太阳能透镜板制造技术

本发明专利技术涉及一种太阳能透镜板(2)，包括一定数量并排设置的聚光元件(3)、与所述一定数量的聚光元件(3)对应的数量的光导体(4)，其中，为每个聚光元件(3)配置一个包括光入射面(5)的光导体(4)，并且每个光导体(4)分别在保持元件(14)中与聚光元件(3)隔开距离(8)地保持，并且其中，在聚光元件(3)和光导体(4)的光入射面(5)之间的距离(8)至少大致对应于聚光元件(3)的焦距。光导体(4)的光入射面(5)设置在保持元件(14)内。

Solar panel

The invention relates to a solar lens plate (2), including a number of condensing element arranged side by side (3), and the amount of the condensing element (3) corresponding to the number of the optical conductor (4), of which, for each condensing element (3) configuration includes a light incident surface (5) the light conductor (4), and each optical conductor (4) respectively in the holding element (14) and a condensing element (3) separated by distance (8) to maintain, and among them, in the condenser (3) and optical conductor (4) of the light incident surface (5) the distance between (8) at least roughly corresponds to a condensing element (3) focal length. The light incident surface (5) of the light conductor (4) is arranged in the holding element (14).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种太阳能透镜板，包括一定数量的在一个平面中并排设置的聚光元件和与所述一定数量的聚光元件对应的数量的光导体，其中，为每个聚光元件配置一个包括光入射面的光导体，并且每个光导体分别在保持元件中与聚光元件隔开距离地保持，其中，在聚光元件和光导体的光入射面之间的距离至少大致对应于聚光元件的焦距并且在光导体的光入射面和聚光元件之间的区域优选没有使光换向的光学的元件并且优选在聚光元件和光导体之间不存在直接的机械连接。此外，本专利技术涉及一种照明系统，其具有至少一个光输送元件，以及涉及一种生物质培育设备，其具有至少一个用于接纳生物质的罐和至少一个照明系统。
技术介绍
除了太阳能在提供温水和用于产生电流中的传统的使用之外，由现有技术已经已知，在建筑物照明和生物质、尤其是藻类的制造中使用太阳能。这样例如DE19705046A1说明了一种利用太阳能的装置，其包括光捕捉元件，用于捕捉和集中由太阳出发的电磁辐射，并且包括用于传输捕捉的并且集中的电磁辐射的光传输元件以及用于发射输送的电磁辐射的光分布器。作为该装置的使用给出建筑物或封闭的空间的照明、建筑物或封闭的空间的加热、建筑物或封闭的空间的信息的显示、如太阳能电池的遮盖部、用于吸引昆虫、用于构造钟壳玻璃或用于照射有机体如藻类、植物。DE102007018675A1说明一种生物质培育设备，包括用于接纳含生物质的含水溶液的容器，包括至少一个引导到容器中的光导体，用于输送光能至含生物质的含水溶液，并且包括可控制的光导体，所述光导体与用于到容器的选择的区域中的可选的光输送的光导体耦联，其中所述容器分成各部段，所述部段具有分别与所述光导体通过光分布器可选地可连接的光发射面，所述光导体与用于收集日光并且将收集的太阳能引导到光导体中的单元耦联，并且设置用于操控光分布器的控制单元，所述控制单元用于将在光导体中可用的光功率分布至光发射面地设计，使得在如下情况进行对另一个光发射面的附加的供给，即，所述利用来自光导体的光功率供应的至少一个光发射面被提供以用于生物质明显的质量增长需要的照明强度，并且其他的光功率可供使用，以便为其他的光发射面同样提供用于生物质明显的质量增长需要的照明强度，并且这样进行到其他的光发射面上的切断，使得依赖于一个部段的累积的照明时间段提供累积的暗阶段的预定的最小时间段。在太阳能这样的利用中，重要的元件是光学系统，利用所述光学系统，日光引入光导体中。由EP2189711A2已知一种耦合单元，其用于将日光耦入光导材料的区块的纤维中，其具有用于光入射的表面、包括入口侧和相反侧的导光装置以及用于连接所述装置到纤维上的纤维连接装置，所述相反侧将在进入侧上进入的光成像到相反侧上。该耦合单元直接与光学的透镜连接。利用该耦合单元，实现用于光输入耦合到纤维中的不需维修的并且坚固的结构组合件。此外应该借此减少用于照明的太阳能透镜板的制造费用和运行成本。然而在此不利的是，透镜和耦合单元的光学的结构组合件在这样的太阳能透镜板的批量生产中尽管如此还引起高的生产成本，因为需要相对多的材料并且所述系统的生产时间同样相对高。但在现有技术中也已经说明两部分式的光学的结构组合件，其中光导体不直接连接到光学的透镜上。这样的系统例如由US6,299,317B1已知。依此光通过菲涅尔透镜捕捉并且投射到光导体中，其中，在菲涅尔透镜和光导体之间不存在直接的连接。而该系统在菲涅尔透镜和光导体之间具有锥形的、抛物线的集中器作为其他的光学的元件，以便实现将射入的光束集中到光导体上。通过该次级光学系统和与此关联的较复杂的构造，提高所述系统的价格。
技术实现思路
本专利技术的任务是，提供一种开头所述类型的太阳能透镜板，其成批低成本并且以高的自动化程度可制造，从而借此这样的太阳能透镜板对于照明、尤其是在生物质制造中得到较广泛的认可并且因此可以减少能量成本和温室气体。本专利技术的该任务在开头所述的太阳能透镜板中如下解决，即，光导体的光入射面设置在保持元件内。此外本专利技术的任务利用开头所述的照明系统解决，所述照明系统具有这样的太阳能透镜板。此外本专利技术的任务通过一种开头所述的生物质培育设备解决，其具有这样的照明系统。有利的是，太阳能透镜板对于每个光导体只具有唯一的光学元件、即聚光元件。借此太阳能透镜板的构造的简化是可能的，尤其是不再需要在主光学系统、即聚光元件和如在现有技术中使用的次级光学系统之间的协调。更确切地说是有缺点与此关联，即，在主光学系统和光导体之间的距离调整的精确性必须满足较高的要求，而单个构件的较小的数量的优点超过该缺点。此外通过避免次级光学系统减少外围的制造费用，所述制造费用大于用于聚光元件和光导体之间的距离的准确的调节的附加的花费。在此此外有利的是，各单个构件的制造在批量生产中更简单地是可能的，例如借助注射压塑方法，由此同样可以生成对应的成本优势。设定为，光导体分别设置在保持元件中。借此可以将光导体更好地保持在需要的位置中，由此聚光元件关于光导体的调整可以更简单地进行。进一步设置为，光导体的光入射面设置在保持元件内。借此构成在光入射面的区域中的过热保护。即在该区域中的污染物会导致能量的吸收，从而保持元件被加热。通过到光导体的光入射面上的焦点处于保持元件内，聚焦的光束在进入保持元件中时还相对宽，从而能量不足够这样程度地加热保持元件，使得保持元件损坏并且借此进一步造成光导体失去其相对于聚光元件的准确的相对位置。关于太阳能透镜板的制造的自动化程度并且借此也关于降低成本的进一步改善如下可实现，即，多个聚光元件形成一件式的聚光元件模块。但借此也简化聚光元件和光导体的光入射面之间的距离的调节，因为不是必须单独调节每个单独的距离。这再次导致太阳能透镜板的组装的进一步简化并且借此进一步减少制造费用。优选聚光元件通过菲涅尔透镜构成。借此可以实现太阳能透镜板的需要的结构空间的明显的减少，从而太阳能透镜板可以较平地构造。按照太阳能透镜板的另一种实施变型方案可以设置为，多个保持元件在尤其是一件式的保持元件模块中设置。借此又通过更高的自动化程度和太阳能透镜板的更简单的组装可实现制造费用的进一步减少。此外可以借此也实现，多个保持元件可以更简单地设置在一个共同的平面中。为了将聚光元件的焦点更简单地调整到光导体的光入射面上可以设置为，在所述一个/多个聚光元件模块和所述一个/多个保持元件模块之间设置距离保持部，尤其是所述一个或多个聚光元件模块通过距离保持部与所述一个或多个保持元件模块连接。优选地，聚光元件和保持元件设置在一个共同的框架中，由此太阳能透镜板可以针对环境影响更具耐抗性地构成。可以进一步设置为，聚光元件由透明的遮盖部遮盖。借此实现针对环境影响对聚光元件和处于其下的光导体的更好的保护。尤其是可以借此也实现关于避免保持元件污染的改善，以此可以同样(更好)避免所述保持元件由于能量吸收的过度加热。由此可能的是，在太阳能透镜板内的粘接部可以更低成本地以更少的材料制造，例如光导体与保持元件粘接。同样可以借此更好地保护太阳能透镜板内的粘接部或材料，以防紫外线辐射的影响。出于相同的原因可以设置为，聚光元件和保持元件设置在一个封闭的系统中，其中，优选所述封闭的系统具有框架、透明的遮盖部和基板，其中，在框架和/或透明的遮盖部和/或基板上设置有至本文档来自技高网...

【技术保护点】
太阳能透镜板(2)，包括：一定数量的并排设置的、尤其是在一个平面中并排设置的聚光元件(3)，和与所述一定数量的聚光元件(3)对应数量的光导体(4)，其中，为每个聚光元件(3)配置一个包括光入射面(5)的光导体(4)，并且每个光导体(4)分别在保持元件(14)中与聚光元件(3)隔开距离(8)地保持，其中，在聚光元件(3)和光导体(4)的光入射面(5)之间的距离(8)至少大致对应于聚光元件(3)的焦距并且在光导体(4)的光入射面(5)和聚光元件(3)之间的区域优选没有使光换向的光学元件，并且优选在聚光元件(3)和光导体(4)之间不存在直接的机械连接，其特征在于，光导体(4)的光入射面(5)设置在保持元件(14)内部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.18 AT A50427/20141.太阳能透镜板(2)，包括：一定数量的并排设置的、尤其是在一个平面中并排设置的聚光元件(3)，和与所述一定数量的聚光元件(3)对应数量的光导体(4)，其中，为每个聚光元件(3)配置一个包括光入射面(5)的光导体(4)，并且每个光导体(4)分别在保持元件(14)中与聚光元件(3)隔开距离(8)地保持，其中，在聚光元件(3)和光导体(4)的光入射面(5)之间的距离(8)至少大致对应于聚光元件(3)的焦距并且在光导体(4)的光入射面(5)和聚光元件(3)之间的区域优选没有使光换向的光学元件，并且优选在聚光元件(3)和光导体(4)之间不存在直接的机械连接，其特征在于，光导体(4)的光入射面(5)设置在保持元件(14)内部。2.按照权利要求1所述的太阳能透镜板(2)，其特征在于，多个聚光元件(3)形成尤其是一件式的聚光元件模块(17)。3.按照权利要求1或2所述的太阳能透镜板(2)，其特征在于，聚光元件(3)通过菲涅尔透镜形成。4.按照权利要求1至3之一所述的太阳能透镜板(2)，其特征在于，多个保持元件(14)设置在尤其是一件式的保持元件模块(18)中。5.按照权利要求4所述的太阳能透镜板(2)，其特征在于，在所述聚光元件模块(17...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·格里尔，R·里普尔，
申请(专利权)人：阳光海藻有限责任公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT