(57)【要約】  本発明の集光器は、焦点距離ｆ及び像焦面（ＰＦＩ）を有する収束レンズ（２）を含んでいる。前記収束レンズ（２）はケーシング（１）の壁のうちの一つを画定し、前記ケーシングは二対の側壁（４ａ、４ｃ）、底面壁（３）、及び前記レンズ（２）により画定された前面壁により画定される。前記ケーシングの前記側壁及び底面壁の内側は反射性であり、前記ケーシングの深さｐは、前記レンズの前記焦点距離ｆより小さく、複数回の反射の後で、反射された前記光線（Ｒ１、Ｒ２）は前記ケーシングの内側に位置する最終像焦面（Ｉ’）上に集中され、前記集光器は、前記集中された光線の内部に置かれた可動性の受光器（６ａ）か、または前記光線の移動と共に前記集光器（６ａ）の移動を制御する手段により前記光線を少なくとも交差させる位置に置かれた可動性の受光器（６ａ）を含んでいる。
2010520437.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
集光器として、焦点距離ｆ及び直線に沿って集中される「第１の画像焦点」と呼ばれる像焦面（ＰＦＩ）を有している集束レンズ（２；２ａ；２ｂ；２ｃ）と、前記レンズが受光し、集中された光線が太陽の軌道と共に移動する太陽光線（Ｒ；Ｒ’；Ｒ１；Ｒ２）の光線と、を備えているタイプの太陽集光器であって、
前記収束レンズ（２；２ａ；２ｂ；２ｃ）は、側壁（４ａ、４ｃ、及び４ｂ、４ｄ）の二つの対と、底面壁（３）と、前記レンズで形成された前面壁（２；２ａ；２ｂ；２ｃ）と、によって画定されるチャンバ（１）の壁のうちの一つを形成し、前記側壁（４ａ、４ｃ、及び４ｂ、４ｄ）のそれぞれの対は互いに平行であり、側壁の一方の対（４ａ、４ｃ）は、他方の対（４ｂ、４ｄ）と垂直であり、
前記チャンバの内部にある前記側面及び底面壁（４ａからｄ、３）は反射性であり、
前記前面壁（２；２ａ；２ｂ；２ｃ）と前記底面壁（３）の間の深さｐは、前記レンズの前記焦点距離ｆより小さく、
複数の反射の後で、光線が十分に反射した光線は、前記底面壁（３）に対応した前記第１画像焦点に対称であり、及び前記底面壁に関連した前記像焦面（ＰＦＩ）に対称である「近像焦面」（ＰＦＩＲ）それ自身に属しており、前記チャンバ内部に位置されている「第１の画像焦点」（Ｉ；Ｉ’；Ｉ’’）と呼ばれる線上に集光され、
前記集光器は、前記受光器（６；６ａ；６ｂ；６ｃ）の移動を前記光線の移動にサーボ制御する手段により、前記集中された光線内部か、または前記光線の少なくとも割線の位置に維持された可動性の受光器（６；６ａ；６ｂ；６ｃ）を含んでいることを特徴とする太陽集光器
【請求項２】
前記チャンバ（１）は、直角平行六面体であり、及び前記チャンバの深さｐは、このために以下の関係式を満足することを特徴とする請求項１に記載の集光器。
ｐ＝０．５＊（ｆ＋ｅ＋ｂ）
ここで、ｅは前記チャンバ（１）における前記レンズ（２；２ａ；２ｂ；２ｃ）の浸入厚さであり、ｂは、前記レンズ（２；２ａ；２ｂ；２ｃ）と前記近像焦面（ＰＦＩＲ）または有効操作距離との間の距離である
【請求項３】
前記受光器（６；６ａ；６ｂ；６ｃ）の中心が、前記近像焦面（ＰＦＩＲ）のどちらかの側面で＋ｋから−ｋの範囲におよぶ範囲（Ｅ）で作用する領域内部に位置されており、前記領域までの平均であるｋは以下の式を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の集光器。
【数１】
2010520437.tif 000005
ｒはこの断面が円形である場合、または、この断面が円形で無い場合は前記受光器の前記断面に内接する円である場合の受光器の横軸断面の半径であり、前記表現「受光器の中心」は、前記最終像焦点（Ｉ；Ｉ’；Ｉ’’）に平行な直線（Ｃａ；Ｃｂ；Ｃｃ）であることを意味していれば、これは前記円の中心を通っている。
ｓｉｎ［Ａｔａｎ］は、ｓｉｎｕｓ［ａｒｃ  ｔａｎｇｅｎｔ］を表している。
ｄは、前記レンズの光軸（Ａ−Ａ’）と前記レンズの端の間の距離であり、前記光軸（Ａ−Ａ’）を含む平面内にあり、前記チャンバの前記底面（３）に垂直であり、及び前記最終像焦点（Ｉ；Ｉ’；Ｉ’’）に直交する。
【請求項４】
前記収束レンズは、平凸（２；２ａ）、両凸（２ｂ）または収束メニスカス（２ｃ）であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の集光器。
【請求項５】
前記収束レンズは、フレネルレンズ（２；２ａ）であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載の集光器。
【請求項６】
前記収束レンズは、その平面が前記チャンバ（１）の外側に面するように一致された平凸フレネルレンズ（２；２ａ）であることを特徴とする請求項４に記載の集光器。
【請求項７】
前記収束レンズは、その凸型平滑面が前記チャンバ（１）の外側に面するように一致された両凸フレネルレンズであることを特徴とする請求項４に記載の集光器。
【請求項８】
前記受光器（６；６ａ；６ｂ；６ｃ）が材料で被覆されたヒートパイプであり、その熱吸収係数が熱拡散係数より大きいことを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一項に記載の集光器。
【請求項９】
前記ヒートパイプは、真空下でパイプ内に含まれたパイプの形態をとることを特徴とする請求項８に記載の集光器。
【請求項１０】
前記受光器（６；６ａ；６ｂ；６ｃ）は、熱運搬流体が与えられた抽出変換機（７）に接続されたことを特徴とする請求項８または９に記載の集光器。
【請求項１１】
前記受光器は、光起電セル受光器であることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一項に記載の集光器。
【請求項１２】
前記受光器（６；６ａ；６ｂ；６ｃ）は、熱運搬流体が与えられた抽出交換機であることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一項に記載の集光器。
【請求項１３】
前記受光器は二つの位置、即ち、所定の熱エネルギーを受ける作用位置（６ａ）と、作用位置よりも低い熱エネルギーを受ける引き込み位置を占有することができることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか一項に記載の集光器。
【請求項１４】
前記受光器（６；６ａ；６ｂ；６ｃ）は、スターリング機関に接続されたことを特徴とする請求項１ないし１３のいずれか一項に記載の集光器。
【請求項１５】
前記レンズ（２；２ａ；２ｂ；２ｃ）及び／または前記チャンバの反射壁（３；４ａ−４ｄ）の面は、時間とともにそれらの材料の分解能力を減少さえるために処理されることを特徴とする請求項１ないし１４のいずれか一項に記載の集光器。
【請求項１６】
前記レンズの外部表面（２；２ａ；２ｂ；２ｃ）は、アンチグレア処理を含むことを特徴とする請求項１ないし１５のいずれか一項に記載の集光器。
【請求項１７】
前記反射壁（３，４ａ−４ｄ）は、取り外し可能な反射パネルで作られていることを特徴とする請求項１ないし１６のいずれか一項に記載の集光器。
【請求項１８】
前記受光器（６）の移動の速度と方向を制御するために、信号を前記受光器が受ける駆動手段に送ることに適した光束メーター（１６）が提供されることを特徴とする請求項１ないし１６のいずれか一項に記載の集光器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の課題は、「第一画像焦点」と呼ばれ、いわばそれ自体が焦点距離及び像焦面を有するコレクタのような集束レンズ、受信する太陽光線の光線、前記レンズが太陽の軌道と共に移動する前記集光線を備えているタイプの太陽集光器である。そのようなレンズは、「リニア」といわれ、その焦点が直線である。
【背景技術】
【０００２】
その日の経路及び季節の経路における太陽線の方向の変化を考慮して、周知の太陽集光器は、高価な放物面鏡を用いるか、または旋回装置か複雑で壊れ易いモータ装置内に含まれるかどちらかである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明はこれらの欠点を改善するためのシンプルで効果的な解法を提供することを提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この目的のために、本発明は、収束レンズが二対の側壁、前記レンズにより形成された底面壁及び前面壁により画定されるチャンバの壁の一つを形成し、及び各対の側壁は互いに平行であり、他の対して垂直であり、
チャンバ内部の前記側壁及び底面壁は反射的であり、
前記前面壁と前記底面壁との間の深さｐは前記レンズの焦点距離ｆより小さく、
複数の反射の後、十分に反射した光線は、前記底面壁に関する前記第１像焦面に対称であり、及び前記底面壁に関する前記像焦面に対称であり、前記チャンバ内部に位置している「近像焦面距離」に属している「最終像焦点」と呼ばれる直線上に集中され、
前記集光器は、前記集中された光線の内部、または前記受信機の移動を前記光線の移動にサーボ制御することにより前記光線に少なくとも割線する位置内に維持された可動性受光器を含んでいる、上述したタイプの太陽集光器を提供することである。
【０００５】
好ましい実施形態において、前記チャンバの前記前面及び底面壁は、前記側壁に垂直であり、言い換えると、前記チャンバは直角平行六面体の形態をとる。
【０００６】
この特定の場合において、前記チャンバの深さｐは次の関係を満足する。
ｐ＝０．５＊（ｆ＋ｅ＋ｂ）
ここで、ｅは、前記チャンバにおける前記レンズの浸入厚さであり、ｂは前記レンズと前記近像焦面との間の距離または有効操作距離である。
前記集光器は前記集中した光線の内部、または前記受光器の移動を前記光線の移動にサーボ制御することにより、前記光線に少なくとも割線する位置内に維持された可動式受光器を含んでいる。
【０００７】
このように、本発明による集光器の構造は、この軌道上で、前記チャンバの配向ではなく、前記チャンバ内の受光器の位置をサーボ制御することにより、太陽の軌道に従うことを可能にしている。これから判断すると、一方で、前記サーボ制御手段は、チャンバ全体が移動される必要がある場合、顕著により軽量となり、他方では、前記可動要素（前記受光器）は、前記チャンバにより外部媒体から保護される。
【０００８】
実際のところ、前記受光器は、前記レンズの近像焦面内で、または前記近像焦面に平行な平面内での移動に適されている。
【０００９】
利用されうる前記サーボ制御は、当業者において通常の能力の範囲内である。それらは特に、周知の集光器において実装されるそれらと同様の原理を適用しうる。太陽光線がない場合、または十分な放射が無い場合、前記受光器は、前記チャンバ内で一時的に不動のままとなり、前記放射が十分なレベルまで回復したとき、集中された光線に対して再配置されうる。
【００１０】
一つの可能な実施形態において、前記受光器の移動の速度及び方向を制御するために、前記受光器が受ける信号を駆動手段に送ることに適した光束メーターが提供される。
【００１１】
最適な前記受光器の位置に対して、すなわち、全ての集中された光線を受光することに対して、前記受光器の中心は、＋ｋから−ｋに及ぶ範囲で前記近像焦面の一方の側に作用する領域内部に位置されるべきである。前記領域のメジアンｋは以下の関係を満足する。
【００１２】
【数１】
2010520437.tif 000003
ここで、ｒは、この断面が円である場合、またはこの断面が円でない場合は前記受光器の前記セクションに内接する円の半径である場合、前記受光器の横軸断面の半径である。“前記受光器の中心”との表現は、前記最終像焦面に平行な直線を意味することが理解されるならば、前記円の中心を通る。
ｓｉｎ［Ａｔａｎ］はｓｉｎｕｓ［ａｒｃ  ｔａｎｇｅｎｔ］を表している。
ｄは、前記レンズの光軸と前記レンズの端の間の距離であり、前記光軸を含む平面であり、前記チャンバの底面に垂直であり、前記最終像焦面に直角である。
【００１３】
しかしながら、受け入れられる結果、例えば、性能の損失が前記集光器のコストを大きく減少することにより相殺される場合に経済的に受け入れられる結果を得られるならば、前記受光器の中心をこの最適領域の外側に配置することも可能である。
【００１４】
収束レンズは、前記太陽光線を一直線に沿って集中させるように提供された、様々な形態をとりうる。このように、前記収束レンズは、平凸、両凸、または収束メニスカスでありうる。
【００１５】
好ましくは、及び排他的ではなく、前記収束レンズは、レンズのフットプリント及び重量を減少する点で、フレネルレンズでありうる。フレネルレンズは同様に、他のレンズよりも通過する線の吸収が少ないという利点を有している。
【００１６】
平凸フレネルレンズの場合、すなわち、平面及び鋸歯状の面を有するレンズの場合、前記レンズは、好ましくは、その平面が前記チャンバの外側に面するように一致される。
【００１７】
この配向は、前記チャンバ内部で汚れを捕獲する可能性が最も高い前記レンズの面に面する利点を有しており、前記平面、外面は明らかに清掃することが容易である。同様の理由として、前記フレネルレンズが両凸、すなわち、平滑凸状面及び鋸歯状の面を有しているレンズの場合、前記レンズは、好ましくは、その凸面が前記チャンバの外部に面するように一致されるだろう。
【００１８】
他の実施形態において、前記レンズは収束メニスカスレンズ、すなわち、凸面及び凹面を有するレンズでありうる。そのようなレンズは、その凸面が前記チャンバの外側に面するように一致される必要があるだろう。
【００１９】
前記受光器は有利的に、材料で被覆されたヒートパイプであり、その熱吸収係数は、熱放出係数より大きい。
【００２０】
本発明の特定の実施形態において、より特別に太陽出力プラントを目的として、前記ヒートパイプは、前記熱損失を制限するために真空下でパイプに含められ、できる限り可塑性のあるパイプの形態をとる。
【００２１】
前記ヒートパイプは有利的に、デバイスを加熱するため、または太陽冷却を生成するために得られた熱を生かすための熱運搬流体、例えば熱水または他の流体、で与えられた抽出交換機に接続される。
【００２２】
他の実施形態において、前記受光器は、熱運搬流体で与えられた抽出交換機である。
【００２３】
さらに別の実施形態において、前記受光器は、光起電セル受光器でありうる。
【００２４】
好ましい実施形態において、前記受光器は、二つの位置、すなわち、所定の熱エネルギーを受ける作用位置と、作用位置より低い熱エネルギーを受ける引き込み位置を占有することができ、過熱のリスク、例えば、熱運搬流体の循環がもはや前記抽出交換機にない場合、引き込み手段は、その作用位置からその引き込み位置に前記受光器を移動させることができる。
【００２５】
前記受光器は、スターリング機関、すなわち、とりわけ電気を生み出すことを目的としている熱源と冷源の間の温度差を生かす機関に接続される。
【００２６】
好ましくは、前記レンズの表面は、時間とともに分解能力を減少させるように処理され、その分解は、汚れにおいては主に外側で、及び／または前記反射面から噴出された金属粒子の堆積においては内側で起こる。そのような処理は、湿潤性を増加させる非棒状表面処理よりなり、ＳｉＯｘ（ＳｉＯ２など）に基づく化合物よりなる薄層の適用により得られ、及び／または、ＴｉＯ２タイプの光触媒化合物のような、ことなる汚染物質の付着を減少することを可能にする被覆物よりなる。
【００２７】
それは、前記レンズ材料の老朽化に対する保護ともなり、従来のアンチグレア処理された光学層のレンズの外部表面上に堆積することにより得られる。そのようなアンチグレア処理は同様に、レンズによる前記光線の反射を減少させる利点を有しており、それは特定の入射を受ける。
【００２８】
同様のものが、前記チャンバの反射性壁に適用され、時間と共に分解能力を減少させるように有利的に処理される。
【００２９】
反射性の壁を考慮すると、変形として、それらは清掃の目的で除去されうる反射パネルで作られ、移動または運搬の目的のために、前記チャンバを平面パッキングに代替するかまたは完備する。
【００３０】
本発明は、添付の図面を参照に、以下の説明を読むことで更に理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明によるチャンバの実施形態の切断透視図である。
【図２ａ】厚さｅの同定と共に本発明により利用されうる様々なタイプのレンズを図示している。
【図２ｂ】厚さｅの同定と共に本発明により利用されうる様々なタイプのレンズを図示している。
【図２ｃ】厚さｅの同定と共に本発明により利用されうる様々なタイプのレンズを図示している。
【図３ａ】前記チャンバの前記深さ方向の有効距離ｂの効果を図示している本発明によるチャンバの一つの実施形態の図である。
【図３ｂ】前記チャンバの前記深さ方向の有効距離ｂの効果を図示している本発明によるチャンバの一つの実施形態の図である。
【図３ｃ】前記チャンバの前記深さ方向の有効距離ｂの効果を図示している本発明によるチャンバの一つの実施形態の図である。
【図４ａ】前記レンズの全面的な方向に垂直な面の断面で表され、二つの異なる入射に沿った太陽光線の経路を図示している本発明によるチャンバの実施形態の図である。
【図４ｂ】前記レンズの全面的な方向に垂直な面の断面で表され、二つの異なる入射に沿った太陽線の経路を図示している本発明によるチャンバの実施形態の図である。
【図５ａ】パラメータｋ及び前記受光器の最適な位置領域を図示している。
【図５ｂ】図５ａの最終像焦点の領域の最も大きなスケール図である。
【図６】前記ヒートパイプに対する駆動機構の一つの実施形態を図示している。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
図１で見られるように、本発明のこの実施形態において、チャンバ１は、線形収束レンズ２、背面または底面壁３及び側壁４ａから４ｄを備えている前面壁よりなる直角平面六面体である。前記チャンバ１の前記側壁４ａから４ｄ及び底面壁３の内部面は、反射性であり、他方は反射フィルムで被覆されるか、取り外し可能な反射壁で裏打ちされる。
【００３３】
前記側壁４ｂは、ヒートパイプ６が、前記レンズ２の全面に平行な平面にスライドできる５に示すようなスロットを含み、前記ヒートパイプは、前記スロットの反対側に、このスライディング移動を可能にする適切な手段（図示せず）により支持される。
【００３４】
前記ヒートパイプ６は、できるだけ損失を制限するためにその熱吸収係数より低い熱分散係数を有する材料で多く被覆される。７ａ上では冷たく、７ｂ上では暖かいままの液体で与えられる抽出変換機７は、適切な搾取に対してヒートパイプから熱を放出する。
【００３５】
前記チャンバ１は、前記抽出交換機７のためのハウジング８（図１においてその始まりが点線で示されている）及び図１には示されていない駆動機構（図６を参照）により引き延ばされる。前記ハウジング８は、前記チャンバのような同様の直角のセクションを有し、雨水やほこりの浸入を避けるためにそれらに接近して接続されうる。前記可塑性パイプ９ａ及び９ｂの老朽化を減速させるために有利的に不透明にされうる（図６）。
【００３６】
前記チャンバ１のレンズ２は、時刻、季節などと共に変化する入射に沿った太陽光線に当てられ、及び二つのそのような異なる入射は線Ｒ及びＲ’により図示されている。
【００３７】
光軸面に戻って、図４ａは、表現の明瞭さのために、前記ヒートパイプ６または前記抽出交換機７の無い前記チャンバ１を表しており、前記レンズ２は平凸フレネルレンズ２を備え、その平面は前記チャンバの外側に面していることがわかる。図における前記レンズの前記厚さは同様に、明確さのために誇張されている。前記レンズ２は、焦点距離ｆが前記チャンバ１の深さｐより大きい光軸ＡＡを有しており、前記チャンバ１の底部３を超える像焦面ＰＦＩを有している。
【００３８】
上述したように、前記チャンバの前記深さｐは以下の関係を満たさなければならない。
ｐ＝０．５＊（ｆ＋ｅ＋ｂ）
【００３９】
この関係式は図２ａから２ｃ及び３ａから３ｂを参照することにより説明される。
【００４０】
図２ａ、２ｂ、及び２ｃはそれぞれ、チャンバの壁の一つを形成するために、
・平凸レンズ２ａ、この場合はフレネルレンズである。
・両凸レンズ２ｂ、及び
・メニスカスレンズ２ｃ
を示し、側壁４ａ及び４ｃの始まりが見られる。
【００４１】
前記フレネルレンズ２ａの場合、前記レンズの平面は、前記側壁４ａから４ｄの隣接端を通過する平面ＦＦと一致し、浸入厚さｅは、この平面ＦＦと前記チャンバ内のレンズの最も突出した部分の接線方向である前記平面ＴＴの間の距離である。
【００４２】
前記両凸レンズ２ｂの場合、前記レンズの凸面の一つは前記チャンバ１の外部に突き出し、他の凸面は前記チャンバの内部に向かって突きだしている。前記浸入厚さｅは、前記レンズのメジアン面、つまり、前記側壁４ａから４ｄの隣接端を通過する平面ＦＦに一致する平面と、前記チャンバ内部の前記レンズの最も突出した部分の接線方向である平面ＴＴの間の距離である。
【００４３】
前記メニスカスレンズ２ｃの場合、前記レンズのどちらの部分も（前記固定レンズから離れた）前記チャンバ内に浸入せず、それにより、前記厚さｅはゼロより大きいか小さい。
【００４４】
図３ａ及び３ｂからわかるように、図２ａから２ｃに図示された前記レンズタイプ２ａ、２ｂ、及び２ｃのどれか一つでありうることを示すために、前記レンズは２ａから２ｃで指定されたシンプルな長方形の形で図式的に表されている。前記チャンバの深さを決定するために必要とされるパラメータが示されている。
【００４５】
図３ａ及び３ｂにおいて、前記レンズ２ａから２ｃは、像焦面ＰＦＩを決定する距離、厚さｅ及び焦点距離ｆ、を有していることがわかる。
【００４６】
図３ａの場合において、受光器の調整を可能にさせる必要がある距離、言い換えると、図１の実施形態におけるヒートパイプ６、及び前記スロット５と反対のその支持体、前記レンズ、それ故、前記レンズの材料の熱感度を考慮して、有効距離ｂ１が提供される。
【００４７】
初めに、単純化のため、図５ａ及び５ｂと照らしてわかるように、前記受光器６は、特定の場合である前記平面ＦＦからｅ＋ｂ１で位置されるＰＦＩＲ面にあると仮定する。前記チャンバの底面３は同様に、前記ＰＦＩＲ平面及び前記ＰＦＩ平面から等距離の所になければならない。
【００４８】
ｂ＝ｂ１（図３ａ）の場合、ＰＦＩＲとＰＦＩの間の距離は２＊ｘ１である。
【００４９】
ｂ＝ｂ２、ｂ２＞ｂ１（図３ｂ）の場合、ＰＦＩＲとＰＦＩの間の距離は２＊ｘ２である。
【００５０】
ｂの選択は、当業者の技術範囲内である。それは前記受光器６のフットプリントに依存し、及び前記レンズの材料に関連していることを意味している。
【００５１】
例として、反射率ｎ＝１．５、焦点距離ｆが８０ｃｍ、及び厚さｅ＝１．５を有し、有効距離ｂ＝１５ｃｍを観測するガラスからなる５０ｃｍ×１００ｃｍの平凸フレネルレンズにおいて、前記チャンバ１の深さｐは以下の結果、０．５（ｆ＋ｅ＋ｂ）＝０．５＊（８０＊１．５＊１５）＝４８．２５ｃｍに等しい。明らかに、これらの値は、前記読み手に前記発明の原理を明確に理解してもらうことを可能にするためだけに与えられる。実際に、これらの値は、他の値であり、前記チャンバの前記深さは、前記焦点距離に対してさらに小さい。
【００５２】
図４ａに戻り、前記チャンバの底面が無いと、光線Ｒに平行にレンズ２に当たる太陽光線は、像焦面ＰＦＩ内の第１の像焦面に集中される。しかしながら、４ａのような前記反射性の側壁、及び前記チャンバの反射性の底面３は、前記光線Ｒを阻止し、及びそれらが、像焦面ＰＦＩに平行であり、前記チャンバ１の内側である近像焦面ＰＦＩＲ内の像焦点上に集中されるまでそれらを反射させる。図４ａにおいて、この最終像焦面は、断面、それ故ドットＩの形態で見られる。
【００５３】
前記レンズ２上にＲ’のような光線のインパクトの別の方向を図示していることを除いて、図４ｂは図４ａと類似している。図からわかるように、複数の反射の後、これらの光線Ｒ’は、同様に前記平面ＰＦＩＲ内に位置する最終像焦面上に集中され、この最終像焦面は、図４ｂにおいて断面で、それ故ドットＩ’の形態で見られる。
【００５４】
このように、前記光線Ｒ及び前記光線Ｒ’の最終像焦面は、二つの異なる線上に位置するが、同様の平面ＰＦＩＲ内にあり、それを異なって表すために、前記線形最終像焦面は、太陽の軌道に従って前記平面ＰＦＩＲ内で、並進状に移動する。
【００５５】
特定の場合を考慮して、前記平面ＰＦＩＲ内に位置された前記ヒートパイプ６は、前記線形最終像焦点のこの並進移動に従って移動する。このために、動力手段が提供され、前記太陽の軌道、より正確には、前記最終像焦点に向かって集中された光線の軌道に前記ヒートパイプの移動をサーボ制御する。このサーボ制御は、前記チャンバが図示された平面、季節、時刻等を考慮している。
【００５６】
上に示されたように、前記ヒートパイプは、さらに、それを動かすために、必要なら、その有効位置の外で、加熱を避けるために適用された引き込み手段にさらされる。このために、前記引き込み手段は、前記ヒートパイプを、所定の熱エネルギーを受ける有効位置から、前記有効位置から受ける熱エネルギーより低いエネルギーを受ける引き込み位置に移動させる。
【００５７】
上で示した図の例からわかるように、本発明は、前記レンズと前記ヒートパイプの間に必要とされる距離を顕著に減少させる。本発明なしでは、所定の例において、この距離は、ｆ−ｅ＝８０−１．５＝７８．５ｃｍであり、本発明に関して、及び前記考慮した例において、それは４８．２５ｃｍだけである。
【００５８】
図５ａを参照すると、前記チャンバ１は、レンズ２及びその底面３で示される。同様に、この図で見られるのは、半径ｒの円形断面であるが、必ずしも円形ではない電気機器の形態（図５ｂを参照）で表されうる受光器６ａである。前記受光器が円形断面でない場合、前記非円形断面において内接円が考慮される。同様に、この図において同定されるものは、前記値ｋを計算することに用いられる距離ｄである。
【００５９】
Ｒ１及びＲ２は、前記レンズ２にゼロ入射で当たる光線の外側境界を形成する太陽光線を示している。Ｒ１及びＲ２で境界された線は、平面ＰＦＩに向かって収束するが、前記平面ＰＦＩＲに向かって集中された光線で収束するために、底面３によって阻止され及び反射され、それは前記平面ＰＦＩＲを越えて発散するように、前記最終像焦点に対応するＩ’’での交差部分で見られる線に沿って交差する。前記集中した光線は、最終像焦面Ｉ’’のどちらか一方の側部で、角度αを有する二つの交差する面を区切る。
【００６０】
これらの平面が、前記受光器（図５ａ及び５ｂにおける位置６ａ）に正接であるか、または前記受光器に割線（図５ａ及び５ｂにおける位置６ａ）である限り、前記受光器は、前記集中した光線を全て受光する。しかしながら、前記受光器が、割線であるかまたは正接であるこれらの平面ではなく、これらの平面の間に位置された場合（図５ｄにおける位置６ｃ）、集中した光線の一部、すなわち、前記光線Ｒ１及びＲ２の平面及び前記受光器６ｃの接線Ｔ１及びＴ２のそれぞれの間の部分は、前記受光器に当たらない。
【００６１】
このようにして、図５ｂにおいて見られるように、最適位置を占有するための前記受光器に対して、前記受光器の中心を通過し、及び前記最終像焦点Ｉ’’（位置６ａにおける受光器に対する線Ｃａ、位置６ｂにおける受光器に対する線Ｃｂ）に平行な線は、平面ＰＦＩＲのどちらかの側面、＋ｋから−ｋの間の範囲Ｅの領域内に位置するべきであり、ｋは以下の関係を満たす。
【００６２】
【数２】
2010520437.tif 000004
ここで、ｒ、ｄ、及びｆは、上で定義されたものであり、前記受光器の中心は最終像焦点Ｉ’’ （上で述べた特別な場合）に一致することが可能な受光器である。
【００６３】
線Ｃｃは範囲Ｅの領域の外側であり、６ｃで示されたような前記受光器の位置は、しかしながら、本発明の範囲を超えたものではない。例えば、前記受光器を６ａまたは６ｂよりも６ｃに位置することがコスト的に低い場合、たとえ前記受光器が前記集中した光線の全てを受信しなくてもよいなら、この位置は受け入れ可能でありうる。
【００６４】
実際に、位置６ａ、６ｂ、及び６ｃは等しく平面ＰＦＩＲの他の側面上にある。
【００６５】
図５ｂはさらに、受光器６ａに対して、前記受光器が集中した光線の全体的に外側にある６ａ’で図示された（この場合、集中した光線の内部にあり、この光線に境界する平面に正接である）有効位置、及び引き込み位置を示している。前記位置６ｃは、前記受光器６ａの引き込み位置を形成するために考慮されうる。
【００６６】
図６を参照すると、参照番号Ｅ１及びＥ８はそれぞれ、５でスロットされたパーティション４ｂによって分離された、チャンバ１の内部空間、及び前記ハウジングの内部空間を指定する。図２において示されたように、前記ヒートパイプ６、及び７ａ上に低温流体の供給と、７ｂ上に高温流体の放出を有する前記交換機７がそこに位置される。より具体的に、この供給とこの放出は、それぞれノズル１０ａ及び１０ｂに接続したそれぞれのパイプ９ａ及び９ｂを経てそれ自身を交換機７の内部で流体連通させて起こる。可塑性パイプ９ａ及び９ｂは、ヒートパイプ６を移動させることを可能にするために利用される。
【００６７】
この移動を得るために、前記ヒートパイプ６は、フォーク１２ａ、１２ｂと共に提供されるカラー１１を経て、ラック１４にかみ合うギア１３の回転軸に接続され、前記ギア１３は、それ自身がモータ１５によって回転状に駆動している。
【００６８】
光束メーターは１６のように図式的に示され、前記ギア１３の回転の方向と速度を制御するために、前記信号を前記モータ手段に送ることを可能にしている。
【００６９】
明らかに、本発明は示された実施形態に制限されない。このように、前記レンズ及び前記チャンバの前記底面は、前記チャンバの前記壁に垂直である必要はなく、及び互いに平行である必要もない。ヒートパイプを組み込む代わりに、前記チャンバは熱運搬流体または光起電セルを有する線形容量被覆で与えられる抽出交換機、前記ヒートパイプに対して述べられたような二つの形態性を含みうる。さらに、“サブチャンバ”の面、共通の構成要素、とりわけ共通駆動機構を有する十分に並置されたサブチャンバ、を形成するいくつかのレンズを並置すること、利用される構成材料の量を制限すること、及び前記受光器の移動に対してサーボ制御の数を減少すること、は可能である。
【符号の説明】
【００７０】
１  チャンバ
２  収束レンズ
３  底面壁
４ａ，４ｂ，４ｃ、４ｄ  側壁
５  スロット
６  ヒートパイプ
７  抽出交換機
８  ハウジング
Ｒ、Ｒ’  光線
【図１】
2010520437.tif 000006
【図２ａ】
2010520437.tif 000007
【図２ｂ】
2010520437.tif 000008
【図２ｃ】
2010520437.tif 000009
【図３ａ】
2010520437.tif 000010
【図３ｂ】
2010520437.tif 000011
【図４ａ】
2010520437.tif 000012
【図４ｂ】
2010520437.tif 000013
【図５ａ】
2010520437.tif 000014
【図５ｂ】
2010520437.tif 000015
【図６】
2010520437.tif 000016
【国際調査報告】
2010520437.tif 000017
2010520437.tif 000018
2010520437.tif 000019
2010520437.tif 000020
2010520437.tif 000021
2010520437.tif 000022