КОНЦЕНТРАТОР СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ С ПЕРЕМЕННЫМ ФОКУСНЫМ РАССТОЯНИЕМ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 1998 года по МПК F24J2/00 G02B3/12 

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано в рефлекторах, телескопах, прожекторах и других системах для концентрирования излучения, в частности солнечного.

Известен концентратор солнечной энергии, состоящий из двух пленочных отражающих элементов, закрепленных в пневмобаллоне из лавсановой пленки. Часть пневмобаллона, обращенная к солнечному излучению, выполнена прозрачной, отражающие плоскости формируются в результате действия механического натяжения на отражающие элементы со стороны пневмобаллона (авторское свидетельство СССР N 1746152, кл. F 24 J 2/14, 1992).

Отражающие пленочные элементы данного концентратора образуют плоскости, что не позволяет осуществлять регулирование фокусного расстояния, а закрепление указанных элементов внутри пневмобаллона усложняет процесс изготовления концентратора и его эксплуатации.

Наиболее близким является концентратор в виде оптической линзы с переменным фокусным расстоянием, содержащим герметизированный жесткий корпус из прозрачных стенок, регулирование фокусного расстояния линзы осуществляется за счет изменения давления и объема жидкости и газа в полости, ограниченной жесткими прозрачными стенками корпуса (авторское свидетельство СССР N 1659946, кл. G 02 B 3/12, 1991).

Регулирование фокусного расстояния за счет принудительной подачи воды и газа в полость линзы усложняет ее конструкцию и эксплуатацию.

Задачей изобретения является разработка концентратора солнечной энергии с переменным фокусным расстоянием, регулируемым путем разряжения газа, формирующего поверхность отражения.

Технический результат - упрощение конструкции устройства и его эксплуатации достигается тем, что концентратор солнечной энергии с переменным фокусным расстоянием, содержащий жесткий корпус, дополнительно снабжен закрепленным в жестком корпусе пленочным отражателем, отражающая поверхность которого сформирована за счет разрежения газа в полости, образованной жестким корпусом и пленочным отражателем.

Второй вариант предлагаемого концентратора солнечной энергии с переменным фокусным расстоянием содержит жесткий корпус и дополнительно снабжен закрепленным в жестком корпусе отражателем из листового металла или стекла, отражающая поверхность которого сформирована за счет разрежения газа в полости, образованной жестким корпусом и отражателем.

Степень разрежения в указанных устройствах влияет на величину фокусного расстояния. Изменяя степень разрежения газа можно регулировать фокусное расстояние предложенных вариантов концентратора солнечной энергии.

На чертеже представлена схема устройства, разрез.

Концентратор солнечной энергии с переменным фокусным расстоянием содержит жесткий корпус 1 и пленочный отражатель 2, выполненный из металлизированной полиэтиленовой или лавсановой пленки, закрепленный в жестком корпусе 1, имеющим цилиндрическую форму.

Второй вариант предлагаемого устройства включает использование отражателя 2 из листового металла или стекла. Отражающая поверхность пленочного отражателя 2, а также отражателя 2 из листового металла или стекла сформирована под действием сил механического натяжения, возникающих вследствие разряжения газа, создаваемого в полости 3, образованной жестким корпусом 1 и отражателем 2.

Разрежение в полости 3 создают путем откачки газа, например, воздуха из полости 3 через отверстие в корпусе 1 (не показано). В результате этого пленочный отражатель 2, а также отражатель из листового металла или стекла деформируется, приобретая вогнутую поверхность сферической или параболической формы.

Значение фокусного расстояния зависит от степени разрежения в полости 3.

Устройство работает следующим образом.

Солнечные лучи, падая на отражатель 2, отражаются от него и фокусируются в определенной точке.

Предлагаемые варианты концентратора характеризуются простотой изготовления и эксплуатации.

Концентратор солнечной энергии относится к оптическому приборостроению и может быть использован в рефлекторах, телескопах, прожекторах и других системах для концентрирования излучения, в частности солнечного. Первый вариант концентратора солнечной энергии с переменным фокусным расстоянием содержит жесткий корпус с закрепленным в нем пленочным отражателем, отражающая поверхность которого сформирована за счет разрежения газа в полости, образованной жестким корпусом и пленочным отражателем. Второй вариант концентратора солнечной энергии с переменным фокусным расстоянием содержит жесткий корпус с закрепленным в нем отражателем из листового металла из стекла, отражающая поверхность которого сформирована за счет разрежения газа в полости, образованной жестким корпусом и отражателем. Техническим результатом является упрощение конструкции устройства. 2 с.п.ф-лы, 1 ил.

1. Концентратор солнечной энергии с переменным фокусным расстоянием, содержащий жесткий корпус, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен закрепленным в жестком корпусе пленочным отражателем, отражающая поверхность которого сформирована за счет разрежения газа в полости, образованной жестким корпусом и пленочным отражателем. 2. Концентратор солнечной энергии с переменным фокусным расстоянием, содержащий жесткий корпус, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен закрепленным в жестком корпусе отражателем из листового металла или стекла, отражающая поверхность которого сформирована за счет разрежения газа в полости, образованной жестким корпусом и отражателем.