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WO1993011392A2 - Sonnennachführung einer solarmontierung - Google Patents

Sonnennachführung einer solarmontierung Download PDF

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WO1993011392A2
WO1993011392A2 PCT/DE1992/001003 DE9201003W WO9311392A2 WO 1993011392 A2 WO1993011392 A2 WO 1993011392A2 DE 9201003 W DE9201003 W DE 9201003W WO 9311392 A2 WO9311392 A2 WO 9311392A2
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WO
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solar
tracking
mast
see
solar mounting
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PCT/DE1992/001003
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Alexander Berger
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Priority to EP92924543A priority patent/EP0619009A1/de
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Ceased legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S30/00—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules
    • F24S30/40—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules for rotary movement
    • F24S30/45—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules for rotary movement with two rotation axes
    • F24S30/452—Vertical primary axis
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S50/00—Arrangements for controlling solar heat collectors
    • F24S50/20—Arrangements for controlling solar heat collectors for tracking
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S30/00—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules
    • F24S2030/10—Special components
    • F24S2030/11—Driving means
    • F24S2030/115—Linear actuators, e.g. pneumatic cylinders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S30/00—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules
    • F24S2030/10—Special components
    • F24S2030/13—Transmissions
    • F24S2030/137—Transmissions for deriving one movement from another one, e.g. for deriving elevation movement from azimuth movement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S25/00—Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules
    • F24S25/10—Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules extending in directions away from a supporting surface
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/47—Mountings or tracking

Definitions

  • the present invention relates to sun tracking (cf. P 41 39 799.1 and P 42 23 573.1).
  • the tracking based on the principle of gravity is known (cf. DE-3421411 Cl). It serves to track the solar collectors in the course of the sun and thereby increase the efficiency of a solar system.
  • the solar collectors are carried by a rotating mast, which is supported on a variable-volume chamber.
  • the liquid contained in the chamber is displaced from the chamber by the inherent weight of the solar collectors and the torque and thereby emerges from a nozzle.
  • the rotating mast drops and is rotated about the vertical axis by the interaction of a bolt with a coiled guide groove and tracks the sun's course from east to west.
  • the return to the starting position "to the east” takes place every morning at sunrise by lifting the rotating mast with muscle strength; there is no tracking around the horizontal axis, corresponding to the elevation angle.
  • this tracking is not functional without the daily intervention of an operator who lifts the mast and thereby brings the solar collectors into the starting position.
  • the weight of the solar panels is limited due to the required human muscle strength.
  • the changing ambient temperature due to the temperature-dependent viscosity of the liquid in the chamber, causes inadequacies with regard to the tracking speed, which, in the case of larger temperature differences, for example in summer / winter cycles, leads to considerable operational disturbances and thereby Unusability of the system.
  • this construction proves to be poor or unsuitable for use with such solar mountings as solar-thermal collectors, storage collectors, sunlight concentrators, flat mirrors for tower power plants but also photovoltaic modules with reinforcement mirrors.
  • the object on which the present invention is based is to eliminate the aforementioned problems.
  • this object is achieved in that this tracking is expanded by a pressure energy store, by a force block and by a thermal choke, and by a device for rotating the solar mounting around the horizontal axis.
  • Fig. 1 block diagram of the sun tracking working according to the gravity principle with power block, pressure energy storage and thermal reactor: (a) - azimuth tracking, (b) -levation tracking.
  • Fig. 2 constructive shape of the two-axis sun tracking operating according to the principle of gravity Power block, pressure energy storage and thermo throttle;
  • Fig. 3 with the rotary-translational radial bearing
  • Fig. 6 light sensor with unlimited angle of action; 7,8 device for rotating the solar mounting around the horizontal axis by means of a swash plate; 9 two-axis sun tracking, in particular for circular sun tracking;
  • Fig.la shows a solar mounting (1) which is rigidly connected to a rotating mast (2).
  • This rotary mast (2) has a bearing (3), via which the rotary mast is guided together with a ring (11) in a fixed guide tube (4).
  • the ring (11) interacts with a volume-variable chamber (5) or with an actuating cylinder, so that a raising or lowering of the rotating mast (2) with the solar mounting (1) by changing the volume in the chamber ( 5) is initiated.
  • the bearing (3) is provided with a helical guide which, when the mast (2) is raised or lowered, causes the mast to rotate ... the vertical axis.
  • the tracking according to Fig.ia also includes a power block (10), a pressure energy storage (7) and a thermal reactor (8), wherein tracking, which is not provided with all the components mentioned, is also useful.
  • the power block (10) is intended to carry the main part of the weight of the solar mounting (1) and the rotating mast (2), i.e. the potential energy that decreases when the solar mounting and rotating mast is lowered is not transferred to the (outlet) - Nozzle converted into frictional heat, but with Saved with the help of the power block (10) and then used for lifting the rotating mast (2) with the solar mount (1).
  • the actuating cylinder (5) which serves as an actuator, mostly only needs to overcome the frictional and inertial forces in the system.
  • the constructive "execution of the power block (10) is the claims 5 to 9 see below.
  • the tracking is also suitable for heavy solar installations, whereby the tracking drive's own need for driving energy remains low.
  • the pressure energy store (7) is connected to the actuating cylinder (5) via a control valve (9) and enables operation of the tracking independent of external energy sources over several days or weeks or months, depending on the capacity of the print energy store (7). Reloading the
  • Pressure energy storage (7) can take place at any time and is also possible in "smaller portions", which favors the feeding in of regenerative energy sources.
  • Tracking is available free of charge, and secondly, the efficiency of the photovoltaic solar elements is increased by cooling.
  • the further training consists in using the surface of the heat exchanger as a support for solar elements.
  • the solar elements eg spherical silicon
  • the pressure energy storage (7) can also be recharged using muscle power with the help of a single-piston pump, as with the hydraulic jack.
  • the thermal choke (8) (for a description, see further under FIG. 4) is used to keep a resulting resistance force, which counteracts the rotating mast (2) and the solar mounting (1) on the part of the other system components, constant at different temperatures. whereby a predetermined speed of movement of the rotating mast (2) and the solar mounting (1) is achieved which is independent of the ambient temperatures.
  • the focus of the solar Ontation (1) lies sensibly between the coupling points of the solar mount (1) with the cross bar (21) on the one hand and with the supporting mast (20) on the other.
  • the elevation tracking can also be achieved by using a piston cylinder instead of the cross bar (21) (see FIG. 1b) and the supporting mast (20) being fixed immovably, the drive of the piston cylinder having the same components as the drive of the mast (20) can be realized.
  • FIG. 2 shows a two-axis sun tracking system that works according to the principle of gravity and corresponds to the synergetic combination according to the principle representations Fig.la and Fig.lb, with spiral groove guidance and integrated force block, as well as with a pressure energy store and a thermodrome.
  • the guide tube (cf. (4) according to Fig.la) is designed to be solid (so-called weight housing (30)) and serves as the weight and piston of a pressure energy store, as the housing of the actuating cylinder (5) for the rotating mast (2), and as a counterweight to the power block and is secured against rotation relative to the support tube (32) by a form-fitting guide (31).
  • the piston of the actuating cylinder for the rotating mast (6) and the power piston (11) of the power block are formed into a structural unit in the form of T-pistons (11/6), the lower part of the T-piston (power piston ( 11)) is continuously exposed to the pressure of the printing energy store.
  • a rotatory translatory bearing with guide (for a description, see further under FIG. 3) is integrated into the weight housing (30), the inner sleeve (3) of this bearing being firmly seated on the rotating mast (2).
  • the solar mounting (1) is coupled to this inner sleeve (3) via the cross bar (21).
  • the solar mounting (1) is also connected via a swivel joint to the supporting mast (20), which is arranged axially in the rotating mast (2) and is replaced by another Adjusting cylinder (33) moves.
  • a control rod (34) with a short stroke is arranged, which in the lower end position presses on a ball (36) which interrupts the connection between the pressure energy reservoir and the actuating cylinder and in the upper end position by a conical seat (35) Connection • to drain blocked (see control valve according to Fig. 1).
  • the thermal reactor is integrated into this control rod.
  • the control rod is switched over by automatic switchover when the end positions of the solar installation have been reached, or by an electromagnet controlled by a time switch, or else by manual actuation.
  • FIG. 3 shows two exemplary embodiments of a rotatory-translational bearing with a guide (in particular for use in the helical guide of the rotating mast (2) according to (FIG. 2).
  • This unit is achieved by inserting a known “linear guide” it (it balls) into a “helical guide”
  • a spiral line with guide balls (45) is formed offset from the spiral line with bearing balls (46).
  • the Tangents of the coiled bearing ball raceways and guide ball raceways are always parallel to each other.
  • FIG. 4a to 4d each show a passive thermal choke.
  • It consists of a throttle housing (51), a core body (52) and positioning or fastening elements (53), (54), (55) for the core body.
  • the positioning or fastening elements are designed as radial spacer pins (54) which are inserted in deep radial bores in the core body (52).
  • One of the spacer pins serves as a retaining bolt (55) for axial fixation.
  • the core body can also be fixed by a positive connection (53) at the end of the core body (cf. FIGS. 4a, 4b, 4d).
  • the core body (52) is arranged in the throttle housing (51), the thermal expansion ⁇ coefficients of the throttle housing (51) and the core body (52) differ greatly from one another and lead to a continuous change in the geometry of the flow cross section when the fluid or throttle temperature changes, as a result of which the continuous change in the flow resistance of the thermal throttle according to predetermined law
  • the throttling flow cross section of the thermal throttle can be most easily determined by the shape of the throttle housing (51) and the shape of the core body (52) by a conical gap (see FIG. 4b), a cylinder gap (see. 4c) or a nozzle / baffle plate system (see FIG. 4a); the core body (52) is flowed axially.
  • the variant with the core body attached laterally and transversely to the flow functions similarly to a cross slide.
  • the core body (59) which here has a greater coefficient of thermal expansion than the throttle housing (51), is provided with an internal heating element (56), e.g. Heating rod or heating coil, provided, which causes an expansion of the core body (59) by the heat released and thereby an increase in the throttle resistance.
  • the flow around the core body is wrapped with an electrical heating sleeve (57), which causes a temperature increase in the adjacent flow boundary layer and thereby leads to a decrease in the flow boundary layer thickness and the throttle resistance, the heating sleeve (57) and the core body (59) passing through each other a heat-insulating elastic layer (58) are insulated.
  • This active thermal reactor shown in Fig.4e can be controlled with the help of sensors. When using light sensors that are dimensioned for the power output signal, they are connected directly to the active thermal choke without intermediate amplification.
  • control of the tracking by means of a control program or the control with the aid of a permanently aligned light sensor for the continuous detection of the position of the sun (further description see further) is also possible. In these cases, incremental encoders are necessary in the control loop.
  • the control signal can also be obtained with the aid of a temperature sensor, the deviation of the ambient or fluid temperature being measured relative to a reference temperature and used after processing as a control signal.
  • a proportional valve can also be used.
  • Fig. 5 and Fig. 6 show different versions of light sensors for tracking with active control.
  • a focusing lens (62) is installed in the upper wall of the housing (61) and in the plane z s (z s ⁇ f, where f corresponds to the focal point distance of the lens (63)).
  • 64) are arranged in such a way that a surface (65) free of solar elements is created in the middle, so that none of the solar elements (64) is covered by the sun spot in the desired position of the tracking (ie the sun rays run parallel to the z-axis).
  • Solar elements are to be understood here as those elements which convert the radiated energy of the solar spectrum into another type of energy, for example electrical energy or pressure energy, in order to be used as a signal.
  • FIG. 6 shows a further embodiment of the light sensor described under FIG. 5. The effective range of the light sensor is expanded to ⁇ 180 * for each axis of rotation.
  • Each side of the central-symmetrical housing (66) has a page number n- ⁇ 6, in the simplest case a cuboid (66), with a lens (69) in the center.
  • the geometric relationships are chosen so that in any position of the light sensor (except in the target position) the sun spot is on one of the sides of the solar element carrier.
  • the sensor is fastened with the aid of a holder (68) in the upper part of the solar installation (cf. FIG. 6c).
  • a further variant of the light sensor according to FIG. 6 can be found in claim 52.
  • FIG. 7 and 8 show the exemplary embodiments of how the rotation of the solar mounting around a horizontal axis can be realized with the aid of a thrust washer (70) (with an inclined side surface (75)), which is kinematically coupled with a solar mounting.
  • the swash plate (70) is rotated about the axis which is perpendicular to the axis of rotation of the solar mounting.
  • Rods parallel-symme ⁇ (71) (see Figure 7.)
  • the Rods are either held by linear guides (73) and are supported on the swash plate and on a supporting plate (72) of the solar mounting or (without illustration) by single-axis swivel joints with a supporting plate of the solar mounting and by multi-axis swivel joints with a, connected to the inclined surface of the swash plate.
  • the further training consists in using two swash plates lying one above the other and coupled to one another by spacers *.
  • One of the swash plates makes one revolution per day and determines the angle of inclination of the solar mount over the course of the day; the other inclined disc makes one revolution per year and thereby takes into account the change in the daily mean values for the angle of inclination of the solar mount over the course of the year.
  • Fig. 9 shows the 2-axis sun tracking, which is best suited for circular solar mounts.
  • the load-bearing plate (101) of the solar mounting is with a fixed mast (102) connected by a universal joint (100) with (in the middle position) horizontal axes of rotation and executes a kind of rolling movement with the help of actuators around the mast.
  • 9a shows the sun tracking which is moved by two cylinders (104) which are offset by 90 * and are coupled to the supporting plate (101) of the solar mounting and to the mast (102) by means of joints.
  • 9b shows the sun tracking, which is moved by several, at least four mirror-symmetrically arranged and articulated double cylinders (103) arranged around the mast (102) (in relation to the middle position).
  • the working volume of a double cylinder (for the internal structure of the double cylinder see FIG. 9c) is divided by a separating piston (111) with a power transmission into two separately controlled cylinders (112) and (113). All cylinders are connected to two separately controlled cylinder groups (upper (112) and lower (113) cylinder groups), so that azimuth tracking is carried out by one cylinder group and elevation tracking of the solar mount by the other cylinder group.
  • the two cylinder groups are controlled by a circular, slowly rotating distributor valve (120) with two separate distributor levels. Both distribution levels are divided into two semicircles by a radial lock (121) in the distribution valve.
  • the semicircles of the azimuth control are permanently connected to a pressure or drain connection via line channels in the radial lock (121).
  • the semicircles of the elevation control alternate the pressure or. Drain connection in a certain sunny position. This takes place via an immovable element (123) with running channels, which has the shape of a semi-axis and is axially inserted into the distributor valve (120).
  • the double cylinders are carried out in a face plate (115) or in a thick-walled tube (see Fig. 9c) and are parallel to the immovable axis of the universal joint (100).
  • the solar assembly is moved by plungers (110), which also serve as pistons for the double cylinders and press against the supporting plate (101) of the solar assembly.
  • the pressure energy storage can also be used for tracking with a horizontal universal joint according to Fig. 9. All variants and design versions of the
  • the solar mounting is held on the side by three or more long-stroke dampers arranged symmetrically to the mast and articulated.
  • the solar mount carries three or more cylinders with pistons, these pistons serving as weights.
  • the cylinders are firmly connected to the solar mounting and lie in a plane that is parallel to the solar mounting and are arranged in the form of a symmetrical star.
  • the inner sides of the cylinder (sides facing the "star center” are hydraulically (or pneumatically) coupled to one another, or the cylinders are coupled in pairs, coupled cylinders being symmetrical to the "star center”.
  • the outer sides of the cylinders are in each case connected to containers that lie on the circumference of the solar mounting and on the continuation of the respective cylinder axis and are exposed to the action of the sun's rays
  • Expansion medium filled The weights in the cylinders are shifted in the event of an uneven heating of the expansion medium in the containers, so that the center of gravity of the solar mounting is shifted two-dimensionally, whereby a two-axis tracking is realized.

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Abstract

Die bekannte, nach dem Schwerkraftprinzip arbeitende Sonnennachführung mit Wendelnutführung ist zum einen ohne das tägliche Eingreifen einer Bedienungsperson nicht funktionsfähig, zum anderen ist das Gewicht der Sonnenkollektoren aufgrund der erforderlichen menschlichen Muskelkraft begrenzt und zum dritten ist die Nachführungsgeschwindigkeit aufgrund der temperaturabhängigen Viskosität der Antriebsflüssigkeit von den Umgebungstemperaturen abhängig. Die erfindungsgemäße Nachführung besteht aus einem Standrohr (4), einer Hülse (3) mit einer Wendelnut (16), einem Führungselement (15), einem Kraft-Block (10), der den Hauptanteil des Gewichtes der Solarmontierung (1) und des Drehmastes (2) trägt, einem Druckenergiespeicher (7), der über ein Steuerventil (9) mit einem Stellzylinder (5) verbunden ist und ein über mehrere Tage von äußeren Energiequellen unabhängigen Betrieb ermöglicht und einer Thermodrossel (8), die eine von der Umgebungstemperatur unabhängige Nachführungsgeschwindigkeit des Drehmastes bewirkt. Diese Sonnennachführung ist sehr robust, hat auch bei schweren Solarmontierungen einen relativ geringen Energieverbrauch und ist für einen großtechnischen Einsatz gut geeignet.

Description

SONNENNACHFÜHRÜNG EINER SOLARMONTIERUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Sonnennach- führung (vgl. P 41 39 799.1 und P 42 23 573.1).
Die nach dem Schwerkraftprinzip arbeitende Nachführung ist bekannt (vgl. DE-3421411 Cl). Sie dient dazu, die Sonnenkol¬ lektoren dem Sonnenlauf nachzuführen und dadurch den Wir¬ kungsrad einer Solaranlage zu erhöhen.
Dabei werden die Sonnenkollektoren von einem Drehmast getra¬ gen, der sich auf einer volumenveränderlichen Kammer ab¬ stützt. Die in der Kammer enthaltene Flüssigkeit wird durch die Eigengewichtskraft der Sonnenkollektoren und des Drehma¬ stes aus der Kammer verdrängt und tritt dabei aus einer Düse aus. Dadurch sinkt der Drehmast ab und wird durch die Wech¬ selwirkung eines Bolzens mit einer gewendelten Führungsnut um die vertikale Achse gedreht und dem Sonnenlauf von Osten nach Westen nachgeführt. Die Rückstellung in die Ausgangspo¬ sition "nach Osten" erfolgt jeden Morgen bei Sonnenaufgang durch Hochheben des Drehemastes mit Muskelkraft; eine Nach¬ führung um die waagerechte Achse, entsprechend dem Elevati- onswinkel findet dabei nicht statt.
Trotz des robusten Aufbaus erweist sich diese Nachführung für den technischen Einsatz als nicht ganz unproblematisch.
Zum einem, ist diese Nachführung ohne das tägliche Eingrei¬ fen einer Bedienungsperson, die den Drehmast hochhebt und dadurch die Sonnenkollektoren in die Ausgangsposition bringt, nicht funktionsfähig.
Zum anderen, ist das Gewicht der Sonnenkollektoren aufgrund der erforderlichen menschlichen Muskelkraft begrenzt. Zum dritten, verursacht die sich ändernde Umgebungstempera¬ tur aufgrund der temperaturabhängigen Viskosität der Flüs¬ sigkeit in der Kammer Unzulänglichkeiten bezüglich der Nach- führungsgesσhwindigkeit, was bei größeren Temperaturdiffe- renzen, etwa in Sommer/Winter-Zyklen zu erheblichen Be¬ triebsstörungen und dadurch zur Unbrauchbarkeit des Systems führen kann.
Aus oben genannten Gründen erweist sich diese Konstruktion für die Anwendung mit solchen Solarmontierungen wie solar- thermischen Kollektoren, Speicherkollektoren, Sonnenlicht¬ konzentratoren, Flachspiegeln für Turmkraftwerke aber auch photovoltaischen Modulen mit Verstärkungsspiegel als schlecht bzw. nicht geeignet.
Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, die vorgenannten Probleme zu eliminieren.
Diese Aufgabe wird im Prinzip dadurch gelöst, das diese Nachführung durch einen Druckenergiespeicher, durch einen Kraft-Block und durch eine Thermodrossel, sowie durch eine Vorrichtung für eine Drehung der Solarmontierung um die waagerechte Achse erweitert wird.
Weiterbildungen, Verbesserungen, besondere Ausführungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Diese zeigen in
Fig. 1 Prinzipbild der nach dem Schwerkraftprinzip arbeitenden Sonnennachführung mit Kraft-Block, Druckenergiespeicher und Thermodrossel: (a)- Azimutnachführung, (b)-Elevationnachführung. Fig. 2 konstruktive Gestalt der nach dem Schwerkraftprin¬ zip arbeitenden Zwei-Achsen Sonnennachführung mit Kraft-Block, Druckenergiespeicher und Thermo¬ drossel; Fig. 3 das rotatorisch-translatorische Radiallager mit
Führung; Fig. 4 Thermodrossel,
(a) bis (d) - als Passivelement;
(e) - als Aktivelement-; Fig. 5 Liσhtsensor;
Fig. 6 Lichtsensor mit unbegrenztem Wirkungswinkel; Fig. 7,8 Vorrichtung für Drehung der Solarmontierung um die waagerechte Achse mittels Schrägscheibe; Fig. 9 Zwei-Achsen Sonnennachführung, insbesondere für kreisförmige Sonnennachführungen;
Fig.la zeigt eine Solarmontierung (1), die starr mit einem Drehmast (2) verbunden ist. Dieser Drehmast (2) weist ein Lager (3) auf, über das der Drehmast gemeinsam mit einem Ring (11) in einem feststehendem Führungsrohr (4) geführt wird. Der Ring (11) steht mit einer volumenveränderlichen Kammer (5), bzw. mit einem Stellzylinder in Wechselwirkung, so daß ein Heben oder Senken des Drehmastes (2) mit der So¬ larmontierung (1) durch eine Volurr.euänderung in der Kammer (5) initiiert wird. Das Lager (3) ist mit einer gewendelten Führung versehen, die beim Heber oder Senken des Drehmastes (2) die Drehung des Drehmastes ... die senkrechte Achse be- wirkt. Die Nachführung nach Fig.ia beinhaltet auch einen Kraft-Block (10), einen Druckenergiespeicher (7) und eine Thermodrossel (8), wobei eine Nachführung, die nicht mit allen genannten Komponenten versehen ist, auch sinnvol ist.
Der Kraft-Block (10) ist dafür vorgesehen, den Hauptanteil des Gewichtes der Solarmontierung (1) und des Drehmastes (2) zu tragen, das heißt die beim Senken der Solarmontierung und des Drehmastes abnehmende potentielle Energie wird nicht an der (Austritts)-Düse in Reibungswärme umgesetzt, sondern mit Hilfe des Kraft-Blocks (10) gespeichert und dann für das Heben des Drehmastes (2) mit der Solarmontierung (1) ver¬ wendet. Der Stellzylinder (5), der als Stellglied dient, braucht dabei größtenteils nur die Reibungs- und Trägheits- kräfte im System zu überwinden. Die konstruktive"Ausführung des Kraft-Blocks (10) ist den Ansprüchen 5 bis 9 su entneh- em.
Mit integriertem Kraft-Block (10) ist die Nachführung auch für schwere Solarmontierungen geeignet, wobei der Eigen- bedarf der Nachführung an Antriebsenergie gering bleibt.
Der Druckenergiespeicher (7) ist über ein Steuerventil (9) an den Stellzylinder (5) angeschlossen und ermöglicht ein über mehrere Tage bzw. Wochen oder Monate, je nach Kapazität des Druckenergiespeichers (7), von äußeren Energiequellen unabhängigen Betrieb der Nachführung. Die Nachlad >ung des
Druckenergiespeichers (7) kann dabei zu einem beliebigen Zeitpunkt erfolgen und ist auch in "kleineren Portionen" möglich, was Einspeisung von regenerativen Energiequellen begünstigt.
Wird für den Antrieb der Pumpe z.B. ein Stirlingmotor einge¬ setzt, so ist es insbesondere bei Photovoltäischen Solarmon¬ tierungen sinnvoll, die Wärmeenergie für den Stirlingmotor durch Kühlung der Solarelemente zu gewinnen. Ein in Kontakt mit Solarmodulen gebrachte Wärmetauscher bringt den doppel- ten Gewinn mit sich, zum ersten die Antriebsenergie für
Nachführung erhält man kostenlos, zum zweiten, durch Kühlung wird der Wirkungsgrad der photovoltäischen Solarelemente gesteigert.
Die weitere Ausbildung besteht darin, die Oberfläche des Wärmetauschers als Träger für Solarelemente zu verwenden. Die Solarelemente (z.B. Kugelsilizium) werden dabei beim Herstellungsprozess direkt auf die Oberfläche des Wärme¬ tauschers aufgetragen.
Die Nachladung des Druckenergiespeichers (7) ist auch per Muskelkraft mit Hilfe einer Einkolbenpu pe, wie beim hydrau- lischen Wagenheber möglich.
Die weitere Ladeeinrichtungen und Ausführungen für den Druckenergiespeicher ist den Ansprüchen 28 bis 30 zu entnehmen.
Die Thermodrossel (8) (Beschreibung siehe weiter unter Fig.4) wird dafür eingesetzt, um eine resultierende Wider¬ standskraft, die dem Drehmast (2) und der Solarmontierung (1) seitens der übrigen Systemkomponenten entgegenwirkt, bei verschiedenen Temperaturen konstant zu halten, wodurch eine von den Umgebungstemperaturen unabhängige vorgegebene Bewe- gungsgeschwindigkeit des Drehmastes (2) und der Solarmontie¬ rung (1) erreicht wird.
Zu Fig.lb: Wird anstelle des Drehmastes (2) ein Tragmast
(20) eingesetzt, wobei das Lager (3) mit Wendelnutführung nach Fig.la dabei entfällt und die Solarmontierung (1) über eine durch zwei Drehgelenke gelagerte Kreuzstange (21) mit einer tragenden Konstruktion (22) und durch ein Drehgelenk mit einem Tragmast (20) verbunden ist, so bekommt man eine Vorrichtung zur Drehung der Solarmontierung um die waage¬ rechte Achse (Elevationsnaσhführung) . Im übrigen gelten für die in Fig.lb dargestellten Elemente alle oben in Verbindung mit Fig.la erläuterten Auslegungen uneingeschränkt. Beim Heben bzw. Senken des Tragmastes (20) wird die Solarmontie¬ rung (1) durch Wirkung der seitlich angebrachten Kreuzstange
(21) um den Koppelpunkt der Solarmontierung mit dem Tragmast gedreht, wodurch der Neigungswinkel der Solarmontierung (1) zur Horizontlinie geändert wird. Der Schwerpunkt der Solar- ontierung (1) liegt dabei sinnvoll zwischen den Koppelpunk¬ ten der Sol rmontierung (1) mit der Kreuzstange (21) einer¬ seits und mit dem Tragmast (20) andererseits.
Die Elevationnachführung kann auch dadurch erreicht werden, daß man anstelle der Kreuzstange (21) (vgl. Fig.lb) einen Kolbenzylinder einsetzt und der Tragmast (20) dabei unbeweg¬ lich befestigt ist, wobei der Antrieb des Kolbenzylinders mit gleichen Komponenten wie der Antrieb des Tragmastes (20) realisiert werden kann.
Fig.2 zeigt eine, der synergetischen Kombination gemäß den Prinzipdarstellungen Fig.la und Fig.lb entsprechende, nach dem Schwerkraftprinzip arbeitende Zwei-Achsen-Sonnennachfüh- rung mit Wendelnutführung und integriertem Kraft-Block, sowie mit einem Druckenergiespeicher und einer Thermodros- sei. Das Führungsrohr (vgl. (4) nach Fig.la) wird massiv aus¬ gelegt (sogenanntes Gewichtsgehäuse (30)) und dient dabei als Gewicht und als Kolben eines Druckenergiespeichers, als Gehäuse des Stellzylinders (5) für den Drehmast (2), sowie als Gegengewicht des Kraft-Blocks und ist gegen Verdrehung relativ zum Standz linderrohr (32) durch formschlüssige Füh¬ rung (31) gesichert. Der Kolben des Stellzylinders für den Drehmast (6) und der Kraftkolben (11) des Kraft-Blocks werden zu einer Baueinheit in Form von T-Kolben (11/6) aus¬ gebildet, wobei der untere Teil des T-Kolbens (Kraftkolben (11)) kontinuierlich dem Druck des Druckenergiespeichers ausgesetzt ist. In das Gewichtsgehäuse (30) wird ein rotato- risσh-translatorisches Lager mit Führung (Beschreibung siehe weiter unter Fig.3) integriert, wobei die Innenhülse (3) dieses Lagers fest am Drehmast (2) sitzt. Mit dieser Innen- hülse (3) wird über die Kreuzstange (21) die Solarmontierung (1) gekoppelt. Die Solarmontierung (1) wird auch über ein Drehgelenk mit dem Tragmast (20) verbunden, der axial im Drehmast (2) angeordnet ist und wird dort von einem anderen StellZylinder (33) bewegt. In der Längsbohrung im Gehäuse des jeweiligen Stellzylinders wird eine Steuerstange (34) mit Kurzhub angeordnet, die in unterer Endstellung auf eine Kugel (36) drückt, welche die Verbindung zwischen dem Druckenergiespeiσher und dem Stellzylinder unterbricht und in oberer Endstellung durch Kegelsitz (35) die Verbindung •zum Abfluß sperrt (vgl. Steuerventil nach Fig.l). In diese Steuerstange wird die Thermodrossel integriert. Die Umschal¬ tung der Steuerstange erfolgt durch automatische Umschaltung beim Erreichen der Endlagen der Solarmontierung oder durch einen von einer Schaltuhr gesteuerten Elektromagneten, oder auch durch manuelle Betätigung.
Weitere Ausbildungen sind den Ansprüchen 18.und 20 zu entnehmen.
Fig.3 zeigt zwei Ausführungsbeispiele eines rotatorisσh- translatorischen Lagers mit Führung (insbesondere für Anwen¬ dung bei der gewendelten Führung des Drehmastes (2) nach (Fig.2).
Diese Baueinheit wird dadurch erreicht, das man eine bekann- te "Linearführung"Λ( it Kugeln) in eine "Wendelführung"
(ebenfalls mit Kugeln) umwandelt, und zwar dadurch, daß man die geradlinigen Kugel-Laufrinnen auf der inneren Oberfläche der Außenhülse der Linearführung durch gewendelte Kugel- Laufrinnen ersetzt und die Laufkanäle auf der äußeren Ober- fläche der Außenhülse (42) (vgl. Fig.3a) miteinander verbin¬ det. Dadurch wird eine geschlossene Spirallinie gebildet, die für die Lagerkugeln (46) eine unendliche Laufbahn dar¬ stellt. Die Wendelführung wird dabei durch gewendelte Führungsrinnen (44) auf der Innenhülse (41) und komplementä- ren Führungsrinnen auf der Außenhylse (42) realisiert.
Hierbei wird zur Spirallinie mit Lagerkugeln (46) versetzt noch eine Spirallinie mit Führungskugeln (45) gebildet. Die Tangenten der gewendelten Lagerkugel-Laufbahnen und Führungskugel-Laufbahnen liegen zueinander immer parallel.
Als weitere Variante werden alle Kugel-Laufrinnen, sowohl für Führungskugeln als auch für Lagerkugeln zu einer einzi- gen geschlossenen Spirallinie (47) (vgl. Fig.3b) verbunden, so daß jede Kugel je nach Momentanlage die Funktion entweder der Lagerkugel oder der Führungskugel erfüllt. Die weitere Ausbildungen des Lagers sind den Ansprüchen 31 bis 36 zu entnehmen. Die Darstellung der Nachführung in Fig.2 enthält das Lager nach Anspruch 35.
Fig.4a bis 4d zeigen jeweils eine passive Thermodrossel. - Sie besteht aus einem Drosselgehäuse (51), einem Kernkörper (52) und Positionierungs- bzw. Befestigungseiementen (53), (54), (55) für den Kernkörper. Gemäß Fig.4c sind die Posi- tionierungs- bzw. Befestigungselemente als radiale Abstand¬ halter-Stifte (54) ausgebildet, die in tiefen radialen Boh¬ rungen im Kernkörper (52) eingefügt sind. Einer der Abstand¬ halter-Stiften dient als Haltebolzen (55) für Axialfixie¬ rung. Die Fixierung des Kernkörpers kann auch durch ein Formschluß (53) am"Ende des Kernkδrpers realisiert werden (vgl. Fig.4a,4b,4d) . Der Kernkörper (52) ist im Drosselge¬ häuse (51) angeordnet, wobei die thermischen Ausdehnungs¬ koeffizienten des Drosselgehäuses (51) und des Kernkörpers (52) sich stark voneinander unterscheiden und bei Änderung der Fluid- bzw. Drosseltemperatur zur kontinuierlichen Ände¬ rung der Geometrie des Durσhströmungsquerschnittes führen, wodurch die kontinuierliche Änderung des Durchflußwiderstan¬ des der Thermodrossel nach vorbestimmter Gesetzmäßigkeit, festgelegt durch Werkstoffauswahl und Komponentengeometrie, erzielt wird. Am einfachsten läßt sich der drosselnde Durch¬ strömungsquerschnitt der Thermodrossel über die Form des Drosselgehäuses (51) und die Form des Kernkörpers (52) durch einen Kegelspalt (vgl. Fig.4b), einen Zylinderspalt (vgl. Fig.4c) oder ein Düse-Prallplatte-System (vgl. Fig.4a) rea¬ lisieren; der Kernkörper (52) wird dabei axial angeströmt. Die Variante mit seitlich und quer zur Anströmung angebrach¬ tem Kernkörper (vgl. Fig.4d) funktioniert ähnlich einem Querschieber.
Eei weiterer Ausbildung der oben beschriebenen Thermodrossel (vgl. Fig.4e) wird der Kernkörper (59), der hier einen grö¬ ßeren thermischen Ausdehnungskoeffizienten als das Drossel- gehäuse (51) aufweist, mit einem inneren Heiz ement (56), z.B. Heizstab oder Heizspirale, versehen, das durch freige¬ setzte Wärme eine Ausdehnung des Kernkörpers (59) und dadurch die Erhöhung des Drosselwiderstandes bewirkt. Der umströmte Teil des Kernkörpers ist mit einer elektrischen Heizhülse (57) umwickelt, die eine Temperaturerhöhung in der anliegenden Strömungsgrenzschicht hervorruft und dadurch zur Abnahme der Strömungsgrenzschichtdiσke und des Drosselwider¬ standes führt, wobei die Heizhülse (57) und der Kernkörper (59) voneinander durch eine wärmedämmende elastische Schicht (58) isoliert sind. M Diese in Fig.4e dargestellte aktive Thermodrossel kann mit Hilfe von Sensoren gesteuert werden. Bei Verwendung von Lichtsensoren, die auf das Leistungsausgangssignal bemessen sind, diese ohne Zwischenverstärkung direkt mit der -aktiven Thermodrossel verbunden werden.
Die Steuerung der- Nachführung durch ein Steuerprogramm oder die Steuerung mit Hilfe eines fest ausgerichteten Lichtsen- sors für die kontinuierliche Erfassung des Sonnenstandes (nähere Beschreibung siehe weiter) ist auch möglich. Für diese Fälle sind Inkrementalgeber im Regelungskreis netwendig. Das Steuersignal kann auch mit Hilfe von einem Temperatur¬ fühler erhalten werden, wobei die Abweichung der Umgebungs¬ bzw. Fluidtemperatur relativ zu einer Referenztemperatur ge¬ messen und nach Aufbereitung als Steursignal verwendet wird.
Anstatt der aktiven Thermodrossel kann auch ein Proportio¬ nalventil verwendet werden.
Fig.5 und Fig.6 zeigen verschiedene Ausführungen von Lichtsensoren für Nachführungen mit aktiver Steuerung.
Beim Lichtsensor nach Fig.5 ist in die obere Wand des Gehäu- ses (61) eine fokussierende Linse (62) eingebaut und in der Ebene zs (zs<f, wobei f dem Brennpunktabstand der Linse (63) entspricht) Solarelemente (64) derart angeordnet sind, daß in der Mitte eine von Solarelementen freie Fläche (65) entsteht, so daß in der Sollstellung der Nachführung (d.h. die Sonnenstrahlen verlaufen parallel zur z-Achse) keines der Solarelemente (64) vom Sonnenfleck überdeckt wird. Unter Solarelementen sind hierbei solche Elemente zu verstehen, die die eingestrahlte Energie des Sonnenspektrums in eine andere- Energieart, z.B. elektrische Energie oder Druckεnergie umwandeln, um als Signal benutzt werden zu kennen. Die Solarelemente mit den Koordinaten ixj-R 0 (mit R=Radius des Sonnenflecks in der Sollstellung) liefern bei Einwirkung der Sonnenstrahlen das Steuersignal für das Stellglied der ersten Drehachse der Nachführung und die So- larelemente mit Koordinaten !y|-R > 0 - für das Stellglied der zweiten Drehachse der Nachführung. Die Solarelementen mit den Koordinaten (ixi-R > 0, lyl-R > 0) liefern somit Steuersignale für die Stellglieder der beiden Drehachsen, wobei mit zunehmendem Abstand vom Punkt x=y =0 Solarele- ente mit zunehmenden Wirkungsgrad gewählt sind. Fig.6 zeigt eine weitere Ausbildung des unter Fig.5 beschriebenen Lichtsensors. Dabei ist der Wirkungsbereichs des Lichtsensors auf ±180* für jede Drehachse erweitert. Hierbei ist jede Seite des zentralsy metrischen Gehäuse (66) mit Seitenzahl n-≥6, im einfachsten Fall ein Quader (66), mittig mit einer Linse (69) versehen. Ein Solarelementen- träger (67), der eine dem Gehäuse (66) ahnliche Form auf¬ weist, ist zentral im Gehäuse (66) angeordnet, wobei jede Seite des Solarelemententrägers (67) mit Solarelementen belegt ist und nur eine Seite in der Mitte eine von Solar¬ elementen freie Fläche hat (dies entspricht der Sollstellung der Nachführung) (vgl. Solarelemententräger-Abwicklung Fig.6b). Die geometrischen Verhältnisse sind so gewählt, daß in jeder beliebigen Lage des Lichtsensors (ausgenommen in der Sollstellung) der Sonnenfleck sich auf einer der Seiten des Solaremententrägers befindet. Die Befestigung des Sen¬ sors erfolgt mit Hilfe einer Halterung (68) im oberen Teil der Solarmontierung (vgl. Fig.6c).
Eine weitere Variante des Lichtsensors nach Fig.6 ist dem Anspruch 52 zu entnehmen.
Fig.7 und 8 zeigen die Ausführungsbeispiele, wie die Drehung der Solarmontierung um eine waagerechte Achse mit Hilfe einer Sσhrägscheibe (70) (mit einer geneigten Seitenfläche (75)), die mit einer Solarmontierung kinematisch gekoppelt ist, realisiert werden kann. Dabei wird die Ξchrägscheibe (70) um die Achse gedreht, die zur Drehachse der Solarmon¬ tierung senkrecht steht.
Für die kinematische Kopplung der Schrägscheibe mit der Solarmonti rung sind folgende Varianten vorgesehen:
- zwei zur vertikalen Achse der Nachführung parallel-symme¬ trisch angeordnete "Stangen (71) (vgl. Fig.7), wobei die Stangen entweder von Linearführungen (73) gehalten werden und sich dabei auf der Schrägscheibe und auf einer tragenden Platte (72) der Solarmontierung abstützen oder (ohne Abb.) durch Einachsen-Drehgelenke mit tragender Platte der Solar- montierung und durch mehrachsige Drehgelenke mit einer, auf der Schrägfläche der Schrägscheibe anliegender Scheibe, ver¬ bunden sind.
• zwei Kugeln (ohne Abb.), die zu der waagerechter Drehachse der Solarmontierung symmetrisch liegen und in einem Schwenk- balken, der mit der tragender Platte der Solarmontierung fest verbunden ist, integriert sind, wobei sie bei Drehung der Schrägscheibe auf der geneigten Seitenfläche abrollen. Die Schrägscheibe zusammen mit den Kugeln, integriert im Schwenkbalken wie oben beschrieben, bilden eine Baueinheit (axiales Schwenklager), die die Drehbewegung, z.B. einer Welle, in die Schwenkbewegung umsetzt, wobei die Schwenk¬ achse senkrecht zur Drehachse ist.
Für die oben beschriebenen Varianten besteht die weitere Ausbildung darin, daß man zwei übereinander liegende und durch Abstandhalte* miteinander gekoppelte Schrägscheiben verwendet. Dabei vollzieht eine der Schrägscheiben eine Umdrehung pro Tag und bestimmt Neigungswinkel der Solarmon¬ tierung im Tagesverlauf; die andere Schrägsσheibe vollzieht eine Umdrehung pro Jahr und berücksichtigt dadurch die Ände- rung der Tagesmittelwerte für den Neigungwinkel der Solar¬ montierung- im Laufe des Jahres.
- Varianten mit Profilhülse (80) (vgl. Fig.8a) ist den Ansprüchen 57 bis 64 zu entnehmen.
Fig. 9 zeigt die 2-Achsen Sonnennachführung, die am besten für kreisförmige Solarmontierungen geeignet ist. Die tragen¬ de Platte (101) der Solarmontierung ist dabei mit einem feststehenden Mast (102) durch ein Kreuzgelenk (100) mit (in mittlerer Position) waagerechten Drehachsen verbunden und vollzieht mit Hilfe von Stellgliedern um den Mast eine Art von rollender Bewegung.
Fig. 9a zeigt die Sonnennachführung, die von zwei um 90* versetzten und mit der tragenden Platte (101) der Solarmon¬ tierung und mit dem Mast (102) durch Gelenke gekoppelten Zylindern (104) bewegt wird. Fig. 9b zeigt die Sonnennachführung, die von mehreren, mindestens vier um den Mast (102) (auf mittlere Stellung bezogen) spiegelsymmetrisch angeordneten und gelenkig gela¬ gerten Doppel-Zylindern (103) bewegt wird. Das Arbeitsvolu¬ men eines Doppel-Zylinders (zum inneren Aufbau des Doppel- Zylinders vgl. Fig.9c) ist durch einen Trennkolben (111) mit einer Kraftübersetzung in zwei separat gesteuerten Zylindern (112) und (113) geteilt. Alle Zylinder sind zu zwei getrennt gesteuerten Zylindergruppen (obere (112) und untere (113) Zylindergruppe) geschaltet, so daß durch die eine Zylindergruppe die Azimutnachführung und durch die andere Zylindergruppe die Elevationsnachführung der Solar¬ montierung realisiert wird.
Die Steuerung der beiden Zylindergruppen wird durch ein kreisförmiges sich langsam drehendes Verteilerventil (120) mit zwei getrennten Verteilerebenen realisiert. Hierbei sind beide Verteilerebenen durch eine Radialsperre (121) im Ver¬ teilerventil in jeweils zwei Halbkreisen geteilt. Die Halb¬ kreise der Azimutsteuerung stehen über Leitungskanäle in der Radialsperre (121) fest mit einem Druck- bzw. Abflußanschluß in Verbindung. Die Halbkreise der Elevationssteuerung wech- sein die Druck-bzw. Abflussverbindung bei bestimmter Sonnen¬ lage. Dies erfolgt über ein unbewegliches Element (123) mit Laufkanälen, der die Form einer Halbachse hat und axial in Verteilerventil (120) eingeführt ist. In weiterer Ausbildung werden die Doppel-Zylinder in einer Planscheibe (115) oder in einem starkwandigen Rohr (vgl. Fig.9c) ausgeführt und liegen dabei parallelsymmetrisch zur unbeweglichen Achse des Kreuzgelenks (100). Die Solarmontie- rung wird durch Stösseln (110) bewegt, die auch als Kolben der Doppel-Zylinder dienen und gegen die tragende Platte (101) der Solarmontierung drücken.
Für Nachführungen mit -waagerechtem Kreuzgelenk nach Fig.9 kann auch der Druckenergiespeicher verwendet werden. Hier gelten alle Varianten und konstruktiven Ausführungen des
Druckenergiespeichers und der Ladeeinrichtungen, wie es für Nachführung mit Wendelnutführung dargestellt wurde. Eine weitere Ausführung ist dem Anspruch 71.zu entnehmen. Bei einer weiteren Ausbildung der Nachführung mit waagerech- tem Kreuzgelenk (ohne Abb.) wird die Solarmontierung seit¬ lich durch drei oder mehr symmetrisch zum Mast angeordneten und gelenkig gelagerten Langhub-Dämpfer gehalten. Die Solar¬ montierung trägt dabei drei oder mehr Zylinder mit Kolben, wobei diese Kolben als Gewichte dienen. Die Zylinder sind fest mit der Solarmontierung verbunden und liegen in einer Ebene, die parallel zur Solarmontierung ist und sind dabei in Form eines symmetrischen Sternes angeordnet. Die innere Seiten den Zylinder (zu der "Sternmitte" zugewendete Seiten, sind miteinander hydraulisch (bzw. pneumatisch) gekoppelt; oder die Zylinder sind paarweise gekoppelt, dabei liegen ge¬ koppelten Zylinder zu "Sternmitte" symmetrisch. Die äußere Seiten der Zylinder sind jeweils mit Behältern verbunden, die am Umfang der Solarmontierung und an der Fortsetzung der jeweiligen Zylinderachse liegen, und sind einer Einwirkung der Sonnenstrahlen ausgesetzt. Das System ist mit
Expansionsmedium gefüllt. Die Gewichte in den Zylindern werden bei einer ungleichmäßigen Erwärmung des Expansionsmediums in den Behältern verschoben, so daß der Schwerpunkt der Solarmontierung zweidimensional verschoben wird, wodurch eine zweiachsige Nachführunσ realisiert wird.
ERSATZBLATT

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Nach dem Schwerkraftprinzip arbeitende azimutale Sonnen¬ nachführung für eine Solarmontierung (1), wobei ein die Solarmontierung tragender Drehmast (2) von einer volumenver¬ änderlichen Kammer (5) getragen wird, und das in der Kammer enthaltene Fluid durch Wirkung der Eigengewichtskraft der Solarmontierung und des Drehmastes aus der Kammer verdrängt wird, wodurch der Drehmast absinkt und durch Wechselwirkung eines Führungselementes (15) mit einer komplementären Füh¬ rungsnut (16) dem Sonnenlauf entsprechend nachgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer durch eine einfach¬ wirkende Kolben-Zylinder-Einheit realisiert ist (sogenannter Stellzylinder (5)) und der Drehmast (2) auf einem zusätzli- chen Kraft-Block (10) abgestützt wird, wobei der Kraft-Block (10) den Hauptanteil des Gewichtes der Solarmontierung (1) und des Drehmastes (2) trägt (vgl. Fig.la).
2. Vorrichtung zur Drehung der Solarmontierung um die waage¬ rechte Achse (entsprechend dem Elevationswinkel) , dadurch gekennzeichnet, daß die Solarmontierung (1) durch
Drehgelenk mit einem Tragmast (20) und durch eine schwenkba¬ re Kreuzstange (21) mit einer tragender Konstruktion (22) verbunden ist, wobei beim Ein- bzw. Ausfahren des Tragmastes (20) die Solarmontierung (1) durch die Wirkung der Kreuz- stange (21) um die waagerechte Achse gedreht wird (vgl. Fig.lb) .
3. Nachführung nach Anspruch 2 die nach dem Schwerkraft¬ prinzip arbeitet, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragmast (20) von einem einfachwirkenden Stellzylinder (33) getragen wird, und das im Stellzylinder enthaltene Fluid durch Wirkung der Eigenge¬ wichtskraft der Solarmontierung (1) und des Tragmastes (20) aus dem Stellzylinder (33) verdrängt wird, wodurch der Trag¬ mast (20) absinkt, d.h. dem Sonnenlauf entsprechend langsam in die tragende Konstruktion (22) einfährt und nach Verbin¬ dung des Stellzylinders (33) mit einer Druckquelle dem Sonnenlauf entsprechend langsam ausfährt (vgl. Fig.lb).
4. Nachführung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragmast (20) sich auf einem zusätzlichen Kraft-Block (23) abstützt, der den Hauptanteil des Gewichtes der Solarmontierung (1) und des Tragmastes (20) trägt (vgl. Fig.lb).
5. Sonnennachführung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraft-Block (10) bzw. (23) durch ein Gegengewicht realisiert ist (vgl. Fig.la/Fig.lb) .
6. Sonnennachführung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegengewicht nach Art einer hydraulischen Waage durch, eine Fluidübertragung mit dem Drehmast gekoppelt ist (vgl. Fig.la/Fig.lb).
7. Sonnennachführung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegengewicht nach Art einer mechanischen Waage durch eine mechanische Kraftübertragung mit dem Drehmast gekoppelt ist.
8. Sonnennachführung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraft-Block durch einen
Druckspeicher herkömmlicher Bauart realisiert ist, der durch eine Fluidübertragung mit dem Drehmast gekoppelt ist und beim Arbeitszyklus die Druckwerte nicht oder unwesentlich ändert.
9. Sonnennachführung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraft-Block (10) bzw. (23) durch eine Langhubfeder realisiert ist.
10. Nach dem Schwerkraftprinzip arbeitende azimutale Sonnen- nachführung für eine Solarmontierung (1), wobei ein die So¬ larmontierung tragender Drehmast (2) von einer volumenverän¬ derlichen Kammer (5) getragen wird, und das in der Kammer enthaltene Fluid durch Wirkung der Eigengewichtskraft der Solarmontierung und des Drehmastes aus der Kammer verdrängt wird, wodurch der Drehmast absinkt und durch Wechselwirkung eines Führungseiementes (15) mit einer komplementären Füh¬ rungsnut (16) dem Sonnenlauf entsprechend nachgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (5) über ein Steuer¬ ventil (9) mit einem Druckenergiespeicher (7) in Verbindung steht (vgl. Fig.la).
11. Nachführung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellzylinder (33) über ein Steuerventil (25) mit einem Druckenergiespeicher (24) in Verbindung steht (vgl. Fig.lb).
12. Nach dem Schwerkraftprinzip arbeitende azimutale Sonnen¬ nachführung für eine Solarmontierung (1), wobei ein die So¬ larmontierung tragender Drehmast (2) von einer volumenverän¬ derlichen Kammer (5) getragen wird, und das in der Kammer enthaltene. Fluid durch Wirkung der Eigengewichtskraft der Solarmontierung und des Drehmastes aus der Kammer verdrängt wird, wodurch der Drehmast absinkt und durch Wechselwirkung eines Führungseiementes (15) mit einer komplementären Füh¬ rungsnut (16) dem Sonnenlauf nachgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Ab-bzw. Zuflußleitung der Kammer (5) eine Anordnung mit variablem Durchflußwiderstand (8) enthält (vgl. Fig.la).
13. Nachführung nach Anspruch 3, dadurch, gekennzeichnet, daß die Ab- bzw. Zuflußleitung des Stellzylinders (33) eine Anordnung mit variablem Durchflu߬ widerstand (26) enthält (vgl. Fig.lb).
14. Nachführung nach Anspruch 12-oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung mit dem variablen Durchflußwiderstand (8) bzw. (26) eine Thermodrossel ist.
15. Nachführung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung mit dem variablen Durchflußwiderstand (8) bzw. (26) ein Proportionalventil ist.
16. Nachführung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die volumenveränderliche Kammer als Stellzylinder (5) mit einem massiv ausgelegten Gewichts¬ gehäuse (30) ausgebildet ist, das als Gewicht und als Kolben für de Druckenergiespeiσher (7), sowie als Führung für den Drehmast (2) dient und das gegen Verdrehung relativ zum Standzylinderrohr (32) durch formschlüssige Führung (31) gesichert ist (vgl. Fig.2).
17. Nachführung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsgehäuse (30) auch die Funktion des Gegengewichtes des Kraft-Blocks (10) nach Anspruch 6 erfüllt, wobei der Kolben (6) des Stellzylinders (5) und der Kraftkolben (11) des Kraft-Blocks (10) eine Bau¬ einheit in Form von T-Kolben (6/11) bilden, wobei der untere Teil des T-Kolbens (Kraftkolben (11)) kontinuierlich dem Druck des Druckenergiespeichers ausgesetzt ist.
18. Nachführung nach Anspruch 16 mit flüssigem Druckmedium, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktion des Flüssigkeits¬ tanks über die Freiräume im Gewichtsgehäuse (30) realisiert ist.
19. Vorrichtung zur Drehung der Solarmontierung um die waagerechte Achse (entsprechend dem Elevationswinkel) , dadurch gekennzeichnet, daß die Solarmontierung mit der tra¬ gender Konstruktion durch ein Drehgelenk und durch seitlich angebrachte einfachwirkende Zylinder verbunden ist und beim Ausfahren bzw. durch Eigengewichtskraft der Solarmontierung hervorgerufenem Einfahren des Zylinders um die waagerechte Achse gedreht wird (ohne Abb.).
20. Nachführung nach einem der vorstehenden Ansprüchen zur Drehung der Solarmontierung um die waagerechte Achse, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Drehgeschwin¬ digkeit durch Verlagerung des Schwerpunktes der Solarmontie¬ rung relativ zur waagerechten Drehachse erfolgt, und zwar durch Verschiebung eines zusätzlichen, mit der Solarmontie- rung gekoppelten Gewichtes.
21. Nach Ehrung nach einem der vorstehenden Ansprüchen zur Drehung der Solarmontierung um die senkrechte Achse (Azimutnachführung) , gekennzeichnet durch ihre weitere Ausbildung zur Realisie- rung der Drehung um die waagerechte Achse (Elevation- nachführung) durch Einbeziehung eines der vorstehenden Ansprüchen für die Drehung der Solarmontierung um die waagerechte Achse.
22. Nachführung nach Anspruch 21 mit Druckenergiespeicher, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellzylinder (5) für den Drehmast (2) und der Stellzylinder (33) für den Tragmast (20) mit einem gemeinsamen Druckenergiespeicher gekoppelt sind.
23. Nachführung nach Anspruch 22 und Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der T-Kolben (6/11) auch als Zylindergehäuse des Stellzylinders (33) für den Tragmast (20) dient (vgl. Fig.2).
24. Nachführung nach einem der vorstehenden Ansprüche mit einem Drehmast, dadurch gekennzeichnet, daß die Linearführung und die Dre¬ hung des Drehmastes (2) unter Einsatz eines rotatorisch- translatorischen Radiallagers mit Führung (3) erfolgt (vgl. Fig.2).
25. Nachführung nach Anspruch 2 und Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die schwenkbare Kreuzstange (21) unmittelbar an der Innenhülse (3) des rotatorisch-translato- rischen Radiallagers mit Führung angekoppelt ist (vgl. Fig. 2).
26. Nachführung nach einem der vorstehenden Ansprüchen mit Druckenergiespeicher, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Nachladung des Druckenergiespeichers eingesetzte Pumpe von einem Stirling- motor angetrieben wird, wobei die Wärmeenergie für den Stir¬ lingmotor der Solarmontierung mit Hilfe eines Wärmetauschers entzogen wird.
27. Nachführung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß dem Wärmetauscher die Solar- elemente (z.B. KugelSilizium) direkt auf die Oberfläche aufgetragen sind.
28. Nachführung nach einem der vorstehenden Ansprüchen mit Druckenergiespeicher, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Nachladung des Druckenergiespeichers eingesetzte Pumpe als Einkolbenpumpe realisiert ist, die einen mit Rückschlagventilen versehenen Kolbenzylinder (mit Kraftübersetzung) darstellt und mit dem Wärmetauscher verbunden ist, wobei der Kolben des Kolbenzy¬ linders infolge der Temperaturänderungen im Tag-Nacht- Zyklus, bzw. im Tagesverlauf bewegt wird.
29. Nachführung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einem Abflußraum für das Fluid und dem Speicherraum des Druckenergiespeichers eine Leitung mit einem Rückschlagventil vorhanden ist und das Gewichtsgehäuse mit einer Hebevorrichtung nach Art eines Wagenhebers versehen ist, so daß beim Heben des Gewichtsge- häuses im Speicherraum des Druckspeichers ein Unterdruck entsteht, wodurch das Fluid in den Speicherraum angesaugt wird.
30. Nachführung nach einem der vorstehenden Ansprüchen mit Druckenergiespeicher, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren auf einem Feld installierten Nachführungen alle Nachführungen von einem gemeinsamen Druckenergiespeicher gespeist werden.
31. Rotatorisch-translatorisches Radiallager mit Führung, insbesondere zur Verwendung bei der Nachführung mit Drehmast nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Innenhülse des Lagers und die Außenhülse je drei oder mehr zueinander komplementäre gewendelte Laufrinnen haben, wobei den Laufrinnen Kugeln zugeordnet sind, die ähnlich den Kugeln bekannter Radial- Kugellager die Radialbelastungen aufnehmen, und wobei die Wendelführung ähnlich der von Kugelmutter aufgebaut ist, indem beide Hülsen ••jeweils mindestens eine gewendelte Füh- rungsnut haben, in der sich mindestens eine Führungskugel befindet, die die tangentialen Belastungen aufnimmt.
32. Lager nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenhülse keine Laufrinnen für Lagerkugeln enthält, so daß die Lagerkugeln auf der Oberfläche der Innenhülse rollen.
33. Lager nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle der Kugellagerung eine Gleitlagerung verwendet wird.
34. Lager nach einem der vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß alle Führungsrinnen der Außen¬ hülse durch Laufkanäle im Außenzylinder zu einer geschlosse¬ nen Spirallinie verbunden sind und so für die Führungskugeln eine unendliche Laufbahn bilden.
35. Lager nach Ansprüchen 31 bis 33 mit nur einer Führungs¬ kugel pro Laufbahn, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungskugel durch die radiale Bohrung in der Außenhülse eingefügt und von der Buchse, die eine Gleitoberfläche für Kugel enthält, in der Arbeitsposition gehalten ist.
36. Lager nach einem der vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß alle Lagerrinnen der Äußenhülse durch Laufkanäle in der Außenhülse zu einer geschlossenen Spirallinie verbunden sind, und für die Lagerkugeln eine unendliche Laufbahn bilden (vgl. Fig.3a).
37. Lager nach Anspruch 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl Lagerrinnen als auch Füh¬ rungsrinnen der Außenhülse durch Laufkanäle in der Außenhül- se zu einer geschlossenen Spirallinie verbunden sind und für Kugeln, die je nach Momentanlage die Funktion entweder der Lagerkugeln oder der Führungskugeln erfüllen eine unendliche Laufbahn bilden (vgl. Fig.3b).
38. Thermodrossel, insbesondere zur Verwendung bei einer Nachführung mit einer Thermodrossel nach einem der vorste¬ henden Ansprüche. dadurch gekennzeichnet, daß im Durchströmungsraum eines Drosselgehäuses (51) ein Kernkörper (52) angeordnet ist, wobei die thermischen Ausdehnungskoeffizienten des Drossel- gehäuses und des Kernkörpers sich voneinander stark unter¬ scheiden und bei Änderung der Fluid- bzw. Drosseltemperatur zur kontinuierlichen Änderung der Geometrie des Durchströ¬ mungsquerschnittes führen, wodurch die kontinuierliche Ände- rung des Durchflußwiderstandes der Thermodrossel nach einer durch die Werkstoffauswahl und die Komponentengeometrie festgelegten, .vorbestimmten Gesetzmäßigkeit erzielt wird (vgl.Fig.4a bis 4d) .
39. Thermodrossel nach Anspruch 38 mit einem Druckabbau nach Prallplattenprinzip, dadurch gekennzeichnet, daß eine Aufprallfläche, auf die senkrecht ein aus einer Düse austretender Fluidstrahl trifft, durch eine vordere Fläche des stabförmigen Kernkör¬ pers (52) gebildet ist, wobei die Spaltweite zwischen dem Düsenaustritt und der Aufprallfläche mit ändernden Tempera¬ turen durch relative Verschiebung der Komponentenoberflächen in axiale Richtung variiert (vgl. Fig.4a).
40. Thermodrossel nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß der Kernkörper (53) und das Drosselgehäuse (51) einen Kegelspalt bilden, der vom Fluid axial durchströmt wird, wobei die Spaltweite mit ändernden Temperaturen variiert (vgl. Fig.4b).
41. Thermodrossel nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß der Kernkörper (52) und das Drcsselgehäuse (51) einen Zylinderspalt bilden, der vom Fluid axial durchströmt wird, wobei die" Spaltweite mit ändernden Temperaturen variiert (vgl. Fig.4c).
42. Thermodrossel nach Anspruch 38 mit Drosselung durch einen Querschieber, dadurch gekennzeichnet, daß der Ke' nkörper (52) seitlich angebracht ist und die Änderung des Drosselwiderstandes durch eine Längendehnung des Kernkörpers quer zur Strömungs- richtung erfolgt (vgl. Fig.4d).
43. Thermodrossel nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet- durch ein axiales formschlüssiges Befesti¬ gungselement (53), das am Ende des Kernkörpers (53) ange¬ bracht ist (vgl. Fig.4a/Fig.4b/Fig.4d) .
44. Thermodrossel nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch radiale Abstandhalter-Stifte (54), die in tiefen radialen Bohrungen im Kernkörper (52) eingefügt sind, von denen einer als Haltebolzen (55) für die axiale Richtung dient (vgl. Fig.4d).
45. Thermodrossel nach Ansprüchen 43 und 44, dadurch gekennzeichnet, daß der Kernkörper durch ein axiales Ξefestigungselement nach Anspruch 43 einerseits und durch
Abs andhalter-Stifte nach Anspruch 44 andererseits positio¬ niert ist.
46. Thermodrossel nach Anspruch 38 mit einem thermischen Ausdehnungskoeffizienten des Kernkörpers der größer ist als der thermischen Ausdehnungskoeffizient des Drosselgehäuses, dadurch gekennzeichnet, daß einerseits im Inneren des Kern- körpers (59) sich ein elektrisches Heizelement (56) befin¬ det, das durch freigesetzte Wärme die Ausdehnung des Kern¬ körpers (59) und dadurch eine Erhöhung des Drosselwiderstan¬ des bewirkt, und daß andererseits der umströmte Teil des Kernkörpers von einer elektrischen Heizhülse (57) umwickelt ist, die eine Temperaturerhöhung in der anliegenden Strö¬ mungsgrenzschicht hervorruft und dadurch zur Abnahme der Strömungsgrenzschichtdicke und des Drosselwiderstandes führt, wobei die Heizhülse (57) und der Kernkörper (59) voneinander durch eine wärmedämmende elastische Schicht (58) isoliert sind (vgl. Fig.4e).
47. Steuerventil, insbesondere zur Verwendung in Verbindung mit der 'Nachführung nach Anspruch 16 oder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Längsbohrung im Gehäuse des Stellzylinders eine Steuerstange (34) mit einem Kurzhub angeordnet ist, die in einer ersten Endstellung auf eine Kugel (36) drückt, welche die Verbindung zwischen dem Druckenergiespeicher und dem Stellzylinder unterbricht und in einer zweiten. Endstellung durch einen Kegelsitz (35) die Verbindung zum Abfluß sperrt (vgl. Fig.2).
48. Steuerventil nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerstange (34) die Thermodrossel nach Anspruch 38 oder dessen oben stehenden Unteransprüchen trägt.
49. Lichtsensor insbesondere für Sonnennachführung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in die obere Wand des Gehäuses (61) eine fokussierende Linse (62) eingebaut ist, und daß in einer Ebene zs (ss f, wobei f dem Brennpunktabstand der Linse (62) entspricht) Solarelemente (64) derart angeordnet sind, daß in der Mitte eine von Solarelementen freie Fläche (65) entsteht, so daß in der Sollstellung der Nachführung (d.h. die Sonnenstrahlen verlaufen parallel zur z-Achse) keines der Solarelemente (64) vom Sonnenfleck überdeckt wird (vgl. Fig.5).
50. Lichtsensor nach Anspruch 49, gekennzeichnet durch Wirkungsbereiche -»-180* für jede Dreh¬ achse, wobei jede Seite eines zentralsymmetrischen Gehäuses (66) mit einer Seitenzahl ni≥6 mittig mit einer Linse (69) versehen ist und der Solarelementenenträger (67), der eine dem Gehäuse (66) ähnliche Form aufweist, zentral im Gehäuse angeordnet ist, wobei jede Seite des Solarelemententrägers mit Solarelementen belegt ist und nur eine Seite in der Mitte eine von Solarelementen freie Fläche hat, und wobei die Befestigung des Lichtsensors mit Hilfe einer Halterung (68) im oberen Teil der Solarmontierung erfolgt (vgl. Fig.6).
51. Lichtsensor nach Anspruch 49 oder 50,insbesondere für einen direkten Anschluß an eine Thermodrossel nach Anspruch 46. gekennzeichnet durch seine Dimensionierung für ein elektri¬ sches Ausgangssignal im Leistungsbereich.
52. Lichtsensor nach Anspruch 50,insbesondere zur kontinu¬ ierlichen Ermittlung des Sonnenstandes und zur aktiven Steuerung einer Sonnennachführung, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtsensor nach Anspruch 50 fest im Raum ausgerichtet ist, wobei alle Seiten des Solarelemententrägers, mit Ausnahme der Bodenseite und der Nordseite, homogen mit Solarelementen belegt sind, und das Solarelementenfeld des Lichtsensors mit der Sonnenbahn-Koor¬ dinaten über die Auswerteelektronik gekoppelt ist und die momentanen Sonnenkoordinaten aus der geometrischen Mitte der beleuchteten Solarelementengruppe ermittelt werden.
53. Vorrichtung zur Drehung der Solarmontierung um die waagerechte Achse (Elevationnaσhführung) , dadurch gekennzeichnet, daß die Drehung der Solarmontierung um die waagerechte Achse durch kinematische Kopplung der
Solarmontierung mit einer sich drehenden Schrägscheibe mit einer geneigten Oberfläche erfolgt.
54. Vorrichtung nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, daß die kinematische Kopplung der Sol rmontierung mit der Schrägscheibe (70) durch zwei zur vertikalen Achse der Nachführung parallel-symmetrisch angeordnete Stangen (.71) realisiert ist (vgl. Fig.7)
55. Vorrichtung naσh. Anspruch 54, dadurch gekennzeichnet, daß die durch lineare Führungen (73) gehaltenen Stangen (71) sich einerseits auf der Schrägfläche (76) der Schrägscheibe (70) abstützen und andererseits gegen eine tragende Platte (72) der Solarmontierung drücken (vgl. Fig.7).
56. Vorrichtung nach Anspruch 54, dadurch gekennzeichnet, daß die Stangen durch einachsige Drehgelenke mit einer tragenden Platte der Solarmontierung und durch mehrachsige Drehgelenke mit einer auf der Schrεg- fläche der Schrägscheibe aufliegenden Scheibe verbunden sind.
57. Vorrichtug nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, daß die Solarmontierung sich mittels des von der Stange (82) getragenen Stellbolzens (83) auf der Profiloberfläche der durch eine Druckfeder (84) von unten gestützten Profil-Hülse (80) mit einem Schubfreiheitsgrad abstützt, wobei die Profilhülse (80) oben einen Abstandhal¬ ter (81) trägt, der den Abstand zwischen der Profil-Hülse (80) und dem Kontaktpunkt des Abstandhalters mit der Schräg¬ fläche der Schrägscheibe (70) konstant hält, wobei die Bewe- gungsachsen der Profilhülse und der Schrägscheibe flüchten (vgl. Fig.8a) .
58. Vorrichtug nach Anspruch 57, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (82) mittels eines Drehgelenks mit der Solarmontierung (1) verbunden ist und in der Linearführung (86), die Schwenkbar auf dem Drehmast (2) gelagert ist, gleitet, wobei zwischen diesem Drehgelenk und der Linearführung (86) sich eine Druckfeder (85) befindet, und der Schwerpunkt der Solarmontierung, von der Elevations- Drehachse aus gesehen, nicht auf der Seite des Koppelpunktes der Stange liegt (vgl. Fig.8a).
59. Vorrichtung nach Anspruch 57, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange einen fest mit der Solarmontierung verbundenen Pilon darstellt, und daß zwischen dem Drehmast und der Solarmontierung eine Feder angeordnet ist, die den Druck des Stellbolzens gegen Profil¬ hülse bewirkt, wobei der Schwerpunkt der Solarmontierung auf der Stangenseite liegt.
60. Vorrichtung nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägscheibe pro Jahr eine volle Umdrehung vollzieht.
61. Vorrichtung nach Anspruch 60, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägscheibe (70), randsei- tig zur nichtgeneigten Oberfläche Zähne oder Bohrungen auf¬ weist und mittels einer Schiebeeinheit (90) um einen Zahn pro Tag verdreht wird (vgl. Fig.8a), wobei diese Schiebeein¬ heit mit Hilfe des Drehmastes (2) bewegt wird.
62. Vorrichtung nach Anspruch 61, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schieber (91) vorgesehen ist, der einerseits ein Mal pro Arbeitsgang (Tag) einen drehgelagerten und durch eine Rückstellfeder (93) und eine Stütze (96) in Ausgangsposition gehaltenen Hebelarm (92) betätigt, und der andererseits mit der durch eine Feder (94) unterstützten und in Kontakt mit der Verzahnung der Schräg¬ scheibe (70) stehenden Führungsf hne (95) verbunden ist (vgl. Fig.8b).
63. Vorrichtung nach Anspruch 61 zur Verwendung mit einer Wendelnut-Azimutnachführung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schieber, der aus einer schwenkbar gelagerten Hülse mit dem durch eine Druckfeder von innen gestützten einfahrbaren Führungsbolzen besteht und von einer Rückstellfeder gegen die Stütze gedrückt wird, kurz vor Erreichen Solarmontierungs-Endstellung in die Verzahnung der Schrägscheibe einrastet und sie um eine Teilungseinheit mitdreht.
64. Vorrichtung nach Anspruch 63, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber unbeweglich befe¬ stigt ist, so daß Stütze und Rückstellfeder entfallen können.
65. Zwei-Achsen-Nachführung, insbesonderes für kreisförmige Solarmontierungen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Solarmontierung mittels eines Kreuzgelenks (100), deren beide Drehachsen (in 5 mittlerer Position) in horizontaler Ebene liegen, an einem feststehenden Mast (102) gelagert ist (vgl. Fig.9).
66. Zwei-Achsen-Nachführung nach Anspruch 65, dadurch gekennzeichnet, daß die Solarmontierung mit zwei gelenkig gelagerten Zylindern (104) gekoppelt ist, wobei die 0 von der jeweiligen Zylinderachse und der unbeweglichen
Kreuzgelenkachse gebildeten Flächen zueinander unter einem Winkel von 90* liegen (vgl. Fig.9a).
67. Zwei-Achsen-Nachführung nach Anspruch 65, dadurch gekennzeichnet, daß die tragende Platte (101) der 5 Solarmontierung von mindestens vier gelenkig gelagerten Dop¬ pel-Zylindern (103) bewegt wird, die zu der unbeweglichen Kreuzgelenkachse zum Mast (102) spiegeϊsymmetrisc angeord¬ net sind, wobei das Arbeitsvolumen eines Doppel-Zylinders durch einen Trennkolben (111) mit Kraftübersetzung in zwei C separat gesteuerten Zylindern (112) und (113) geteilt ist, und wobei alle Zylinder zu zwei getrennt gesteuerten Zylin¬ dergruppen geschaltet sind, so daß' durch die eine Zylinder¬ gruppe die Azimutnachführung und durch die andere Zylinder¬ gruppe die Elevationsnachführung der Solarmontierung reali- siert sind (vgl. Fig.9a).
68. Zwei-Achse -Nachführung nach Anspruch 65, dadurch gekennzeichnet, daß die Solarmontierung durch mindestens vier zur unbeweglichen Kreuzgelenkachse symme¬ trisch angeordnete Stößel (110) bewegt wird (vgl. Fig. c).
69. Nachführung nach Anspruch 68, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Stößel (110) durch jeweils einen Doppel-Zylinder, dessen innerer Aufbau dem Doppel- Zylinder nach Anspruch 67 entspricht, bewegt wird.
70.Nachführung nach Anspruch 67 oder Anspruch 69, dadurch gekennzeichnet, daß beide Zylindergruppen (112) und (113) durch ein kreisförmiges sich drehendes Verteilerventil (120) mit zwei getrennten Verteilerebenen (obere und untere) gesteuert werden, wobei beide Verteilerebenen durch eine Radialsperre (121) im Verteilerventil in jeweils zwei Halb¬ kreise (122) und (123) geteilt sind, und wobei die Halbkrei¬ se für die Azimutsteuerung über Leitungskanäle in der Radialsperre (121) fest mit einem Druck- bzw. Abflußanschluß in Verbindung stehen, und wobei die Halbkreise für die Ele- vationssteuerung die Druck-bzw. Abflussverbindung bei be¬ stimmter Sonnenlage wechseln, und zwar über ein unbe¬ wegliches Element (123) mit Laufkanälen, das die Form einer Halbachse hat und axial im Verteilerventil eingeführt ist.
71. Nachführung nach Anspruch 70 angewandt zur Nachführung des Linsen-Sonnenlichtkonzentrators, dadurch gekennzeichnet, daß ein drehbarer Spiegel, der den konzentrierten Lichtstrahl nach unten umlenkt, durch das Verteilerventil gedreht, wird.
72. .Nachführung nach Anspruch 69, dadurch gekennzeichnet, daß alle Zylinder durch Axial¬ bohrungen in der Planscheibe (115) gebildet sind.
73. Nachführung nach Anspruch 65, dadurch gekennzeichnet, daß Antriebsenergie vom Druckener¬ giespeicher bezogen wird.
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