Brevet FR2482734A1 — publié le 19811120

MIROIR PARABOLIQUE POUR CAPTEUR D'ENERGIE SOLAIRE La présente invention concerne les miroirs concaves de grande surface affectant sensiblement la forme d'un para bolide notamment utilisés pour capter l'énergie solaire par focalisation des rayons solaires vers une chaudière dans laquelle circule un fluide caloporteur. De manière générale, de tels miroirs concaves paraboliques sont constitués par une pluralité de petits miroirs plan appelés héliostats, fixés sur un support affectant sensiblement la forme d'un parabololde de manière à réfléchir chacun l'image du soleil en un point du sommet d'une tour et, par suite, à effectuer une concentration optique de lténergie solaire en ce point où est disposée une chaudière dans laquelle circule un fluide caloporteur. De tels systèmes de miroirs présentent l'inconvénient de nécessiter une opération complexe et coûteuse de mise en place et de fixation de chacun des miroirs dont l'orientation doit être très précise. De ce fait, on a réalisé des miroirs paraboliquesau moyen d'une ossature définissant un petit anneau au voisinage du sommet du paraboloîde et un grand anneau à une distance déterminée du petit anneau. Les deux anneaux étant situés dans des plans parallèles entre eux et sensiblement pervendiw culaires à l'axe de symétrie du parabolode, Le miroir luimême est alors constitué par une pluralité de plaques réfléchissantes disposées côte à côte et affectant chacune sensiblement la forme d'un trapèze gauche dont la petite base est fixée au petit anneau et dont la grande base repose sur le grand anneau. Sous l'effet de son propre poids, chacune des plaques prend alors, en coupe longitudinale, une courbure sensiblement parabolique. Une telle solution autorise la réalisation rapide d'un miroir parabolique. Toutefois, étant donnée la prise au vent offerte par un tel miroir, il peut se créer une vibration des plaques sous l'effet du vent et, par suite, une variation de la lo calisation précise du foyer du paraboloide, Il en résulte alors une diminution sensible du rendement du système de transformation de l'énergie solaire associé au miroir parabolique dès lors qu'un vent souffle. La présente invention a pour but d'obvier à cet inconvénient grâce à I'élasticité des plaques réfléchissantes qui sont généralement constituées par l'assemblage de deux plaques de verre entre lesquelles est disposée une pellicule métallisée réfléchissante, par exemple en étain. Selon la présente invention, pour chacune des plaques réfléchissantes, une force de compression est appliquée sur la grande base dans le plan tangent à la plaque en ce point, de manière à augmenter la flèche naturelle que la plaque prend sous l'effet de la pesanteur. Au moins un anneau intermédiaire peut être favorablement prévu dans l'ossature du miroir pour limiter l'amplitude de la flèche et éviter la rupture des plaques en cas de très fort vent. Un joint élastique est alors disposé entre les plaques et cet anneau intermédiaire. Selon un mode préféré de réalisation, la force de compression est appliquée à chaque plaque, au moyen d'un tendeur constitué par un capuchon solidaire du grand anneau et dans lequel est introduite la plaque. Un moyen de réglage de l'amplitude de la force est prévu dans le capuchon. q L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation donné à titre non limitatif pour illustrer l'invention, description à laquelle une planche de dessins est annexée. La figure 1 est une demi-coupe,dans un plan incluant l'axe de symétrie du paraboloide, d'un miroir parabolique conforme à la présente invention, et la figure 2 est une vue en plan partielle de l'ossature du miroir de la figure 1. En référence maintenant aux figures, le miroir est constitué par une pluralité de plaques réfléchissantes t affectant chacune sensiblement la forme d'un trapèze dont la petite base 2 est fixée au petit anneau 3, défini par l'ossature 6 au voisinage du sommet du parabolode, et dont la grande base 4 repose sur un grand anneau 5 également défi- ni par l'ossature 6. Dans un exemple de réalisation de l'invention, un miroir de 8 mètres de diamètre était constitué de 60 plaques réfléchissantes de 3,4 mètres environ de long, la grande base mesurant environ 46 cm. Chaque plaque réfléchissante était constituée de deux plaques de verre 7,8 entre lesquelles une pellicule d'étain 9 était disposée. Le miroir étant ainsi réalisé, son foyer était distant environ de 4 mètres du sommet du paraboloide. D'un vent de 100 km/h environ résultait alors une charge additionnelle de- 90 kg environ au propre poids de chaque plaque, tendant à modifier la flèche de chaque plaque, et des coups de vent faisaient entrer en vibration is plaques. Pour obvier à cet inconcénient, une force de compression est appliquée à la grande base 4 de chaque plaque dans le plan tangent à la plaque 1 en ce point de manière à augmenter la flèche de cette dernière et amortir les vibrations causées par les coups de vent. Cette force est appliquée à la plaque sur la paroi latérale de la grande base 4 par exemple au moyen d'un tendeur constitué par un capuchon 10 solidaire du grand anneau 5 et comportant des moyens pour permettre l'ajustage de la force appliquée. Ces moyens sont par exemple constitués par un jeu de vis 11 dont la tete 12 fait saillie hors du capuchon 10 et déplaçant un joint 13 en matériau plastique qui répartit uniformément la pression sur le verre et qui est disposé dans le capuchon au contact de la plaque. De préférence, l'ossature 6 définit en outre au moins un anneau intermédiaire 14 permettant de limiter la flèche de chaque plaque. Un joint élastique 15 est alors disposé entre la plaque 7 et l'anneau intermédiaire 14 de manière à absorber les vibrations résiduelles, et à constituer une butée pour la plaque 1. Le dispositif d'application de la force de compression selon l'invention présente, en outre, l'avantage de permettre l'échange aisé d'une plaque réfléchissante défectueuse par simple glissement de celle-ci après déverrouillage de la vis 11, et de ne pas réduire sensiblement la surface réfléchissante utile du miroir. Bien évidemment, toute modification apportée par l'Homme de l'Art dans le même esprit ne sortirait pas du cadre de la présente invention. En particulier, d'autres systèmes tendeur peuvent être-utilisés pour appliquer la force de compression à chaque plaque réflechissante. En outre, après application de la force de compression selon l'invention, chaque plaque peut être favorablement fixée à l'ossature 6 au moyen d'une pluralité de goujons pourvus de rondelles élastiques. REVENDICATIONS 1 - Miroir concave affectant sensiblement la forme d'un parabololde, comprenant une ossature définissant au moins un petit anneau au voisinage du sommet du dit paraboloide et un grand anneau à une distance déter minée du dit petit anneau, les deux anneaux étant situés dans des plans parallèles entre eux et sensi blement perpendiculaires à l'axe de symétrie du dit paraboloide, et une pluralité de plaques réfléchissantes disposées côte à côte et affectant chacune sensible ment la forme d'un trapèze gauche dont la petite base est fixée au dit petit anneau et dont la grande base repose sur le dit grand anneau, caractérisé en ce que pour chacune des dites plaques réfléchissantes (1), une force de compression est appliquée sur la dite grande base (4) dans le plan tangent à la dite plaque (1) en ce point, de manière à augmenter la flèche naturelle que la dite plaque prend sous l'effet de la pesanteur. 2 - Miroir selon la revendication 1 caractérisé en ce que la dite force de compression est appliquée à chaque pla que au moyen d'un tendeur constitué par un capuchon (10) solidaire du dit grand anneau (5) et dans lequel est introduite la dite plaque (1). 3 - Miroir selon la revendication 2 caractérisé en ce que le dit capuchon (10) eomporte des moyens de réglage de l'amplitude de la dite force de compression. 4 - Miroir selon la revendication 3 caractérisé en ce que les dits moyens sont constitués par un jeu de vis (11) dont la tête (12) fait saillie hors du capuchon (10) et déplaçant un joint (13) de répartition de la pression disposé dans le dit capuchon (10) au contact de la dite plaque (1). 5 - Miroir selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que l'assature (6) définit en outre au moins un anneau intermédiaire (14) de manière à limiter l'amplitude de la flèche imprimée à la dite plaque (1). 6 - Miroir selon la revendication 5 caractérisé en ce qu'un joint élastique (15) est disposé entre les dites plaques (1) et le dit anneau intermédiaire (14).