料形成，所述旋轉(zhuǎn)軸線定向?yàn)榇篌w平行于液體的承載體的表面，所述反射材料附著到管的壁，以形成反射表面，從而向太陽(yáng)能收集器反射太陽(yáng)輻射。反射材料可以附著到長(zhǎng)管的內(nèi)壁。可替換地，反射材料可以附著到長(zhǎng)管的外壁。
[0022]長(zhǎng)管的內(nèi)部包含有助于壓載的液體。有助于壓載的液體具有大體平行于液體的承載體的表面的頂表面。系統(tǒng)進(jìn)一步包括太陽(yáng)能收集器，并且可以包括發(fā)電機(jī)組件，太陽(yáng)能收集器定位為從反射片接收反射的太陽(yáng)輻射，發(fā)電機(jī)組件被配置為將反射的太陽(yáng)輻射轉(zhuǎn)變?yōu)殡姟?br>[0023]用于從太陽(yáng)輻射產(chǎn)生能量的系統(tǒng)的實(shí)施例可以進(jìn)一步包括發(fā)電機(jī)組件，所述發(fā)電機(jī)組件操作性地耦接至太陽(yáng)能收集器，以將反射的太陽(yáng)輻射轉(zhuǎn)變?yōu)殡姟Ｖ辽僖粋€(gè)端蓋組件可以耦接至長(zhǎng)管，并且一對(duì)端蓋組件可以耦接至一個(gè)或多個(gè)長(zhǎng)管的相對(duì)的端，其中端蓋組件中的至少一個(gè)被配置為促進(jìn)氣體和/或液體流入和流出長(zhǎng)管，以保持管內(nèi)的壓力。旋轉(zhuǎn)組件可以在管上的任何位置耦接至長(zhǎng)管。在示例性的實(shí)施例中，旋轉(zhuǎn)組件耦接至端蓋組件中的至少一個(gè)，以引起長(zhǎng)管的受控旋轉(zhuǎn)，從而將反射的太陽(yáng)輻射引導(dǎo)至太陽(yáng)能收集器。
[0024]在示例性的實(shí)施例中，太陽(yáng)能收集器組件可以包括耦接至所述長(zhǎng)管的一個(gè)或多個(gè)貫通件，以促進(jìn)氣體和液體流入和流出所述長(zhǎng)管。
[0025]在示例性實(shí)施例的詳細(xì)示例中，太陽(yáng)能反射器組件或系統(tǒng)可以包括旋轉(zhuǎn)組件，所述旋轉(zhuǎn)組件耦接至長(zhǎng)管的至少一端并且被配置為使長(zhǎng)管旋轉(zhuǎn)，使得反射片在一整天中都向太陽(yáng)能收集器引導(dǎo)太陽(yáng)輻射。在另一方法中，旋轉(zhuǎn)組件耦接至長(zhǎng)管的至少一端，以引起長(zhǎng)管的受控旋轉(zhuǎn)，從而向太陽(yáng)能收集器引導(dǎo)反射的太陽(yáng)輻射。
[0026]在另一示例性的實(shí)施例中，多個(gè)長(zhǎng)管沿縱向側(cè)耦接在一起，形成聯(lián)排，其中反射表面布置在每個(gè)管中或者每個(gè)管的頂上?？商鎿Q地，外面的太陽(yáng)能收集器可以布置在規(guī)定的位置，與長(zhǎng)管隔開(kāi)或者與長(zhǎng)管的聯(lián)排隔開(kāi)，以從反射片接收反射的太陽(yáng)輻射。
[0027]長(zhǎng)管可以包括用于光合作用生物質(zhì)的培養(yǎng)基，因此形成了混合的太陽(yáng)能反射器和光生物反應(yīng)器組件(“CSP/PBR”)。管中的培養(yǎng)基可以用于(例如)促進(jìn)光合作用生物質(zhì)生長(zhǎng)，例如海藻生物質(zhì)。反射片可以被配置為，基本上向太陽(yáng)能收集器反射第一規(guī)定波長(zhǎng)范圍，并且基本上使第二規(guī)定波長(zhǎng)范圍透過(guò)反射片到達(dá)長(zhǎng)管內(nèi)的培養(yǎng)基。以此方式，一部分太陽(yáng)能被導(dǎo)向太陽(yáng)能收集器，而另一部分被培養(yǎng)基所用，例如促進(jìn)光合作用生物質(zhì)生長(zhǎng)，例如海藻生物質(zhì)。CSP/PBR組件可以布置在液體的承載體上并且包括太陽(yáng)能收集器，太陽(yáng)能收集器被定位為從反射片接收反射的太陽(yáng)輻射。
[0028]為使成本最小化，管可以使用常見(jiàn)的塑料擠壓裝置及標(biāo)準(zhǔn)聚合物樹(shù)脂(例如PVC、ABS、丙烯酸樹(shù)脂及其他樹(shù)脂)。傳統(tǒng)的塑料擠出裝置沒(méi)有設(shè)計(jì)成在整個(gè)長(zhǎng)度上保持角扭轉(zhuǎn)公差。甚至當(dāng)非常小心時(shí)，塑料擠出也經(jīng)常不夠直，從而不能用在集中式太陽(yáng)能系統(tǒng)中，因?yàn)樗鼈儾划a(chǎn)生對(duì)于射到目標(biāo)而言足夠的光學(xué)精度。
[0029]特別地，在線性菲涅耳反射器(LFR)系統(tǒng)中，重要的是各個(gè)反射器元件沿其長(zhǎng)度是筆直的，使得沿著元件的整個(gè)長(zhǎng)度反射的整個(gè)光束射到直線的聚焦目標(biāo)。如果擠壓的反射器安裝管被扭轉(zhuǎn)，其將不可能射到直線的聚焦目標(biāo)(除了聚焦目標(biāo)的長(zhǎng)度的一部分)。
[0030]為了消除這類誤差，使用了兩個(gè)不同的校準(zhǔn)點(diǎn)。管的每個(gè)端有一個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)。這利用了在施加力矩時(shí)塑料擠壓變形的線性本質(zhì)。管通常會(huì)沿其長(zhǎng)度均一地扭轉(zhuǎn)，從而如果兩端被獨(dú)立地校準(zhǔn)，則兩端之間的跨度也會(huì)被校準(zhǔn)。管的陣列的每個(gè)單獨(dú)的元件可以以此方式校準(zhǔn)。每個(gè)管可能會(huì)不同程度地失準(zhǔn)。如果每個(gè)管被機(jī)械聯(lián)接，例如(但不限于)使用四桿機(jī)構(gòu)，則在每一端處的共用的機(jī)械聯(lián)接裝置將起到將每個(gè)單獨(dú)的元件保持為相對(duì)于每個(gè)其他單獨(dú)的元件對(duì)齊的作用。這兩端，由于它們的被多重耦接的各個(gè)元件，將需要被兩個(gè)或更多個(gè)獨(dú)立的致動(dòng)器致動(dòng)，或者可替換地，被單個(gè)線性致動(dòng)器致動(dòng)，所述單個(gè)線性致動(dòng)器由至少一個(gè)完全剛性(例如但不限于:金屬)的連接桿連接。
[0031]可以使用多個(gè)線性致動(dòng)器，或者可以使用單個(gè)線性致動(dòng)器。在使用單個(gè)線性致動(dòng)器的情況下，各個(gè)元件必須在每一端被聯(lián)接。所述端必須被聯(lián)接。
[0032]該現(xiàn)象甚至在管長(zhǎng)超過(guò)直徑的10倍時(shí)也是真實(shí)的。
[0033]有利的是使用標(biāo)準(zhǔn)的低成本塑性樹(shù)脂和擠壓裝置，但是長(zhǎng)的聚合物管(反射器安裝在頂部上)也可以以其他方式形成，本發(fā)明覆蓋了長(zhǎng)的、半剛性的聚合物管，反射表面安裝在頂部上，反射表面是視場(chǎng)可配置的，以用作太陽(yáng)能反射器。
[0034]這樣的管的陣列可以被配置為將大量的太陽(yáng)光反射到目標(biāo)上，并因此將太陽(yáng)光集中于所述目標(biāo)，適于用在工業(yè)過(guò)程熱、發(fā)電或其他應(yīng)用中。
[0035]為了概括本發(fā)明以及相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)所取得的優(yōu)點(diǎn)，本文描述了本發(fā)明的特定優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)然，要理解的是，并不是根據(jù)本發(fā)明的任何特定的實(shí)施例都可以取得所有這樣的優(yōu)點(diǎn)。因此，(例如)本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到，本發(fā)明可以以這樣的方式來(lái)實(shí)施或執(zhí)行，即，取得或優(yōu)化本文教導(dǎo)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)或一組優(yōu)點(diǎn)，然而不必取得本文教導(dǎo)或暗示的其他優(yōu)點(diǎn)。
[0036]所有這些實(shí)施例旨在落入本文公開(kāi)的本發(fā)明的范圍內(nèi)。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明的這些和其他實(shí)施例將通過(guò)下文的【具體實(shí)施方式】(參見(jiàn)附圖)變得顯而易見(jiàn)，本發(fā)明不限于所公開(kāi)的任何特定的優(yōu)選實(shí)施例。
【附圖說(shuō)明】
[0037]現(xiàn)在參照以下附圖，僅通過(guò)示例的方式描述本發(fā)明的實(shí)施例，其中:
[0038]圖1是根據(jù)本發(fā)明的太陽(yáng)能收集部件的實(shí)施例的立體圖；
[0039]圖2是根據(jù)本發(fā)明的太陽(yáng)能收集系統(tǒng)的太陽(yáng)能反射器組件陣列的實(shí)施例的截面圖；
[0040]圖3是根據(jù)本發(fā)明的太陽(yáng)能收集部件的實(shí)施例的立體圖；
[0041]圖4是根據(jù)本發(fā)明的太陽(yáng)能收集系統(tǒng)的太陽(yáng)能反射器組件陣列的實(shí)施例的立體圖；
[0042]圖5是根據(jù)本發(fā)明的太陽(yáng)能收集系統(tǒng)的太陽(yáng)能反射器組件陣列的實(shí)施例的截面圖；
[0043]圖6是根據(jù)本發(fā)明的太陽(yáng)能收集系統(tǒng)的太陽(yáng)能反射器組件陣列的實(shí)施例的立體圖；
[0044]圖7是根據(jù)本發(fā)明的太陽(yáng)能收集系統(tǒng)的太陽(yáng)能反射器組件陣列的實(shí)施例的截面圖；以及
[0045]圖8是根據(jù)本發(fā)明的太陽(yáng)能收集系統(tǒng)的太陽(yáng)能反射器組件陣列的實(shí)施例的立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0046]現(xiàn)在參見(jiàn)附圖特別是圖1，示出了具有平坦截面的單個(gè)管的立體圖，反射材料附著到所述平坦截面上。箭頭在管的每個(gè)端處表示垂直于反射器平面的矢量。這樣的管可以旋轉(zhuǎn)以反射一束光，該束光將會(huì)射到箭頭頂部之間的短劃線所表示的目標(biāo)上。這是已經(jīng)被完美制造并且在其長(zhǎng)度上沒(méi)有扭轉(zhuǎn)的聚合物管的截面的理想化視圖。
[0047]現(xiàn)在參見(jiàn)圖2，示出了在構(gòu)筑的池中的太陽(yáng)能反射器組件陣列的截面。在圖1的理想化情況下，各個(gè)管元件反射的光束將一致地照到目標(biāo)，如圖所示。
[0048]現(xiàn)在參見(jiàn)圖3，示出了具有平坦截面的單個(gè)管的立體圖，反射材料附著到平坦截面上。該管被扭轉(zhuǎn)了。這可以在遠(yuǎn)端處的垂直于實(shí)際表面的非理想矢量中看出，該非理想矢量與在遠(yuǎn)端處垂直于理想化的平坦平面的理想矢量有所偏離。將被反射的光束由兩個(gè)實(shí)際的矢量法線之間的彎曲的短劃線示出。這從被反射的光束與筆直的短劃線有所偏離來(lái)看是清楚的，其中所述筆直的短劃線在第一近矢量法線與遠(yuǎn)端的第二理想化的矢量法線之間。在使用中，如果這種偏離在1.0度以上，則從太陽(yáng)能集中的角度說(shuō)，這樣的管或多或少將是無(wú)用的。
[0049]現(xiàn)在參見(jiàn)圖4，示出了太陽(yáng)能反射器組件陣列的立體圖。這些管被扭轉(zhuǎn)了。它們以或多或少的隨機(jī)量和隨機(jī)方向被扭轉(zhuǎn)。所述方向由遠(yuǎn)端處的矢量法線的端部的白色箭頭頂部所示。被各個(gè)管元件反射的光束將在一端(近端)一致地照到目標(biāo)，但是將在另一端散開(kāi)，在很大程度上錯(cuò)失目標(biāo)。這將導(dǎo)致顯著地降低太陽(yáng)能集中器系統(tǒng)的性能，使其或多或少