror, through the slot (6) into in the room (1), characterized in that the concave mirror (7) is in the form of a surface described by a straight line which moves parallel to the slit (6) on a guide curve which forms the height of a half parabola. 2. Apparat i samsvar med krav 1, karakterisert ved at det konkave speilet (7) er hengslet festet over rommet (1) om en hengslingsakse (9) som strekker seg parallelt med spalten (6) og passerer parabelens toppunkt.2. Apparatus in accordance with claim 1, characterized in that the concave mirror (7) is hinged above the space (1) about a hinge axis (9) which extends parallel to the slit (6) and passes through the apex of the parabola. 3. Apparat i samsvar med krav 1 og 2, karakterisert ved at det videre omfatter et andre rektangulært speil (24) for samling og reflektering av solstråler, hvilket speil er plassert overfor det første konkave speilet (7) over rommet (1), strekker seg i lengderetning parallelt med spalten (6), vender med den reflekterende flaten mot spalten (6) og er hengslet festet i forhold til rommet (1) om en hengslingsakse (26) som løper parallelt med spalten (6) nær dennes laveste kant og på siden av den andre spalten (6) som langs den siden det første konkave speilet (7) ligger.3. Apparatus in accordance with claims 1 and 2, characterized in that it further comprises a second rectangular mirror (24) for collecting and reflecting solar rays, which mirror is placed opposite the first concave mirror (7) above the room (1), extends in the longitudinal direction parallel to the slot (6), the reflective surface faces the slot (6) and the hinge is fixed in relation to the room (1) about a hinge axis (26) which runs parallel to the slot (6) near its lowest edge and on the side of the second slot (6) along which the first concave mirror (7) lies. 4. Apparat i samsvar med krav 3, karakterisert ved at det omfatter et plant speil (34) som samvirker med et andre konkavt speil (24), hvilket plane speil (34) er festet over rommet (1) på samme side som hengslingsaksén (26) av det andre konkave speilet (26) i forhold til spalten (6), under det andre konkave speilet (24) og dettes reflekterende overflate vender mot den konkave reflekterende overflaten av det andre konkave speilet (24).4. Apparatus in accordance with claim 3, characterized in that it comprises a planar mirror (34) which cooperates with a second concave mirror (24), which planar mirror (34) is fixed above the space (1) on the same side as the hinge axis ( 26) of the second concave mirror (26) in relation to the slot (6), below the second concave mirror (24) and its reflecting surface faces the concave reflecting surface of the second concave mirror (24). 5. Apparat i samsvar med krav 4, karakterisert ved at det plane speilet (34) er plassert horisontalt hovedsaklig i nivå med hengslingsaksén for det andre konkave speilet (24) og at hengslingsaksene (9 og 24) for begge de konkave speilene (7 og 24) hovedsaklig ligger-i nivå.5. Apparatus in accordance with claim 4, characterized in that the plane mirror (34) is placed horizontally mainly at the level of the hinge axis for the second concave mirror (24) and that the hinge axes (9 and 24) for both concave mirrors (7 and 24) mainly lie-in level. 6. Apparat i samsvar med et av kravene 3-5, karakterisert ved at begge konkave speil (7 og 24) er bundet sammen av et mekanisk forbindelsesorgan (31) som er hengslet i forhold til begge speilene (7 og 24) på en slik måte at speilene (7 og 24) svinger sammen i forhold til rommet (1) .6. Apparatus in accordance with one of claims 3-5, characterized in that both concave mirrors (7 and 24) are bound together by a mechanical connection member (31) which is hinged in relation to both mirrors (7 and 24) on such way that the mirrors (7 and 24) swing together in relation to the room (1) . 7. Apparat i samsvar med et av kravene 3-6, karakterisert ved at det andre konkave speilet (24) har form av en sylinderoverflate.7. Apparatus according to one of claims 3-6, characterized in that the second concave mirror (24) has the shape of a cylindrical surface. 8. Apparat i samsvar med et av kravene 3-7, karakterisert ved at det omfatter et lite, rektangulært speil (38) som er hengslet festet i lengderetning parallelt med spalten (6), i forhold til lengderetningen i eller over spalten (6), for å reflektere inn i spalten (6) de solstrålene som er samlet og reflektert av det andre speilet (24).8. Apparatus in accordance with one of claims 3-7, characterized in that it comprises a small, rectangular mirror (38) which is hinged and fixed longitudinally parallel to the slot (6), in relation to the longitudinal direction in or above the slot (6) , to reflect into the slit (6) the sun's rays which have been collected and reflected by the second mirror (24). 9. Apparat i samsvar med et av kravene 1-8, karakterisert ved at det i spalten (6) omfatter to speil (35 og 36) for samling av strålingen som er reflektert mot spalten (6) inn i rommet (1), idet speilene (35 og 36) overfor hverandre strekker seg langs spaltens (6) lengderetning, reflekterer mot hverandre og konvergerer mot innsiden av rommet (1).9. Apparatus in accordance with one of claims 1-8, characterized in that it comprises two mirrors (35 and 36) in the slot (6) for collecting the radiation that is reflected against the slot (6) into the room (1), as the opposite mirrors (35 and 36) extend along the longitudinal direction of the slot (6), reflect towards each other and converge towards the inside of the room (1). 10. Apparat i samsvar med krav 9, karakterisert ved at i det minste ett av de konvergerende speilene (35 og 36) er justerbar i vinkelen som dannes i spalten (6).10. Apparatus in accordance with claim 9, characterized in that at least one of the converging mirrors (35 and 36) is adjustable in the angle formed in the slot (6).
NO831105A 1982-04-12 1983-03-28 DEVICE FOR FOCUSING SUN RAYS NO831105L (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
MX192225A MX156519A (en) 1981-04-14 1982-04-12 IMPROVEMENTS IN APPARATUS TO FOCUS ON THE SUN RAYS, FOR EXAMPLE IN THE CULTIVATION OF THE PIANTAS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO831105L true NO831105L (en) 1983-10-13

Family

ID=19747961

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO831105A NO831105L (en) 1982-04-12 1983-03-28 DEVICE FOR FOCUSING SUN RAYS

Country Status (7)

Country Link
JP (1) JPS5969653A (en)
CA (1) CA1235030A (en)
DK (1) DK157883A (en)
FI (1) FI831058L (en)
GR (1) GR78824B (en)
NO (1) NO831105L (en)
OA (1) OA08314A (en)

Also Published As

Publication number Publication date
OA08314A (en) 1988-02-29
DK157883D0 (en) 1983-04-11
JPS5969653A (en) 1984-04-19
FI831058A0 (en) 1983-03-29
DK157883A (en) 1983-10-13
CA1235030A (en) 1988-04-12
GR78824B (en) 1984-10-02
FI831058L (en) 1983-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4696285A (en) Solar cooker
US4597377A (en) Solar reflector system
US6178707B1 (en) Small skylight with non-tracking solar collector
TNSN99023A1 (en) HEATING MECHANISM USING SOLAR ENERGY
US4038972A (en) Solar energy collector apparatus
US4408595A (en) Turret mounted solar concentrator with boom mounted secondary mirror or collector
JP2951297B2 (en) Solar concentrator system
US4546757A (en) Fixed position concentrating solar collector
US4355630A (en) Concentrating solar collector with tracking multipurpose targets
US4212290A (en) Solar collector
US4313650A (en) Apparatus for controlling light and heat transference for greenhouses
US4356812A (en) Directional solar heating assembly
US3052229A (en) Solar heaters
US4184479A (en) Greenhouse with stored solar energy capability
US2846724A (en) Solar reflection device and means for producing the same
NO831105L (en) DEVICE FOR FOCUSING SUN RAYS
US5113845A (en) Portable solar heating device and heating process utilizing solar energy
WO2005104819A1 (en) Greenhouse having a daylight system
CN102725593B (en) Solar dish collector system and associated methods
US4391269A (en) Controlled solar heating and heat retention of liquid
US4222370A (en) Nontracking concentrating solar collector
EP0062961B1 (en) Apparatus for focused use of sun rays
US20060289001A1 (en) Solar stove
US4280479A (en) Solar heat collector
JP2000146309A (en) Solar heat cooker