Brevet FR2524974A1 — publié le 19831014

i 2524974 La présente invention concerne les réflecteurs solaires concaves destinés à concentrer les rayons captés vers un foyer o peut être placée, par exemple, une chaudière. Pour réaliser des centrales solaires de grande puissance, par exem- ple de 1 MN ou d'avantage, il est nécessaire de réaliser un réflecteur concave de très grandes dimensions Dans ce cas, il est plus facile d'ins- taller un réflecteur fixe sphérique qui permet de concentrer les rayons solaires sur une chaudière montée mobile et dont la position est assujet- tie aux mouvements apparents du soleil Dans une telle centrale solaire, le réflecteur concave de grandes dimensions, monté fixe, constitue l'un des éléments essentiels de la centrale qui soulève de nombreux problèmes techniques de conception et de réalisation, et qui représente une part importante du cdût de la centrale. Les réflecteurs solaires de grandes dimensions doivent pouvoir con- server très longtemps leurs qualités optiques, tout en étant exposés au vent, aux précipitations, ou à toute autre intempérie D'autre part, les réflecteurs solaires doivent pouvoir être installés dans des zones géogra- ou phiques éloignées/d'accès difficile, et leur installation sur le site doit pouvoir s'effectuer dans de bonnes conditions économiques, c'est à dire avec un minimum de moyens techniques et de personnel qualifié. Les réflecteurs fixes de grandes dimensions connus actuellement sont généralement constitués de plusieurs miroirs reliés entre eux et maintenus en place par des structures support complexes Ces grands ensembles en- trainent des travaux de terrassement ou de Génie Civil importants et sont constitués d'élément de construction lourds et onéreux. La présente invention vise à palier ces inconvénients Elle concerne en conséquence un réflecteur solaire concave. Selon une caractéristique essentielle de cette invention, le réflec- teur est constitué d'une pluralité de miroirs rigides élémentaires disposés les uns à c 8 té des autres de façon à constituer une surface réfléchissante concave de grande dimension, chacunde ces miroirs étant maintenu indivi- duellement dans sa position, à l'aide d'un support rigide scellé dans le sol. D'autres caractéristiques et avantages parattront lors de la descrip- tion détaillée de l'exemple de réalisation qui va suivre, illustrées par les dessins annexés. 2 2524974 La figure 1 représente, en coupe, un réflecteur solaire conforme à l'invention. La figure 2 représente ce même réflecteur solaire en vue de dessus selon A. En se reportant à la figure 1, on distingue une installation formant réflecteur solaire reposant sur un sol 1 La surface concave du réflecteur, qui peut être par exemple sphérique, est obtenue par un ensemble de miroirs 2 disposés les uns à c 8 té des autres, sans liaison entre eux Chacun de ces miroirs 2 est maintenu en place uniquement par une liaison rigide indi- viduelle 3 avec le sol 1 Ces supports rigides 3 de chaque miroir 2 sont de hauteurs différentes pour chaque miroir associé, de façon à pouvoir maintenir tous les miroirs 2 dans leur position fixe prédéterminée afin qu'ils constituent tous ensemble la surface réfléchissante concave, prati- quement continue et de grandes dimensions, du rëúfactclir Les supports ri- gides 3 peuvent être avantageusement constitués par des structures tubulai- res triangulées dont les extrémités inférieures sont scellées dans le sol 1 et dont l'extrémité supérieure est reliée rigidement à la partie arrière du miroir 2 Chaque miroir 2 peut être avantageusement constitué d'une sur- face réfléchissante de forme sphérique, de même rayon de courbure que le rayon de courbure du réflecteur de grandes dimensions résultant de l'ensem- ble des miroirs 2 Bien que cesmiroirs 2 ne soient pas rattachés directement les uns aux autres, il est préférable de les disposer le-plus près possible les uns des autres, avec un espacement minimal 4, afin de constituer une surface réfléchissante pratiquement continue et de trèt bon rendement On peut, pour cela donner aux miroirs 2 une forme polygonale, par exemple he- xagonale, camme on peut le voir distinctement en figure 2 On-peut remar- quer en effet, que la forme hexagonale donnée aux miroirs 2 permet la cons- titution d'un réflecteur sphérique de très bon rendement optique utilisant des miroirs dont la totalité ou la plupart sont identiques, ce qui facili- te la fabrication et le montage d'un tel ensemble. Le réflecteur solaire conforme à l'invention, tel que décrit précé- demment, présente une bonne fiabilité et une grande simplicité de réalisa- tion En effet, comme chaque miroir 2 qui le compose est indépendant des autres miroirs, les calculs de résistance de l'ensemble de la structure, principalement aux actions du vent, sont simplifiés puisqu'ils peuvent se ramener au calcul de résistance de chaque miroir pris individuellement. Cette structure de réflecteur évite le risque que l'ensemble des efforts exercés sur le réflecteur ne se concentre en un point d'attache particulier 3 2524974 de la structure Le réflecteur conforme à l'invention peut faciliter aussi l'évacuation de l'eau de pluie ou de la neige, peut faciliter le nettoyage, l'entretien ou le règlage de chaque miroir par une intervention individuelle, peut faciliter le changement individuel d'un miroir défec- S tueux Tout cela entraine une réduction notable des frais d'exploitation. La construction d'un tel réflecteur peut faire appel à un grand nombre d'éléments standardisés, ce qui en diminue le coût et facilite la construc- tion sur le site. L'invention ne se limite pas au mode de réalsation qui vient d'être décrit, elle en comporte au contraire toutes les variantes de réa- lisation L'invention peut s'étendre ainsi aux réflecteurs solaires de forme non sphérique, par exemple de forme cylindrique ou autre. 4 2524974 REVENDICATIONS 1. Réflecteur solaire concave, caractérisé par le fait qu'il est constitué d'une pluralité de miroirs rigides élémentaires ( 2) dispo- sés les uns à c 8 té des autres de façon à constituer une surface réfléchis- sante concave de grandes dimensions, et que chacun de ces miroirs ( 2) est maintenu individuellement dans sa position à l'aide d'un support rigide ( 3) scellé dans le sol ( 1). 2. Réflecteur solaire concave selon la revendication 1, carac- térisé par le fait qu'il présente une surface réfléchissante de forme sphérique. 3. Réflecteur solaire concave selon la revendication 1, carac- térisé par le fait qu'il présente une surface réfléchissante de forme cy- lindrique. 4. Réflecteur solaire concave selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé par le fait que chaque miroir rigide ( 2) présente une surface réfléchissante dont le pourtour a une forme polygona- le. 5. Ràlecteur solaire concave selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé par le fait que la totalité ou la plu- part des miroirs rigides ( 2) constituant le réflecteur ont une forme iden- tique.