BE888400A

BE888400A - Toestel voor het geconcentreerd gebruik van zonnestralen,

Info

Publication number: BE888400A
Application number: BE2/59110A
Authority: BE
Original assignee: Ven Juha; Ven Kari
Priority date: 1981-04-14
Filing date: 1981-04-14
Publication date: 1981-10-14

Description

"Toestel voor het geconcentreerd gebruik

van zonnestr alen".

zonnestralen.

Holle spiegels en vooral parabolische spiegels worden

werp, dat in het brandpunt van de spiegel wordt opgesteld, rechtstreeks te verwarmen. Hierdoor zijn de toepassingsmogelijkheden van deze bekende toestellen beperkt aangezien ze de zonneenergie op een zeer beperkt oppervlak concentreren

toediening,vrij moeilijk regelbaar. Om al deze redenen zijn

deze bekende toestellen bij voorbeeld niet geschikt voor het toedienen van zonneenergie aan planten.

De uitvinding heeft nu tot doel een dergelijk toestel te verschaffen dat veel toepassingsmogelijkheden biedt en onder meer kan gebruikt worden voor het kweken van planten en dat daar-

heid als van de aard van de erdoor nuttig afgegeven zonneenergie.

gesloten ruimte met ondoorschijnende wanden die van een opening voor de zonnestralen is voorzien en een bolle spiegel die nagenoeg in het brandpunt van de holle spiegel is opgesteld en naar de opening van de ruimte is gericht om ten minste een gedeelte van de opgevangen zonnestralen door deze opening in de ruimte te weerkaatsen.

Met dit toestel kan men gemakkelijk zowel de hoeveelheid

vinden,wordt toegediend. Doordat de gesloten ruimte thermisch geiso-leerd is, zijn er weinig thermische invloeden van buiten uit zodat door het regelen van de hoeveelheid en de aard van het zonnelicht de opwarming van de voorwerpen in de gesloten ruimte kan worden geregeld. De temperatuur in de ruimte ondervindt weinig invloed van de buitentemperatuur, hetgeen vooral belangrijk is wanneer de toevoer van zonnestralen aan de binnenkant van de ruimte opgehouden heeft. Dit toestel is

de gesloten ruimte die dan de gewenste hoeveelheid en de gewenste aard van het zonnelicht kunnen ontvangen.

is ook het kweken van planten in broek assen bekend maar deze broeikassen vormen geen thermisch gesloten ruimten en enige regeling van de hoeveelheid zonneenergie die in de broeikas langs de glazen wanden binnenkomt,is zo goed als onmogelijk.

In een bijzondere uitvoeringsvorm van de uitvinding zijn de geïsoleerde gesloten ruimte, de holle spiegel en de bolle spiegel langwerpig met hun langsrichting nagenoeg OostWest gericht, waarbij de bolle spiegel op de brandpuntlijn van de holle spiegel gelegen is, terwijl de opening in de ruimte een gleuf is die in de langsrichting gericht is.

Vooral bij deze uitvoeringsvorm kan, zonder de holle spiegel te moeten verdraaien in functie van de zonnestand, een maximum aan licht opgevangen worden dat dan nuttig kan benut worden in de gesloten ruimte.

In een merkwaardige uitvoeringsvorm van de uitvinding is ten minste een gedeelte van de binnenkant van de wan-

Hierdoor wordt de door de spiegels in de gesloten ruimte binnengebrachte zonneenergie vrij gelijkmatig verdeeld. Bij deze uitvoeringsvorm is het bij voorbeeld mogelijk planten in verschillende lagen boven elkaar te kweken.

Inéén bij voorkeur toegepaste uitvoeringsvorm van de uitvinding bevat het toestel middelen om de zonnestralen die door de bolle spiegel door de opening in dé ruimte worden weerkaatst,te beinvloeden.

Bij deze uitvoeringsvorm kan de hoeveelheid en de

In een doelmatige uitvoeringsvorm van de uitvinding is de getsoleerde gesloten ruimte een broeikas.

Andere bijzonderheden en voordelen van de uitvinding zullen blijken uit de hier volgende beschrijving van een toestel voor het geconcentreerd gebruik van zonnestralen, volgens de uitvinding; deze beschrijving wordt enkel als voorbeeld gegeven en beperkt de uitvinding niet; de verwijzingscijfers betreffen de hieraan toegevoegde tekeningen.

Figuur 1 is een vooraanzicht van een toestel voor het geconcentreerd gebruik van zonnestralen volgens de uitvinding. Figuur 2 stelt een doorsnede voor volgens de lijn II-II uit figuur 1. Figuur 3 stelt een doorsnede voor analoog aan deze <EMI ID=11.1>

vanhet toestel volgens de uitvinding.

In de verschillende figuren hebben dezelfde verwijzingscijfers betrekking op dezelfde elementen.

Het toestel voor het geconcentreerd gebruik van zonnestralen volgens de figuren 1 en 2 bevat een balkvormige thermisch geïsoleerde gesloten ruimte 1 die gevormd is door

beton, kan vervaardigd zijn. De opstaande wanden 3 en de bovenwand 4 zijn van ondoorschijnend isolerend materiaal vervaardigd. Een geschikt materiaal is polystyreen. De binnenzijde van de opstaande wanden 3 en van de bovenwand 4 is reflecterend. Deze wanden 3 en 4 zi&#65533; hiertoe bij voorbeeld bekleed met reflecterend materiaal zoals spiegels of aluminiumfolie.

Deze reflecterende bekleding zorgt voor een goede verdeling van het zonnelicht dat in de gesloten ruimte 1 valt. Dit zonnelicht kan alleen in deze ruimte 1 binnendringen langs een gleuf 5 die in het midden van de bovenwand 4 over gans de lengte van deze wand is aangebracht. Deze gleuf 5 bezit een regelbare breedte en is in feite gevormd door een venster 6 dat min6f meer kan afgesloten worden door middel van een paneel 7 van ondoorschijnend materiaal dat tegen de binnenzijdevan

de bovenwand 4 schuifbaar gemonteerd is. Het venster 6 is aan de bovenkant afgedekt door een beglazing 8 die onder meer belet dat de warmte langs de gleuf 5 uit de gesloten ruimte 1 zou ontsnappen.

De hoeveelheid zonnelicht die langs de g leuf 5 in

de gesloten ruimte 1 kan binnenvallen, hangt dus af van de

maar ook de golflengte van het binnenvallende licht kan door middel van een filter 9 beïnvloed worden. Deze filter 9 kan deel uitmaken van de beglazing 8 of deze beglazing 8 zelf

door een andere filter 9 die een andere golflengte van het licht doorlaat.

Op de bovenzijde van de bovenwand 4 is,naast het venster 6,een holle spiegel 10 door middel van een scharnier 11 wentelbaar gemonteerd. Deze holle spiegel 10 strekt zich over gans de lengte van het venster 6 en dus van de ruimte 1 uit en is bestemd om het zonnelicht op te vangen en naar de ruimte 1 te weerkaatsen. Hiertoe is deze holle spiegel 10 evenals de gesloten ruimte met zijn langsrichting opgesteld in de OostWest richting. Op deze manier kan de holle spiegel 10 maximaal zonnelicht opvangen zonder daarbij in functie van de stand

licht die d&#65533;olle spiegel 10 opvangt, kan worden geregeld door het instellen van de helling van deze holle spiegal 10. De bovenste rand van de holle spiegel 10 steunt immers door middel van in lengte instelbare armen 12 op de bovenwand 4. Deze armen 12 bestaan uit twee in elkaar schuifbare buisdelen waarvanhet ene deel door middel van een scharnier 13 met de

een scharnier 14 met de holle spiegel 10 verbonden is. De twee buisdelen kunnen ten opzichte van elkaar worden geblokkeerd door middel van een pen 15 die door een opening in het onderste buisdeel en door een van de openingen van een reeks openingen in het bovenste buisdeel steekt,

De holle spiegel 10 weerkaatst het zonnelicht niet rechtstreeks naar de gleuf 5 maar wel onder tussenkomst van een bolle spiegel 16 die zich over gans de lengte van de holle spiegel 10 uitstrekt en met zijn bolle spiegelende zijde naar

scharnier 17 op een drager 18 bevestigd welke drager 18 door middel van paren armen 19 met respectievelijk de bovenste en onderste rand van de bolle spiegel 16 is verbonden. De armen
19 bezitten zulkdanige lengte en zijn zo gelegen dat de spiegel
16 zich steeds op de lijn van de brandpunten van de holle

stralen die hij ontvangt op de bolle spiegel 16 die dan deze geconcentreerde zonnestralen langs de gleuf 5 in de gesloten ruimte 1 weerkaatst. De hoeveelheid zonnelicht dat aldus in

door het instellen van de breedte van de gleuf 5 of door de <EMI ID=20.1>

hoeveelheid licht die door de holle spiegel 10 via deze

bolle spiegel 16 in de gesloten ruimte 1 wordt weerkaatst, ingesteld worden. Het scharnier 17 is van het zelfremmende type zodat de spiegel 16 mits voldoende kracht wel kan gewenteld worden ten opzichte,van de drager 18 maar zonder deze relatief grote kracht in de stand blijft staan waarin hij werd geplaatst.

De gesloten ruimte 1 vormt een broeikas voor het kweken vanplanten. In de broeikas zijn dan ook dezelfde voorzieningen aangebracht als bij broeikassen van het type met

van kunstlicht nu vervangen is door het zonnelicht dat langs de gleuf 5 in de ruimte 1 wordt weerkaatst. In de ruimte 1 zijn dan ook kweekbedden voor planten opgesteld,waarbij evenwel de kweekbedden in verschillende lagen boven elkaar kunnen

3 en van de bovenwand 4 reflecterend is, wordt het zonnelicht dat langs de gleuf 5 in de ruimte 1 binnenvalt, in alle richtingen weerkaatst zodat ook onder een ander bed gelegen bedden zonnelicht ontvangen. Om deze verdeling van het zonnelicht nogte verbeteren is tegenover de gleuf 5, onder de bovenwand

4 een reflector 20 gemonteerd die de door de gleuf 5 binnenvallende geconcentreerde zonnestralen openspreidt en weerkaatst naar de reflecterende bovenwand 4 die dan deze zonne-

Doordat de hoeveelheid en de golflengte van het zonnelicht dat door de gleuf 5 in de ruimte 1 valt, gemakkelijk kan geregeld worden kan ook de hoeveelheid zonneenergie die aan de planten op de kweekbedden toegevoegd wordt, gemakkelijk en nauwkeurig worden ingesteld. Doordat de opstaande wanden 3 en debovenwand 4 sterk thermisch isolerend zijn,

De uitvoeringsvorm van het toestel voor het ge&#65533;on-

slechts van het toestel volgens de vorige figuren doordat de gesloten ruimte 1 geen broeikas is maar wel deel uitmaakt van een opwarminrichting voor fluïdum. Hiertoe is in de gesloten ruimte 1, tegenover de gleuf 5, een warmtewisselaar opgesteld die bestaat uit een buis 21 en daarop vastgemaakte vinnen 22. De vinnen 22 vergroten het oppervlak van de warmtewisselaar waarop de zonnestralen terechtkomen en vergroten dus ook de omzetting van deze zonnestralen in warmte die aan het fluidum in de buis 21 wordt overgedragen. Aangezien de hoeveelheid zonnestralen diedangs de gleuf 5 in de ruimte 1 wordt weerkaatst gemakkelijk kan geregeld worden kan dus ook de hoe-

gevoerd, nauwkeurig geregeld worden. Het opgewarmde fluïdum kan continu of periodiek uit de buis 21 worden verwijderd en gebruikt worden bij voorbeeld in een centrale verwarmingsinstallatie.

Het is vanzelfsprekend dat bij de uitvoeringsvorm volgende figuur 3 de gesloten ruimte kleiner mag zijn dan bij de uitvoeringsvorm volgens de figuren 2 en 3 aangezien de warmtewisselaar normaal gezien minder plaats inneemt dan de kweekbedden. Dit brengt met zich mee dat de bovenwand 4 niet meer groot genoeg is opdat de armen 12 met hun onderste einde op deze bovenwand zouden kunnen worden bevestigd. Bij de uitvoeringsvorm volgens figuur 3 zijn deze armen dan ook met hun onderste einden door middel van de scharnieren 13 op de grond vastgemaakt waarop ook de gesloten ruimte 1 rust.

Het hiervoor beschreven toestel is relatief eenvoudig van constructie maar laat toch toe op een regelbare manier de door de holle spiegel geconcentreerde zonnestralen nuttig te gebruiken.

De uitvinding is geenszins beperkt tot de hier-voor beschreven uitvoeringsvormen, en binnen het raam van de octrooiaanvrage kunnen aan de beschreven uitvoeringsvormen vele

vorm, de samenstelling, de schikking en het aantal van de onderdelen die voor het verwezenlijken van de uitvinding worden gebruikt.

In het bijzonder zijn de toepassingen van het toestel niet noodzakelijk beperkt tot de hiervoor beschreven toepassingen. Het toestel moet niet noodzakelijk een broeikas

of een verwarmingsinrichting vormen. In de ruimte 1 kan alles geplaatst' worden wat zonneenergie, hetzij rechtstreeks onder

kan gebruiken.

Uiteraard is het ook niet noodzakelijk dat de hoeveelheid zonneenergie die door de gleuf in de bovenwand van

de gesloten ruimte weerkaatst wordt, op verschillende manieren regelbaar is. Een van de hiervoor beschreven manieren volstaat. Zo kan bij voorbeeld de bolle spiegel vast zijn ten opzichte van de holle spiegel en kan ook het paneel dat de gleuf in breedte instelt, worden weggelaten.

In zoverre de spiegels in helling instelbaar zijn, kan deze instelling op een andere manier gebeuren dan hiervoor beschreven.

Claims

CONCLUSIES

1. Toestel voor het geconcentreerd gebruik van zonnestralen, welk toestel een holle spiegel bevat voor het opvangen en weerkaatsen van de zonnestralen, met het kenmerk

dat het een thermisch geïsoleerde gesloten ruimte met ondoorschijnende wanden bevat die van een opening voor de zonnestralen is voorzien en een bolle spiegel die nagenoeg in het brand- <EMI ID=30.1>

vangen zonnestralen door deze opening in de ruimte te weerkaatsen.

<EMI ID=31.1>

merk dat de geïsoleerde gesloten ruimte, de holle spiegel en de bolle spiegel langwerpig zijn met hun langsrichtin g nagenoeg Oost-West gericht, waarbij de bolle spiegel op de brandpuntlijn van de holle spiegel gelegen is, terwijl de openingin de ruimte een gleuf is die in de langsrichting is gericht.

3. Toestel volgens een van de vorige conclusies,

<EMI ID=32.1>

van de wanden van de gesloten ruimte reflecterend is.

4. Toestel volgens een van de vorige conclusies, met het kenmerk dat het middelen bevat om de zonnestralen die door de bolle spiegel door de opening in de ruimte worden weerkaatst,te beïnvloeden.

5. Toestel volgens vorige conclusie, met het kenmerk dat de holle spiegel rond een horizontale as wentelbaar ten opzichte van de ruimte is gemonteerd.

6. Toestel volgens een van de condusies 4 en 5,

met he�enmerk dat de bolle spiegel ten opzichte van de ruimte in richting instelbaar is.

7. Toestel volgens een van de conclusies 4 tot 6, met het kenmerk dat de opening van de ruimte in grootte instelbaar is. <EMI ID=33.1>

is.

10. Toestel volgens een van de conclusies 1 tot S,

<EMI ID=34.1>

maakt van een inrichting voor het opwarmen van fluïdum en het toestel een warmtewisselaar bevat die in de gesloten ruimte is opgesteld.

11. Toestel voor het geconcentreerd gebruik van zonne�tralen zoals hiervoor beschreven of in de hieraan toege-

<EMI ID=35.1>