JPS635728B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS635728B2 JPS635728B2 JP55087277A JP8727780A JPS635728B2 JP S635728 B2 JPS635728 B2 JP S635728B2 JP 55087277 A JP55087277 A JP 55087277A JP 8727780 A JP8727780 A JP 8727780A JP S635728 B2 JPS635728 B2 JP S635728B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sunlight
- lens system
- fresnel
- fresnel lens
- lens
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
- Y02E10/44—Heat exchange systems
Landscapes
- Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、太陽光収集装置の改良に係り、特
に、太陽光を最も効率よく収集するために、太陽
光集束用フレネルレンズの配列を工夫したもので
ある。
に、太陽光を最も効率よく収集するために、太陽
光集束用フレネルレンズの配列を工夫したもので
ある。
近時、省エネルギー時代を迎え、太陽光エネル
ギーの有効利用について各方面で活発な研究開発
が行われている。本発明もその一環としてなされ
たもので、特に、太陽光を集束するためのフレネ
ルレンズを最も効率的に配列し得るように工夫し
たものである。
ギーの有効利用について各方面で活発な研究開発
が行われている。本発明もその一環としてなされ
たもので、特に、太陽光を集束するためのフレネ
ルレンズを最も効率的に配列し得るように工夫し
たものである。
第１図は、本発明による太陽光収集装置の一実
施例を説明するための正面図、第２図は側面図、
第３図は裏面図で、図中、１は太陽光を集束する
ためのフレネルレンズで、該フレネルレンズ１は
図示のように正六角形に形成され、１枚のフレネ
ルレンズが中央に配設され、この中央に配設され
たフレネルレンズの各辺に他のフレネルレンズの
一辺が接するように配設されている。２はフレネ
ルレンズ１によつて集束された太陽光を収集する
ための太陽光収集部で、該太陽光収集部２によつ
て収集された太陽光は、光導体ケーブル３を通し
て所望の箇所に導かれ、そこで電気エネルギー、
熱エネルギー等に変換され、或いは、そのまま光
エネルギーとして使用に供される。４はフレネル
レンズ１と太陽光収集部２を一体的に構成するた
めの連結棒、５ａ，５ｂ，５ｃは上述のごとくし
て配列されたフレネルレンズを保持するための保
持板、６は保持板５ａ，５ｃに連結された支持
腕、７は回転立軸、８は立軸モータ、９はラジア
ル軸受、１０はスラスト軸受で、フレネルレンズ
乃至保持板は支持腕６及び回転立軸７によつて支
持され、回転立軸７を中心に回転自在に支持され
ている。また、１１は回転横軸、１２は横軸モー
タで、該横軸モータ１２は保持板５ａ又は５ｃに
取り付けられ、フレネルレンズ乃至保持板は回転
横軸１１を中心に回動可能になつている。従つ
て、図示しない検出装置によつて太陽の位置を検
出し、その出力信号によつて立軸モータ８及び横
軸モータ１２を制御すれば、フレネルレンズを太
陽の移動に自動的に追従させて太陽光を効率よく
収集することができ、その際、フレネルレンズの
回動角度を立軸及び横軸に対して360゜以上とるこ
とができるので、例えば、本発明による太陽光収
集装置を北半球で使用する場合でも南半球で使用
する場合でも何ら支障なく使用することができ、
また、船舶等に搭載して使用する場合、船首がい
ずれの方向を向いていても何ら支障なく使用する
ことができる。１３は透明体の密封容器で、該透
明容器１３でフレネルレンズ等を密封することに
よつて、フレネルレンズ等に塵埃が付着するのを
防止し、かつ、追従動作が風等によつて乱される
のを防止している。而して、上述のように、太陽
光を集束するためのフレネルレンズを透明の球状
容器内に収集してかつ任意方向に回動自在にして
使用する場合、フレネルレンズによつて構成され
る太陽光受光面を円形にすると最も効率よく換言
すれば最も受光面積を広くしてフレネルレンズを
球状容器内に収容することができることは明らか
であり、前述のように、各フレネルレンズを正六
角形に形成し、１枚のフレネルレンズを中央に配
設し、この中央に配設されたフレネルレンズの各
辺に他のフレネルレンズの一辺が接するように配
設すると各フレネルレンズ間に〓間なく、しか
も、受光面全体がほぼ円形になるように配設する
ことが可能となり、太陽光受光面を最も効果的に
形成することができ、しかも、受光面全体を球状
容器内で垂直軸及び水平軸に対して360゜以上回転
することが可能となる。なお、以上にフレネルレ
ンズを７枚使用する例について説明したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、例え
ば、第１図乃至第３図に示した実施例の外側に更
に12枚のフレネルレンズを隣接して配設して合計
19枚のフレネルレンズを用いて構成することも可
能であり、更には、その外側に更に18枚のフレネ
ルレンズを隣接して合計37枚のフレネルレンズで
構成することも可能であり、一般的には、Ｎ＝
3n（ｎ＋１）＋１（ただし、ｎ＝自然数）枚のフレ
ネルレンズで構成可能である。
施例を説明するための正面図、第２図は側面図、
第３図は裏面図で、図中、１は太陽光を集束する
ためのフレネルレンズで、該フレネルレンズ１は
図示のように正六角形に形成され、１枚のフレネ
ルレンズが中央に配設され、この中央に配設され
たフレネルレンズの各辺に他のフレネルレンズの
一辺が接するように配設されている。２はフレネ
ルレンズ１によつて集束された太陽光を収集する
ための太陽光収集部で、該太陽光収集部２によつ
て収集された太陽光は、光導体ケーブル３を通し
て所望の箇所に導かれ、そこで電気エネルギー、
熱エネルギー等に変換され、或いは、そのまま光
エネルギーとして使用に供される。４はフレネル
レンズ１と太陽光収集部２を一体的に構成するた
めの連結棒、５ａ，５ｂ，５ｃは上述のごとくし
て配列されたフレネルレンズを保持するための保
持板、６は保持板５ａ，５ｃに連結された支持
腕、７は回転立軸、８は立軸モータ、９はラジア
ル軸受、１０はスラスト軸受で、フレネルレンズ
乃至保持板は支持腕６及び回転立軸７によつて支
持され、回転立軸７を中心に回転自在に支持され
ている。また、１１は回転横軸、１２は横軸モー
タで、該横軸モータ１２は保持板５ａ又は５ｃに
取り付けられ、フレネルレンズ乃至保持板は回転
横軸１１を中心に回動可能になつている。従つ
て、図示しない検出装置によつて太陽の位置を検
出し、その出力信号によつて立軸モータ８及び横
軸モータ１２を制御すれば、フレネルレンズを太
陽の移動に自動的に追従させて太陽光を効率よく
収集することができ、その際、フレネルレンズの
回動角度を立軸及び横軸に対して360゜以上とるこ
とができるので、例えば、本発明による太陽光収
集装置を北半球で使用する場合でも南半球で使用
する場合でも何ら支障なく使用することができ、
また、船舶等に搭載して使用する場合、船首がい
ずれの方向を向いていても何ら支障なく使用する
ことができる。１３は透明体の密封容器で、該透
明容器１３でフレネルレンズ等を密封することに
よつて、フレネルレンズ等に塵埃が付着するのを
防止し、かつ、追従動作が風等によつて乱される
のを防止している。而して、上述のように、太陽
光を集束するためのフレネルレンズを透明の球状
容器内に収集してかつ任意方向に回動自在にして
使用する場合、フレネルレンズによつて構成され
る太陽光受光面を円形にすると最も効率よく換言
すれば最も受光面積を広くしてフレネルレンズを
球状容器内に収容することができることは明らか
であり、前述のように、各フレネルレンズを正六
角形に形成し、１枚のフレネルレンズを中央に配
設し、この中央に配設されたフレネルレンズの各
辺に他のフレネルレンズの一辺が接するように配
設すると各フレネルレンズ間に〓間なく、しか
も、受光面全体がほぼ円形になるように配設する
ことが可能となり、太陽光受光面を最も効果的に
形成することができ、しかも、受光面全体を球状
容器内で垂直軸及び水平軸に対して360゜以上回転
することが可能となる。なお、以上にフレネルレ
ンズを７枚使用する例について説明したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、例え
ば、第１図乃至第３図に示した実施例の外側に更
に12枚のフレネルレンズを隣接して配設して合計
19枚のフレネルレンズを用いて構成することも可
能であり、更には、その外側に更に18枚のフレネ
ルレンズを隣接して合計37枚のフレネルレンズで
構成することも可能であり、一般的には、Ｎ＝
3n（ｎ＋１）＋１（ただし、ｎ＝自然数）枚のフレ
ネルレンズで構成可能である。
以上の説明から明らかなように、本発明による
と、〓間なく配設することができるフレネルレン
ズのうちで、最も円に近くて単位面積当りの集光
能率が最も高い正六角形のフレネルレンズを複数
枚使用して受光面全体がほぼ円形になるようにし
たので、複数枚のフレネルレンズを最も効率的に
球状容器内に配設して最も効率的に太陽光エネル
ギーを収集することができ、またフレネルレンズ
の追従動作を円滑かつ広範囲にわたつて行うこと
ができる。
と、〓間なく配設することができるフレネルレン
ズのうちで、最も円に近くて単位面積当りの集光
能率が最も高い正六角形のフレネルレンズを複数
枚使用して受光面全体がほぼ円形になるようにし
たので、複数枚のフレネルレンズを最も効率的に
球状容器内に配設して最も効率的に太陽光エネル
ギーを収集することができ、またフレネルレンズ
の追従動作を円滑かつ広範囲にわたつて行うこと
ができる。
第１図は、本発明による太陽光収集装置の一実
施例を説明するための正面図、第２図は側面図、
第３図は裏面図である。 １……フレネルレンズ、２……太陽光収集部、
３……光導体ケーブル、４……連結棒、５ａ〜５
ｃ……保持板、６……支持腕、７……回転立軸、
８……立軸モータ、１１……回転横軸、１２……
横軸モータ、１３……透明容器。
施例を説明するための正面図、第２図は側面図、
第３図は裏面図である。 １……フレネルレンズ、２……太陽光収集部、
３……光導体ケーブル、４……連結棒、５ａ〜５
ｃ……保持板、６……支持腕、７……回転立軸、
８……立軸モータ、１１……回転横軸、１２……
横軸モータ、１３……透明容器。
Claims (1)
- １ 太陽光を集束するためのレンズ系と、該レン
ズ系と一体的に構成されかつ該レンズ系によつて
集束された太陽光を収集するための太陽光収集部
と、透明の球状容器とを有し、前記レンズ系及び
太陽光収集部を前記球状容器内に密閉してかつ回
動自在に収容してなる太陽光収集装置において、
前記レンズ系及び太陽光収集部は前記球状容器の
略中心を通る直交する垂直軸及び水平軸に対して
回動可能に支持され、前記レンズ系は正六角形に
形成された複数（Ｎ）枚のフレネルレンズから成
り、１枚のフレネルレンズを中央に配し、該中央
に配したフレネルレンズの周辺に3n（ｎ＋１）枚
のフレネルレンズを同心円状に隣接して配設した
ことを特徴とする太陽光収集装置（ただし、ｎは
自然数）。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8727780A JPS5714149A (en) | 1980-06-27 | 1980-06-27 | Collecting device for solar energy |
| US06/276,537 US4409963A (en) | 1980-06-27 | 1981-06-23 | Solar optical energy collector |
| EP81104841A EP0043082B1 (en) | 1980-06-27 | 1981-06-23 | A solar optical energy collector |
| DE8181104841T DE3164874D1 (en) | 1980-06-27 | 1981-06-23 | A solar optical energy collector |
| HK212/87A HK21287A (en) | 1980-06-27 | 1987-03-12 | A solar optical energy collector |
| MY347/87A MY8700347A (en) | 1980-06-27 | 1987-12-30 | A solar optical energy collector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8727780A JPS5714149A (en) | 1980-06-27 | 1980-06-27 | Collecting device for solar energy |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5714149A JPS5714149A (en) | 1982-01-25 |
| JPS635728B2 true JPS635728B2 (ja) | 1988-02-04 |
Family
ID=13910273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8727780A Granted JPS5714149A (en) | 1980-06-27 | 1980-06-27 | Collecting device for solar energy |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5714149A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58192001A (ja) * | 1982-05-06 | 1983-11-09 | Takashi Mori | 太陽光集光器 |
| JPS597328A (ja) * | 1982-07-05 | 1984-01-14 | Takashi Mori | 太陽光収集装置 |
| FR3000173B1 (fr) * | 2012-12-26 | 2017-10-06 | Echy | Dispositif de positionnement d'un organe transmetteur d'energie solaire par rapport a un concentrateur optique |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ZA777082B (en) * | 1977-11-29 | 1979-02-28 | Anglo Amer Corp South Africa | Solar heaters |
-
1980
- 1980-06-27 JP JP8727780A patent/JPS5714149A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5714149A (en) | 1982-01-25 |
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