KR870003360A - 태양에너지 집중장치 및 그의 얇은 가요성 프레넬(Fresnel)렌즈 - Google Patents

Abstract

내용 없음

Description

태양에너지 집중장치 및 그의 얇은 가요성 프레넬(Fresnel)렌즈

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

제1도는 본 발명에 따라 구성된 태양에너지 집중장치의 사시도,

제2도는 제1도의 태양에너지 집중장치의 측면도,

제3도는 제1도의 화살표 3-3의 방향에서 취한 태양에너지 집중장치의 수직단면도,

제4도는 태양에너지 집중장치의 표적 또는 흡수기의 일부분의 수직단면도,

제8도는 입사하는 태양방사선을 집중시키기 위한 본 발명의 교차하는 굴절렌즈를 나타내는 사시도.

＊ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20: 태양에너지집중장치 22: 지지구조물(프레임)

24: 프레넬렌즈 26: 표적지역 또는 흡수기

32: 프레넬프리즘 40, 42, 46, 48: 단부판

48: 중앙지주 50: 중간절곡부지주

52: 가장자리지주 56: 외측파이프

57: 열전달유체 58: 내측공급파이프

Claims (17)

1. 표적지역을 포함하는 태양에너지 집중장치에 있어서, 평활한 표면(30)과 반대측 표면(34)을 가지는 얇고 가요성의 투명한 중합체필름의 시이트를 포함하고, 렌즈수단(24)에 대하여 예각으로 그 렌즈수단에 부딪치는 입사하는 태양방사선을 굴절시키기 위해 상기 반대측 표면(34)을 형성하는 다수의 렌즈모양의 광굴절 프리즘들(32)을 가지는 렌즈수단(24)과; 상기 표적지역(26)위에서 상기 렌즈수단(24)을 지지하기 위한 지지수단(22)을 포함하고; 상기 렌즈수단(24)은 그 렌즈수단이 적어도 2개의 섹숀들(60, 62, 64, 66)을 형성하기 위해 상기 광굴절 프리즘들(32)에 평행한 적어도 하나의 선(28)에서 절곡되도록 상기 표적지역(26)쪽으로 개방되어 상기 지지수단(22)상에 설치되고, 상기 광굴절수단(32)은, 집중장치의 효율이 렌즈수단(24)의 상기 섹숀들(60, 62,64, 66)의 휨에 의해 크게 영향을 받지 않도록 상기 입사태양 방사선을 상기 표적지역(26)에 집중시키기 위해 형성된 것을 특징으로 하는 태양에너지 집중장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 필름이 표적지역(26)의 축에 평행한 적어도 하나의 선(28)을 따라 절곡되는 것을 특징으로 하는 태양에너지 집중장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 표적지역(26)이 흡수성매체(57)를 이송하기 위한 적어도 하나의 파이프(56 또는 58)를 포함함을 특징으로 하는 태양에너지 집중장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 집중장치가 평활한 표면(30′)과 반대측 표면(34′)을 가지는 제2렌즈수단(24′)을 더 포함하고; 상기 반대측 표면(34′)이 상기 필름에 입사하는 태양방사선을 상기 표적지역(26)에 집중시키기 위해 다수의 렌즈모양의 광굴절 수단들(32′)로 형성되고; 상기 지지수단(22)은 상기 렌즈수단(24)과 제2렌즈수단(24′)에 입사하는 광이 상기 표적지역(26)상에 촛점을 이루도록 표적지역(26) 위에서 상기 제2렌즈수단(24′)을 부가적으로 지지하는데 적합하게 된 것을 특징으로 하는 태양에너지 집중장치.
5. 제1항에 있어서,상기 평활한 표면이 상기 필름에 입사하는 태양방사선을 표적지역(26)상에 집중시켜 촛점을 이루게 하기 위해 다수의 렌즈모양의 광굴절 프리즘들(32)을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양에너지 집중장치.
6. 입사하는 태양방사선을 표적지역에 집중시키기 위해 필름으로 이루어진 얇은 굴절프레넬렌즈에 있어서, 상기 필름이 평활한 표면(30)과 반대측 표면(34)을 가진얇고 가요성의 필름이고, 광굴절 수단(32)이 상기 필름에 입사하는 태양방사선을 그 필름에 대하여 예각으로 표적지역(26)상에 집중시키기 위해 상기 필름의 반대측 표면(34)에 제공되어 있고, 상기 광굴절수단(32)이 광굴절면들(70, 80)과 인접한 비작용 연결면들(72, 82)을 형성하는 직선배열의 프리즘형 홈들 및 융기부들을 포함하고, 상기 굴절면들(70, 80)과 비작용면들(72, 82)이 상기 입사 태양방사선을 집중시키도록 협동하는 것을 특징으로 하는 얇은 굴절프레넬렌즈.
7. 제6항에 있어서, 상기 필름이 적어도 2개의 인접한 섹숀들로 분할되어 있고, 상기 섹숀들(60, 62, 64, 66) 각각이 그에 제공된 별도의 광굴절수단(32)을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 얇은 프레넬렌즈.
8. 제7항에 있어서, 상기 인접한 섹숀들(60, 62, 64, 66)은, 상기 가요성 필름이 중간 지역들(28, 28′)을 따라 표적지역(26)쪽으로 절곡될 수 있고 렌즈의 광학적 효율이 상기 필름의 왜곡에 의해 크게 영향을 받지 않도록 중간지역들(28, 28′)에 의해 연결된 것을 특징으로 하는 얇은 프레넬렌즈.
9. 제6항에 있어서, 상기 필름이 중합체 물질의 유연한 가요성 시이트로 형성된 것을 특징으로 하는 얇은 프레넬렌즈.
10. 제6항에 있어서, 상기 렌즈(24)가 장방형이고 종축을 중심으로 대칭인 것을 특징으로 하는 얇은 프레넬렌즈.
11. 제10항에 있어서, 상기 렌즈(24)가 횡으로 4개의 인접한 섹숀들(60, 62, 64, 66)로 분할되어 있고, 각 가장자리 부분의 섹숀들(60, 62)은 상기 평활한 표면(30)에 부딪치는 태양방사선과 35°~60°의 입사각을 가지도록 배치되고, 상기 종축의 인접측부의 내측 섹숀들(64, 66)이 5°~20°의 입사각을 가지도록 배치되는 것을 특징으로 하는 얇은 프레넬렌즈.
12. 제11항에 있어서, 렌즈의 가장자리들에 인접한 섹숀들(60, 62)에서 프리즘들(32)의 광학적 작용면들(80)의 각도 범위가 37°~68°사이이고, 내측 섹숀들(64, 66)의 프리즘들(32)의 작용면들(70)의 각도들의 범위가 0°~42° 사이인 것을 특징으로 하는 얇은 프레넬렌즈.
13. 제6항에 있어서, 입사하는 태양방사선이 제일먼저 상기 가요성 필름의 평활한 표면(30)에 부딪치도록 배치되는 것을 특징으로 하는 얇은 프레넬렌즈.
14. 제6항에 있어서, 상기 필름이 입사하는 태양방사선에 대하여 각도를 가지고 상기 표적지역(26) 위에서 경사진 하나의 섹숀(60, 62, 64 또는 66)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 얇은 프레넬렌즈.
15. 제14항에 있어서, 상기 필름의 광학적 효율이 상기 필름의 왜곡에 의해 크게 영향을 받지 않는 것을 특징으로 하는 얇은 프레넬렌즈.
16. 렌즈를 배치하는 단계들을 포함하여, 대체로 직선형상의 표적지역상에 입사 태양방사선을 집중시키기 위한 시스템에 있어서, 장방형구경을 가지는 프레임(22)을 상기 표적지역(26)의 수평축을 따라 배치하고; 하나의 지주(48)가 종방향 중앙에 그리고 다른 지주(50)가 중앙의 상기 지주의 각 측부에 위치하도록 다수의 평행한 지주들(48, 50)을 상기 장방형 구경에 배치하고; 외부로 노출되는 평활한 표면(30)과, 그 평활한 표면(30)에 부딪치는 태양방사선을 상기 표적지역(26)쪽으로 향하게 하는 광굴절 표면들(70, 80)을 형성하는 프리즘형 융기부들 및 홈들이 형성된 반대측 표면(34)을 가진 얇고 가요성의 투명한 필름을 상기 구경을 덮기 위해 상기 지주들(48, 50)위에 설치하고; 지주들(48, 50)사이에서의 늘어짐을 최소화시키기 위해 상기 필름을 장련하에 배치하는 것을 특징으로 하는 태양방사선 집중시스템.
17. 입사태양광이 필름시이트에 수직이 아니도록 그 필름 시이트가 프레임(22)위에 설치된 때, 필름 시이트가 늘어져 기복이진 때라도 렌즈(24)의 광학적 효율에 허용될 수 있는 미리 선택된 표적지역(26)상에 입사 태양방사선을 집중시킬 수 있도록 직선배열의 불연속적이고 광학적으로 작용하는 프리즘형 융기부들 및 홈들을 필림시이트가 일측부에 가지는 것을 특징으로 하는 얇고 가요성이 높은 렌즈.

    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.