182683. lajstromszámú szabadalom • Berebdezls a nap fény és hőenergiájának hasznosítására
5 182683 6 lyozható hőszúrésével csökkenthető, a kiszűrt fölös energia ugyanakkor pl. vízmelegítésre hasznosítható. Hasonló módon megoldható olyan szerelőcsarnokok, áruházak, stb. nappali megvilágítása, ahol egyébként a munkavégzéshez szükséges fényt nappal is elektromos energiával kell szolgáltatni. A fénygyűjtő lencsék elhelyezhetők bárhol, akár többszáz méterre is a felhasználási helytől. A találmány értelmében reális lehetőség nyílik épületek fűtésére, akár ún. „nullenergiás” házak létesítésére is. Ugyancsak lehetőség van a találmány értelmében jó hatásfokkal folyamatosan működő naperőművek építésére. A találmányt a továbbiakban annak egy példaképpen! kiviteli alakja kapcsán ismertetjük részletesebben az ábra segítségével, amely a találmány szerinti berendezést vázlatos metszetben mutatja be. A nap sugárzó energiája-két formában érkezik a föld felszínére. A közvetlen sugarakat 1-el, a szórt, diffúz sugarakat 2-vel jelöltük. Mind az 1 közvetlen — azaz fókuszálható - sugárzás, mind a 2 diffúz- azaz nem fókuszálható ~ sugárzás a szögletesre vágott, vonalba fókuszáló 3 sík Fresnel-lencsére esik, amely az 1 közvetlen sugárzást az 5 vezető lemez felső véglapjára fókuszálja, a 2 diffúz sugárzás pedig a diffúz fényt befogadó 4 abszorbensre jut, ahol abszorbeálódik. A 4 abszorbens rétegben 6 jiőhordozócsövek vannak, amelyekben keringő hőhordozó az abszorbeált hőtől felmelegszik. Innen vagy közvetlen felhasználásra vezethető, vagy további melegítésre a később ismertetendő 10 hőhordozőcső-rendszerbe juttatható. Az 1 közvetlen sugárzás az 5 vezető lemez felső véglapjára jutva, annak alsó véglapjához vezetődik, ahonnan kilépve, a közvetlen sugárzást nagy hőlépcsővel befogadó 9 abszorbensre jut, ahol felhalmozódik. Az S vezető lemez a 7 hőszigetelésen van átvezetve, amelyen egyébként a 4 abszorbens is elhelyezkedik. A 9 abszorbens rétegben 10 hőhordozócső-rendszer fogjál helyet, amelyben a hőhordozó magas hőfokra melegszik, s ahonnan így elvezethető. Az egész rendszert all hőszigetelés veszi körűi. A 7 hőszigetelés és a 9 abszorbens között levegőtér van, amelyben lévő levegő erősen felmelegszik. A meleg levegőt a 8 csövön át lehet hasznosításra elvezetni. A találmány értelmében tehát a napenergia kétféle sugárzása közül a 2 diffúz sugárzást egy módosított hagyományos sík kollektorral hasznosítjuk kis hőlépcsővel, erősen hőlépcső-függő hatásfokkal. Az 1 közvetlen sugárzás viszont fokuszálás,,szigetelőréteg mögé vezetés és szétterítés után igen nagy hőlépcsővel és jó hatásfokkal hasznosítható. Ebben az esetben ugyanis biztosítva van az abszorbens nagyfelületű besugárzása, miközben a vísszafelé-sugárzás csak igen kis felületen történhet. A találmány értelmében alkalmazott, vonalba fókuszáló négyszögletes FresneUencsék, amellett, hogy feleslegessé teszik a bonyolult napkövetést, tömeggyártással egyszerűbben és olcsóbban előállíthatók, mint a pontba fókuszáló - s így napkövető mechanizmust igénylő - sík-, vagy gömblencsék. A találmány szerinti berendezéssel a közvetlen 5 sugárzásból kb. 20%-kal több juttatható a hőtárolóba nagy hőlépcsővel, azonkívül az összes suaárzási energia kb. 60%-át kitevő diffúz sugárzást is hasznosítja, s így hatásfoka magasabb, mint az eddig ismert rendszereké. 10 Azáltal, hogy a találmány szerint alkalmazott vonalas fókuszú sík Fresnel-lencsék prizmáit kelet-nyugati irányban helyezzük el, jól megoldható a napkövetés problémája. Észak-déli irányban a földrajzi fekvéstől függően elég havonta, vagy féléven- 1S ként utánállítani a dőlésszöget. Szabadalmi igénypontok: 20 1. Berendezés a nap fény- és hőenergiájának hasznosítására, amelynek egy- vagy több sík gyűjtőlencséje, annak fókuszában elhelyezett fény- és hősugárvezetője, valamint hőtárolója - abszorbere — van, ahonnan a tárolt hőenergia hordozó-25 közeg útján tetszés szerinti felhasználásra elvezethető, azzal jellemezve, hogy a sík gyűjtő lencséje szögletesre vágott, vonalas fókuszú sík Fresnel-lencse (3), továbbá hogy fény- és hősugárvezetője merev, vagy hajlékony vezetőlemez (5), melynek egyik 30 véglapja a sík Fresnel-lencse (3) fókuszvonalában helyezkedik el, másik véglapja pedig hőszigetelésen (7) keresztül, a közvetlen sugárzást befogadó abszorbenst (9) tartalmazó térbe nyúlik. (Elsőbbsége: 1980.1. 12.) 35 2. Az 1. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a szögletesre vágott sík Fresnel-lencsét (3) prizmarendszert képező recézettel hengerelt síküvegjapok alkotják. (Elsőbbsége: 1980. I. 12.) 40 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a sík Fresnel-lencsék (3) alatt távközzel a diffúz energiasugárzást (2) befogadó hőszigeteléssel (11) körülvett abszorbens (4) helyezkedik el, melyben hőhordozó csövek 45 (6) vannak, továbbá hogy a hőszigetelés (7) alatt távközzel a közvetlen energiasugárzást befogadó, ugyancsak hőszigeteléssel (11) körülvett abszorbens (9) van elhelyezve, amelyben a hőhordozót magas hőfokra felmelegítő hőhordozó csőrendszer (10) 50 helyezkedik el. (Elsőbbsége: 1982. X. 19.) 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a hőszigetelés (7, 11) üveggyapot, a hőtároló abszorbens (9) pedig kb. 2,5 kg/dm3 sűrűségű, kb. SS 880J/kg C fajhőjű föld. (Elsőbbsége: 1980. I. 12.) 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy hagyományos kialakítású síkkollektorokkal is el van látva, adott esetben, sík Fresnel-lencsékkel (3) kom-60 bináltan. (Elsőbbsége: 1980.1. 12.) 1 rajz, 1 ábra A kiadásért felel a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 85.4051 - Zrínyi Nyomda, Budapest 4