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WO1997040535A2 - System for recovering energy radiated by electrodeless light sources - Google Patents

System for recovering energy radiated by electrodeless light sources Download PDF

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WO1997040535A2
WO1997040535A2 PCT/DE1997/000830 DE9700830W WO9740535A2 WO 1997040535 A2 WO1997040535 A2 WO 1997040535A2 DE 9700830 W DE9700830 W DE 9700830W WO 9740535 A2 WO9740535 A2 WO 9740535A2
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WO
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light
coating
light guide
tube
housing
Prior art date
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Ceased
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PCT/DE1997/000830
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WO1997040535A3 (en
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Ralf Stobbe
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Original Assignee
Individual
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Publication date
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Publication of WO1997040535A3 publication Critical patent/WO1997040535A3/en
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Ceased legal-status Critical Current

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    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
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    • F21S9/02Lighting devices with a built-in power supply; Systems employing lighting devices with a built-in power supply the power supply being a battery or accumulator
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10FINORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F19/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules
    • H10F19/30Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules comprising thin-film photovoltaic cells
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10FINORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
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    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/52PV systems with concentrators

Definitions

  • the invention relates to a system for recovering energy emitted by electrodeless light sources, in particular from spherical, small and small amounts of argon and sulfur or selenium, rotating and cooled lamps, which are arranged in an electromagnetic field focused by a wire cage and are composed of micrometer waves
  • Bright, cold spectrum-like light radiate into a relatively long length from a light guide tube provided on the inside with a transparent reflection layer, which directs the light through light exit openings onto the surface to be illuminated, the light guide tube being coaxially enclosed by a second outer tube and into the room cup-shaped absorption elements made of plastic are inserted between the light guide tube and the outer tube.
  • a device for the excitation of an electrodeless lamp by microwave radiation is known, with which a bright sun-like light can be generated.
  • the spherical lamp without any metal parts contains a small amount of sulfur or
  • each of these lamps When irradiated with focused microwaves, the plasma in the lamp glows like a sun. For example, each of these lamps generates a light quantity of 450,000 with an output of 5,900 watts.
  • a sulfur lamp is arranged in the center of a screen.
  • the lamp is surrounded by a transparent outer conductor structure through which the radiation falls on the screen and distributes it
  • photovoltaic generators which, when connected by solar cell modules and arrays, generate an open-circuit DC voltage when exposed to sunlight.
  • the efficiencies of such solar cell modules are around 18% for gallium arsenide cells, around 14% for silicon cells and 8% for copper sulfite / cadmium diselenide cells (Lexikon-Umwelttechnik, p.1091, VDI-Verlag, 1994).
  • the relatively poor efficiency is caused by uneven lighting, a lack of orientation to the sun, a high proportion of diffuse radiation and network losses.
  • the efficiency of the photovoltaic generators is also temperature-dependent. The trend in the development of photovoltaic systems is therefore to reduce the manufacturing costs by switching to thin layers and cheaper material and to increase the efficiency.
  • a solar energy generation system for aircraft which consists of optical means for receiving and concentrating the sun's rays, a flexible transmission line for the transmission of the concentrated sun's rays to a solar energy converter, solar energy conversion means, and the arrays of photovoltaic cells include to convert the sun's rays into electrical energy and there is a protective housing for the photovoltaic cells.
  • a large number of optical fiber waveguides form the transmission line.
  • DE 296 03 465 UI attempts to increase the power yield of a photovoltaic system by having at least five solar modules arranged in a pentagon, which are illuminated by at least one light source fed by an external radiation source, the light sources being direct-current energy-saving lamps.
  • DE 37 00 045 C2 also describes a luminaire with a light source which is surrounded by a lampshade which is air-permeable in its upper region of the lampshade and has a fan operated by an electric motor in the upper region of the lampshade. Solar cells are arranged in the area of the light source as the current source for the electric motor.
  • the combination of light-emitting tubes of higher intensity with a photovoltaic system is known from US Pat. No. 5,500,054.
  • a tube made of crystal, ceramic or glass containing the emitting material is heated and the radiation generated is directed onto photovoltaic cells.
  • the system is preferably used as a measuring device for the detection of nuclear radiation.
  • Another combination of an artificial light source with solar cells is described in DE 87 10 131, in which the solar cell is arranged on the top of an essentially flat support surface of a surgical hand instrument.
  • the invention has for its object to improve a system of the type mentioned in such a way that a significant part of the energy from artificial light rays despite greater distance from their point of origin and also when the light rays are deflected more cost-effectively and user-friendly with high ease of maintenance and safety of the system is regained.
  • This object is achieved according to the invention in that on the shielding elements on their curved surface facing the light guide tube there is a photovoltaic quantity of light penetrating the transparent reflection layer Coating DC-converting arranged or the light guide tube is at least partially surrounded by a housing provided with this coating, replacing the outer tube and the shielding elements with light dropout openings.
  • the coating is applied to an aluminum, titanium or plastic film, which is inserted into the space between 15 shielding element light guide tube.
  • Another preferred embodiment of the system according to the invention provides that the coating is applied directly to the curved inside of the shielding elements.
  • the shielding elements are made from a flat, flexible metal or plastic insert or from a curved glass shell.
  • the dimensioning of the shielding elements is such that their curvature follows the
  • the reflective layer applied to the inside of the light pipe reflects that from the sulfur lamp
  • the reflective coating is transparent to a certain proportion of the light rays. This radiation impinges on the shield-shaped shielding elements which are arranged around the light guide tube and are held in position by an outer tube. A separate aluminum, titanium or plastic film is inserted between the light guide tube and shielding elements as a support for the photovolatic coating.
  • the photovoltaic coating preferably consists of thin-layer materials such as silicon, amorphous silicon, copper indium diselenide or CdTe or twin solar cells.
  • thin-layer materials such as silicon, amorphous silicon, copper indium diselenide or CdTe or twin solar cells.
  • Surface facing the light guide tube have a photovoltaic coating, which convert part of the photon current into potential electrical energy, which can be tapped off as direct current.
  • the efficiency of the system according to the invention can preferably be adjusted by the type of coating.
  • the film or the shielding elements are provided with the photovoltaic coating over the whole or in part.
  • the coating is applied as a network with a variable network width. It is part of the invention that the bandwidth of the network either increases or decreases from the point of entry of the light rays into the light guide tube or into the outer tube towards the end of the tube.
  • the photovoltaic coating is on the inside of the housing facing the light pipe.
  • the coating can be applied as a mesh, ring, strip or honeycomb structure.
  • Light guide tubes made of transparent plastic, preferably acrylic glass, have proven to be particularly suitable.
  • the application of the system according to the invention is very simple.
  • the light guide tube is integrated, for example, in a housing provided with the photovoltaic coating, which is part of a solar module, a wall covering composed of profiles, a box system or a base plate.
  • the system according to the invention can be used depending on the lighting requirements at the installation site or can also be combined in such a way that the different lighting requirements in public buildings such as museums, libraries, theaters, sports halls, workshops, train stations, street lighting can be taken into account. Because of their simple structure, their
  • Ease of installation and maintenance is particularly suitable for the recovery of energy from light of appreciable magnitude for municipalities, in industry and for the military.
  • Fig. 1 is a perspective representation of the principle of the system according to the invention
  • FIG. 3 is a perspective view of a curved shielding element with a honeycomb structure of the applied photovoltaic coating
  • Fig. 4 shows an arrangement of the invention
  • the system according to the invention consists of a hollow light guide tube 1 made of acrylic glass, the inner surface 2 of which is provided with a prismatic reflection layer 3.
  • a reflector 4 With a reflector 4, the bright sun-like light generated by a commercially available sulfur lamp 5 from Fusion Lighting Inc. is radiated into the end of the light guide tube 1.
  • the light beams 6 reflect multiple times on the inner surface 2 of the light guide tube 1 provided with the reflection layer 3 and thus reach the other end of the light guide tube 1 which is closed with a mirror 7.
  • the reflection layer 3 is at the same time transparent and enables the light to be emitted on all sides around the Longitudinal axis B of the light guide tube 1.
  • An outer tube 8 is placed coaxially around the light guide tube 1. Both tubes 1 and 8 form a space 9 in which a shell-shaped shielding element 10 is inserted, which partially shields the light guide tube 1, in particular in the direction of the ceiling, and leaves light exit openings 15 exposed.
  • the shielding element 10, as shown in FIGS. 2 and 3, consists of a thin aluminum sheet adapted to the curvature of the space 9, the surface 11 of which is structured in a honeycomb structure.
  • a photovoltaic coating 12 made of amorphous silicon or other suitable thin-layer materials is applied to this surface 11.
  • the aluminum sheet is inserted into the space 9 such that the surface provided with the coating 12 comes to lie opposite the light guide tube 1 and at the same time allows light to be emitted through the light exit openings 15 onto the surface to be illuminated.
  • the light guide tube 1 With the outer tube 8, the light guide tube 1 is held on the ceiling, not shown.
  • the cold light reaching the photovoltaic coating 12 generates a potential electrical energy which can be tapped off as direct current using a commercially available circuit.
  • This direct current is fed to an inverter 13, which converts the direct current into an alternating current, which is emitted into the house network and / or the main network (see FIG. 4).
  • the system according to the invention is integrated in a hall roof.
  • FIGS. 6 and 7 show a light guide tube 1, to which an openly designed housing 14 with an inner coating 12 is assigned.
  • Such constructions can be used, for example, for the recovery of light energy in the lighting of train stations or stops.
  • system according to the invention can also be used in closed housings 14, e.g. 8 to 13 can be used.
  • the system according to the invention can thus be fitted into a roof module 16.
  • the system according to the invention recovers part of the light energy not used for the lighting and can be used to improve the efficiency of the solar system during the night (Fig. 8).
  • the system according to the invention can be placed just as advantageously in a wall covering 17 composed, for example, of profiles or panels.
  • a wall covering 17 composed, for example, of profiles or panels.
  • Such wall coverings are often decorative wall designs that are indirectly illuminated.
  • the system according to the invention can be used in base plates 18 individually or in a strand assembly (see FIGS. 10 and 11).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

The invention pertains to a system for recovering energy radiated by electrodeless light sources, in particular from spherical, rotating, cooled lamps containing small amounts of argon and sulfur or selenium and arranged in an electromagnetic field of micrometer waves focused by a wire cage, thus radiating a glaring, cold, spectrally sun-like light into a relatively long light tube that has a transparent reflection layer on its inside and guides the light through light outlets onto the surface to be illuminated, wherein the light guiding tube is coaxially surrounded by a second, outer tube, with screening elements made of plastic inserted between light guiding tube and outer tube. To recover energy the screening elements have on their curved surface facing the light guiding tube a photovoltaic coating that transforms the quantity of light penetrating the transparent reflection layer into direct current or else, in place of the outer tube and the screening elements, a housing with this coating and light outlets at least partially surrounds the light guiding tube.

Description

Anlage zur Rückgewinnung von durch elektrodenlosen Plant for the recovery of electrodeless

Lichtquellen abgestrahlter EnergieLight sources of radiated energy

Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Rückgewinnung von durch elektrodenlosen Lichtquellen abgestrahlter Energie, insbesondere aus kugelartigen, geringe Mengen an Argon und Schwefel oder Selen enthaltenen, rotierenden und gekühlten - Lampen, die in einem durch einen Drahtkäfig fokussierten elektromagnetischen Feld aus Mikrometerwellen angeordnet sind und dabei ein grelles, kaltes vom Spektrum her sonnenähnliches Licht in eine aus einer innenseitig mit einer transparenten Reflextionsschicht versehenen Lichtleitröhre verhältnismäßig großer Länge abstrahlen, die das Licht durch Lichtaustrittsöffnungen auf die zu beleuchtende Fläche leitet, wobei die Lichtleitröhre von einer zweiten äußeren Röhre koaxial umschlossen und in den Raum zwischen Lichtleitröhre und äußerer Röhre schalenförmige Absorptionselemente aus Kunststoff eingeschoben sind. 5 Aus der WO 9628840 AI ist eine Vorrichtung für die Erregung einer elektrodenlosen Lampe durch Mikrowellenbestrahlung bekannt, mit der eine grelles sonnenähnliches Licht erzeugbar ist. Die kugelartige Lampe ohne irgendwelche Metallteile enthält eine geringe Menge an Schwefel oderThe invention relates to a system for recovering energy emitted by electrodeless light sources, in particular from spherical, small and small amounts of argon and sulfur or selenium, rotating and cooled lamps, which are arranged in an electromagnetic field focused by a wire cage and are composed of micrometer waves Bright, cold spectrum-like light radiate into a relatively long length from a light guide tube provided on the inside with a transparent reflection layer, which directs the light through light exit openings onto the surface to be illuminated, the light guide tube being coaxially enclosed by a second outer tube and into the room cup-shaped absorption elements made of plastic are inserted between the light guide tube and the outer tube. 5 From WO 9628840 AI a device for the excitation of an electrodeless lamp by microwave radiation is known, with which a bright sun-like light can be generated. The spherical lamp without any metal parts contains a small amount of sulfur or

10 Selen in einem Inertgas aus Argon. Bei Bestrahlung mit fokussierten Mikrowellen leuchtet das in der Lampe befindliche Plasma sonnenähnlich grell auf. Jede dieser Lampen erzeugt beispielsweise bei einer Leistung von 5.900 Watt eine Lichtmenge von 450.000.10 selenium in an inert gas from argon. When irradiated with focused microwaves, the plasma in the lamp glows like a sun. For example, each of these lamps generates a light quantity of 450,000 with an output of 5,900 watts.

15 Die US-PS 5 448 135 beschreibt des weiteren eine15 U.S. Patent 5,448,135 further describes one

Vorrichtung, bei der eine Schwefellampe im Zentrum eines Schirmes angeordnet ist. Die Lampe ist von einer transparenten äußeren Leiterstruktur umgeben, durch die die Strahlung auf dem Schirm fällt und von diesem verteiltDevice in which a sulfur lamp is arranged in the center of a screen. The lamp is surrounded by a transparent outer conductor structure through which the radiation falls on the screen and distributes it

20 wird.Turns 20.

Nach einem Prospekt der Firma Fusion Lighting Inc. (1997) wird das sonnenähnliche Licht mittels eines Reflektors in eine aus Acrylglas bestehende, innenseitig mit einer reflektierenden Schicht versehenen Röhre geleitet, dieAccording to a brochure from Fusion Lighting Inc. (1997), the sun-like light is directed into a tube made of acrylic glass with a reflective layer on the inside

25. Längsschlitze aufweist, aus denen das Licht auf die zu beleuchtende Fläche abgestrahlt wird. Mit den beeindruckenden Vorteilen der bekannten Schwefellampen geht aber der Nachteil einher, daß für viele Anwendungsfälle die abgegebene Lichtmenge überdimensioniert25. Has longitudinal slots from which the light is emitted onto the surface to be illuminated. However, the impressive advantages of the known sulfur lamps have the disadvantage that the amount of light emitted is oversized for many applications

30 ist. Dies führt in der Folge zu Energie- und Wirkungsgradverlusten, einerseits weil für Beleuchtungszwecke eine gleichbleibende Energiemenge zur Verfügung stehen muß, andererseits der überschüssige Teil dieser Energiemenge durch Absorption mit geeigneten30 is. This subsequently leads to energy and efficiency losses, on the one hand because a constant amount of energy must be available for lighting purposes, and on the other hand the excess part of this amount of energy through absorption with suitable ones

35 Absorptionsmaterialien vernichtet werden muß. Bekannt sind auch Vorrichtungen zur Energiewandlung von Sonnenenergie, sogenannte Photovoltaikgeneratoren, die aus Solarzellenmoduln und -arrays elektrisch verschaltet bei Einstrahlung von Sonnenlicht eine Leerlaufgleichspannung erzeugen. Die Wirkungsgrade derartiger Solarzellenmoduln liegen bei etwa 18% für Galliumarsenidzellen, etwa 14% für Siliziumzellen und bei 8% für Kupfersulfit/ Cadmiumdiselenidzellen (Lexikon-Umwelttechnik, S.1091, VDI-Verlag, 1994). Der relativ schlechte Wirkungsgrad wird von ungleichmäßiger Beleuchtung, mangelnder Ausrichtung zur Sonne, hohem Anteil an diffuser Strahlung und von Netzverlusten verursacht. Außerdem sind die Wirkungsgrade der Photovoltaikgeneratoren temperaturabhängig. Der Trend in der Entwicklung von photovoltaischen Anlagen besteht deshalb darin, die Herstellungskosten durch Übergang auf Dünnschichten und billigeres Material zu senken sowie die Wirkungsgrade zu erhöhen.35 absorption materials must be destroyed. Also known are devices for converting energy from solar energy, so-called photovoltaic generators, which, when connected by solar cell modules and arrays, generate an open-circuit DC voltage when exposed to sunlight. The efficiencies of such solar cell modules are around 18% for gallium arsenide cells, around 14% for silicon cells and 8% for copper sulfite / cadmium diselenide cells (Lexikon-Umwelttechnik, p.1091, VDI-Verlag, 1994). The relatively poor efficiency is caused by uneven lighting, a lack of orientation to the sun, a high proportion of diffuse radiation and network losses. The efficiency of the photovoltaic generators is also temperature-dependent. The trend in the development of photovoltaic systems is therefore to reduce the manufacturing costs by switching to thin layers and cheaper material and to increase the efficiency.

So ist aus der US-PS 5 089 055 ein Solarenergieerzeugungs- system für Flugzeuge bekannt geworden, das aus optischen Mitteln zur Aufnahme und Konzentration der Sonnenstrahlen, einer flexiblen Übertragungsleitung für die Weiterleitung der konzentrierten Sonnenstrahlen zu einem Sonnenenergiewandler, Sonnenenergieumwandlungsmittel, die Arrays von photovoltaischen Zellen umfassen, um die Sonnenstrahlen in elektrische Energie umzuwandeln und ein Schutzgehäuse für die photovoltaischen Zellen besteht. Eine Vielzahl von optischen Faserwellenleitern bildet die Ubertragungsleitung. Dabei können jedoch nur begrenzte Erfolge in der Kostensenkung bei der Moduln- und Anlagenherstellung erzielt werden, weil einerseits der maximale Wirkungsgrad der Solarzellen etwa zwischen 5 und 10 °C liegt und andererseits sich die Solarzellen im Betrieb auf etwa 60 bis 70 °C erwärmen, wodurch eine Kühlung notwendig wird.From US Pat. No. 5,089,055, a solar energy generation system for aircraft has become known which consists of optical means for receiving and concentrating the sun's rays, a flexible transmission line for the transmission of the concentrated sun's rays to a solar energy converter, solar energy conversion means, and the arrays of photovoltaic cells include to convert the sun's rays into electrical energy and there is a protective housing for the photovoltaic cells. A large number of optical fiber waveguides form the transmission line. However, only limited success can be achieved in reducing costs in the manufacture of modules and systems because, on the one hand, the maximum efficiency of the solar cells is between 5 and 10 ° C and, on the other hand, the solar cells heat up to around 60 to 70 ° C during operation, which means that cooling is necessary.

Die DE 296 03 465 UI versucht die Leistungsausbeute einer Photovoltaikanlage dadurch zu erhöhen, daß mindestens fünf in einem Fünfeck angeordnete Solarmodule, die von mindestens einer von einer äußeren Strahlenquelle gespeisten Lichtquelle angestrahlt werden, wobei die Lichtquellen Gleichstromenergiesparlampen sind. Die DE 37 00 045 C2 beschreibt ferner eine Leuchte mit einer Lichtquelle, die von einem Leuchtenschirm umgeben wird, der in seinem oberen Bereich des Leuchtenschirmes • luftdurchlässig ist und einen im oberen Bereich des Leuchtenschirmes durch einen Elektromotor betriebenen Ventilator aufweist. Als Stromquelle für den Elektromotor sind im Bereich der Lichtquelle Solarzellen angeordnet.DE 296 03 465 UI attempts to increase the power yield of a photovoltaic system by having at least five solar modules arranged in a pentagon, which are illuminated by at least one light source fed by an external radiation source, the light sources being direct-current energy-saving lamps. DE 37 00 045 C2 also describes a luminaire with a light source which is surrounded by a lampshade which is air-permeable in its upper region of the lampshade and has a fan operated by an electric motor in the upper region of the lampshade. Solar cells are arranged in the area of the light source as the current source for the electric motor.

Die Kombination von lichtemittierenden Röhren höherer Intensität mit einem photovoltaischen System ist aus der US-PS 5 500 054 bekannt. Eine das emittierende Material enthaltende Röhre aus Kristall, Keramik oder Glas wird erhitzt und die erzeugte Strahlung auf Photvoltaikzellen geleitet. Das System wird bevorzugt für die Feststellung von Nuklearstrahlung als Meßgerät eingesetzt. Eine weitere Kombination einer künstlichen Lichtquelle mit Solarzellen beschreibt die DE 87 10 131, bei der die Solarzelle auf der Oberseite einer im wesentlichen ebenen Tragerflache eines chirurgischen Handinstrumentes angeordnet ist.The combination of light-emitting tubes of higher intensity with a photovoltaic system is known from US Pat. No. 5,500,054. A tube made of crystal, ceramic or glass containing the emitting material is heated and the radiation generated is directed onto photovoltaic cells. The system is preferably used as a measuring device for the detection of nuclear radiation. Another combination of an artificial light source with solar cells is described in DE 87 10 131, in which the solar cell is arranged on the top of an essentially flat support surface of a surgical hand instrument.

Allen bekannten Lösungen, die künstliche Lichtquellen für die Speisung von Solarmoduln einsetzen, haftet der Nachteil an, daß die Solarmoduln sehr nahe an den kunstlichen Lichtquellen auf ebener Flache plaziert sein müssen. Sobald größere Entfernungen zwischen Entstehungsort der Strahlung und den Solarzellen überbrückt werden müssen oder Lichtumlenkungen stattfinden, werden die bekannten Lösungen unwirtschaftlich, wenn nicht sogar unbrauchbar. Außerdem kommt warmes Licht zum Einsatz.All known solutions that use artificial light sources for feeding solar modules have the disadvantage that the solar modules have to be placed very close to the artificial light sources on a flat surface. As soon as larger distances between the source of the radiation and the solar cells have to be bridged or light deflection takes place, the known solutions become uneconomical, if not unusable. Warm light is also used.

Bei diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anlage der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß ein erheblicher Teil der Energie aus kunstlichen Lichtstrahlen trotz größerer Entfernung von ihrer Entstehungsstelle und auch bei Umlenkung der Lichtstrahlen kostengünstiger und anwendungsfreundlicher bei gleichzeitig hoher Wartungsfreundlichkeit und Sicherheit der Anlage zurückgewonnen wird.In this prior art, the invention has for its object to improve a system of the type mentioned in such a way that a significant part of the energy from artificial light rays despite greater distance from their point of origin and also when the light rays are deflected more cost-effectively and user-friendly with high ease of maintenance and safety of the system is regained.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an den Abschirmelementen auf ihrer der Lichtleitröhre zugewandten gekrümmten Oberfläche eine photovoltaische, die transparente Reflexionsschicht durchdringende Lichtmenge in Gleichstrom umwandelnden Beschichtung angeordnet oder die Lichtleitröhre von einem, mit dieser Beschichtung versehenen, die äußere Röhre und die Abschirmelemente ersetzenden Gehäuse mit Lichtausfallöffnungen zumindest teilweise umschlossen ist.This object is achieved according to the invention in that on the shielding elements on their curved surface facing the light guide tube there is a photovoltaic quantity of light penetrating the transparent reflection layer Coating DC-converting arranged or the light guide tube is at least partially surrounded by a housing provided with this coating, replacing the outer tube and the shielding elements with light dropout openings.

1010

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Beschichtung auf einer Aluminium-, Titan- oder Kunststoffolie aufgebracht, die in den Raum zwischen 15 Abschirmelement Lichtleitrόhre eingelegt ist.According to an advantageous embodiment of the invention, the coating is applied to an aluminum, titanium or plastic film, which is inserted into the space between 15 shielding element light guide tube.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anlage sieht vor, daß die Beschichtung direkt auf der gekrümmten Innenseite der Abschirmelemente aufgebracht ist.Another preferred embodiment of the system according to the invention provides that the coating is applied directly to the curved inside of the shielding elements.

20 Die Abschirmelemente sind nach einem weiteren Merkmal der Erfindung aus einem flachen biegsamen Metall- oder Kunststoffeinsätz bzw. aus einer gekrümmt ausgebildeten Glasschale gefertigt. Die Dimensionierung der Abschirmelemente erfolgt so, daß ihre Krümmung sich an dieAccording to a further feature of the invention, the shielding elements are made from a flat, flexible metal or plastic insert or from a curved glass shell. The dimensioning of the shielding elements is such that their curvature follows the

25. Krümmung des Raumes zwischen Lichtleitröhre und äußerer Röhre angepaßt.25. Adapted the curvature of the space between the light guide tube and the outer tube.

Die auf der Innenseite der Lichtleitröhre aufgebrachte Reflexionsschicht reflektiert das von der SchwefellampeThe reflective layer applied to the inside of the light pipe reflects that from the sulfur lamp

_30 erzeugte und einfallende kalte Licht innerhalb der Röhre. Diese Röhren erreichen Gesamtlängen bis zu 23 m und können durch integrierte Bogenstücke mehrfach umgelenkt an ebenen Flächen geführt sein. Durch in die Röhren eingearbeitete schlitzförmige Lichtaustrittsöffnungen gelangt das durch die_30 generated and incident cold light inside the tube. These tubes reach total lengths of up to 23 m and can be guided several times on flat surfaces by integrated elbows. Through slit-shaped light outlet openings incorporated into the tubes, this passes through the

35 Röhre reflektierte Licht auf diejenigen Flächenbereiche, die beleuchtet werden sollen. Die Reflexionsbeschichtung ist für einen gewissen Anteil der Lichtstrahlen durchlässig. Diese Strahlung trifft auf die um die Lichtleitröhre herum angeordneten schalenförmig gekrümmten Abschirmelementen, die von einer äußeren Röhre in ihrer Lage gehalten werden. Zwischen Lichtleitröhre und Abschirmelementen ist eine gesonderte Aluminium-, Titan¬ oder Kunststoffolie als Träger der photovolatischen Beschichtung eingeschoben.35 tubes reflected light on those areas that are to be illuminated. The reflective coating is transparent to a certain proportion of the light rays. This radiation impinges on the shield-shaped shielding elements which are arranged around the light guide tube and are held in position by an outer tube. A separate aluminum, titanium or plastic film is inserted between the light guide tube and shielding elements as a support for the photovolatic coating.

Die photovoltaische Beschichtung besteht vorzugsweise aus Dünnschichtmaterialien wie Silizium, amorphen Silizium, Kupfer-Indium-Diselenid oder CdTe bzw. aus Twin-Solarzellen. Natürlich gehört es auch zu der Erfindung, wenn die schalenförmigen Abschirmelemente auf ihrer zurThe photovoltaic coating preferably consists of thin-layer materials such as silicon, amorphous silicon, copper indium diselenide or CdTe or twin solar cells. Of course, it is also part of the invention if the shell-shaped shielding elements on it

Lichtleitröhre zugewandten Oberfläche eine photovoltaische Beschichtung besitzen, die einen Teil des Photonenstromes in potentielle elektrische Energie umwandeln, die als Gleichstrom abgegriffen werden kann.Surface facing the light guide tube have a photovoltaic coating, which convert part of the photon current into potential electrical energy, which can be tapped off as direct current.

Der Wirkungsgrad der erfindungsgemäßen Anlage ist durch die Art der Beschichtung in bevorzugter Weise einstellbar. Beispielsweise dadurch, daß die Folie oder die Abschirmelemente ganz- oder teilflächig mit der photovoltaischen Beschichtung versehen sind.The efficiency of the system according to the invention can preferably be adjusted by the type of coating. For example, in that the film or the shielding elements are provided with the photovoltaic coating over the whole or in part.

In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist die Beschichtung als Netz mit variabler Netzbreite aufgebracht. Dabei gehört es zu der Erfindung, daß die Bandbreite des Netzes entweder von der Eintrittsstelle der Lichtstrahlen in die Lichtleitröhre bzw. in die äußere Röhre zum Röhrenende hin zu- oder abnimmt.In an expedient embodiment of the invention, the coating is applied as a network with a variable network width. It is part of the invention that the bandwidth of the network either increases or decreases from the point of entry of the light rays into the light guide tube or into the outer tube towards the end of the tube.

Für den Fall, daß anstelle der äußeren Röhre und der Abschirmelemente die Lichtleitröhre von einem Gehäuse mit schlitzförmigen Austrittsöffnungen für das Licht umschlossen ist, befindet sich die photovoltaische Beschichtung auf der der Lichtleitröhre zugewandte Innenseite des Gehäuses. Die Beschichtung kann als Netz-, Ring- Streifen- oder Wabenstruktur aufgebracht sein.In the event that instead of the outer tube and the shielding elements, the light guide tube is enclosed by a housing with slot-shaped outlet openings for the light is, the photovoltaic coating is on the inside of the housing facing the light pipe. The coating can be applied as a mesh, ring, strip or honeycomb structure.

Als besonders geeignet haben sich Lichtleitröhren aus durchsichtigem Kunststoff, vorzugsweise Acrylglas, erwiesen.Light guide tubes made of transparent plastic, preferably acrylic glass, have proven to be particularly suitable.

Die Anwendung der erfindungsgemäßen Anlage ist denkbar einfach. Die Lichtleitröhre wird beispielsweise in ein mit der photovoltaischen Beschichtung versehenen Gehäuse integriert, das Bestandteil eines Solarmoduls, einer aus Profilen zusammengesetzten Wandverkleidung, eines Kastensystems oder einer Bodenplatte ist.The application of the system according to the invention is very simple. The light guide tube is integrated, for example, in a housing provided with the photovoltaic coating, which is part of a solar module, a wall covering composed of profiles, a box system or a base plate.

Die erfindungsgemäße Anlage läßt sich je nach Lichtbedarf am Aufstellungsort einsetzen oder auch so kombinieren, daß den unterschiedlichen Beleuchtungserfordernissen in öffentlichen Gebäuden wie Museen, Büchereien, Theater, Sporthallen, Werkhallen, Bahnhöfen, Straßenbeleuchtungen Rechnung getragen werden kann. Durch ihren einfachen Aufbau, ihrerThe system according to the invention can be used depending on the lighting requirements at the installation site or can also be combined in such a way that the different lighting requirements in public buildings such as museums, libraries, theaters, sports halls, workshops, train stations, street lighting can be taken into account. Because of their simple structure, their

Montage- und Wartungsfreundlichkeit ist die erfindungsgemäße Anlage besonders für die Rückgewinnung von Energie aus Licht in nennenswerter Größenordnung bei Kommunen, in der Industrie und für das Militär gleichermaßen geeignet.Ease of installation and maintenance is particularly suitable for the recovery of energy from light of appreciable magnitude for municipalities, in industry and for the military.

Mit all diesen Merkmalen wird erreicht, daß die erfindungsgemäße Lösung den komplexen Anforderungen an einen sparsamen Umgang mit Lichtenergie mit hoher Sicherheit, Wartungsfreundlichkeit, Übersichtlichkeit, Kompaktheit und Umweltfreundlichkeit besser gerecht wird. Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen.With all these features it is achieved that the solution according to the invention better meets the complex requirements for economical use of light energy with high security, ease of maintenance, clarity, compactness and environmental friendliness. Further advantages and details emerge from the following description with reference to the attached drawings.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine perspektivischge Prinzipdarstellung der erfindungsgemäßen AnlageFig. 1 is a perspective representation of the principle of the system according to the invention

Fig. 2 einen Schnitt entlang A-A der Fig. 1,2 shows a section along A-A of FIG. 1,

Fig. 3 ein perspektivische Darstellung eines gebogenen Abschirmelementes mit Wabenstruktur der aufgebrachten photovoltaischen Beschichtung,3 is a perspective view of a curved shielding element with a honeycomb structure of the applied photovoltaic coating,

Fig. 4 eine Anordnung der erfindungsgemäßenFig. 4 shows an arrangement of the invention

Anlage mit Anschluß eines Wechselrichters, undSystem with connection of an inverter, and

Fig. 5 bis 13 verschiedene Anwendungen zur Rückgewinnung der Lichtenergie. Die erfindungsgemäße Anlage besteht gemäß Figur 1 aus einer hohlen Lichtleitröhre 1 aus Acrylglas, deren innere Oberfläche 2 mit einer prismatischen Reflexionsschicht 3 versehen ist. Mit einem Reflektor 4 wird das durch eine handelsübliche Schwefellampe 5 der Firma Fusion Lighting Inc. erzeugte grelle sonnenähnliche Licht stirnseitig in die Lichtleitröhre 1 eingestrahlt. Die Lichtstrahlen 6 reflektieren mehrfach an der mit der Reflexionsschicht 3 versehenen inneren Oberfläche 2 der Lichtleitröhre 1 und gelangen so bis an das mit einem Spiegel 7 verschlossene andere Ende der Lichtleitröhre 1. Die Reflexionsschicht 3 ist zugleich transparent und ermöglicht die Abstrahlung des Lichtes allseitig um die Längsachse B der Lichtleitröhre 1. Koaxial um die Lichtleitröhre 1 ist eine äußere Röhre 8 gelegt. Beide Röhren 1 und 8 bilden einen Raum 9, in dem ein schalenförmiges Abschirmelement 10 eingeschoben ist, das die Lichtleitröhre 1 teilweise, insbesondere in Deckenrichtung abschirmt und Lichtaustrittsöffnungen 15 freiläßt. Das Abschirmalement 10 besteht, wie in Fig. 2 und 3 gezeigt, aus einem auf die Krümmung des Raumes 9 angepaßten dünnen Aluminiumblech, dessen Oberfläche 11 wabenförmig strukturiert ist. Auf diese Oberfläche 11 ist eine photovoltaische Beschichtung 12 aus amorphem Silizium oder anderen geeigneten Dünnschichtmaterialien aufgebracht. Das Aluminiumblech ist in den Raum 9 so eingeschoben, daß die mit der Beschichtung 12 versehene Oberfläche gegenüber der Lichtleitleitröhre 1 zu liegen kommt und zugleich eine Lichtabstrahlung durch die Lichtaustrittsoffnungen 15 auf die zu beleuchtende Fläche zuläßt. Mit der äußeren Röhre 8 wird die Lichtleitröhre 1 an der nicht dargestellten Decke gehalten. Das auf die photovoltaische Beschichtung 12 gelangende kalte Licht erzeugt eine potentielle elektrische Energie, die mit einer handelsüblichen Verschaltung als Gleichstrom abgegriffen werden kann. Dieser Gleichstrom wird einem Wechselrichter 13 zugeführt, der den Gleichstrom in einen Wechselstrom umwandelt, welcher in das Hausnetz und/oder das Hauptnetz abgegeben wird (siehe Fig. 4) .Fig. 5 to 13 different applications for the recovery of light energy. According to FIG. 1, the system according to the invention consists of a hollow light guide tube 1 made of acrylic glass, the inner surface 2 of which is provided with a prismatic reflection layer 3. With a reflector 4, the bright sun-like light generated by a commercially available sulfur lamp 5 from Fusion Lighting Inc. is radiated into the end of the light guide tube 1. The light beams 6 reflect multiple times on the inner surface 2 of the light guide tube 1 provided with the reflection layer 3 and thus reach the other end of the light guide tube 1 which is closed with a mirror 7. The reflection layer 3 is at the same time transparent and enables the light to be emitted on all sides around the Longitudinal axis B of the light guide tube 1. An outer tube 8 is placed coaxially around the light guide tube 1. Both tubes 1 and 8 form a space 9 in which a shell-shaped shielding element 10 is inserted, which partially shields the light guide tube 1, in particular in the direction of the ceiling, and leaves light exit openings 15 exposed. The shielding element 10, as shown in FIGS. 2 and 3, consists of a thin aluminum sheet adapted to the curvature of the space 9, the surface 11 of which is structured in a honeycomb structure. A photovoltaic coating 12 made of amorphous silicon or other suitable thin-layer materials is applied to this surface 11. The aluminum sheet is inserted into the space 9 such that the surface provided with the coating 12 comes to lie opposite the light guide tube 1 and at the same time allows light to be emitted through the light exit openings 15 onto the surface to be illuminated. With the outer tube 8, the light guide tube 1 is held on the ceiling, not shown. The cold light reaching the photovoltaic coating 12 generates a potential electrical energy which can be tapped off as direct current using a commercially available circuit. This direct current is fed to an inverter 13, which converts the direct current into an alternating current, which is emitted into the house network and / or the main network (see FIG. 4).

Die Fig. 5 bis 13 zeigen mögliche Anwendungsvarianten der erfindungsgemäßen Anlage.5 to 13 show possible application variants of the system according to the invention.

Nach Fig 5 ist die erfindungsfgemäße Anlage in ein Hallendach integriert.5, the system according to the invention is integrated in a hall roof.

Fig. 6 und 7 zeigen eine Lichtleitröhre 1, der ein offen gestaltetes Gehäuse 14 mit einer inneren Beschichtung 12 zugeordnet ist. Derartige Konstruktionen sind beispielsweise für die Rückgewinnung von Lichtenergie bei der Beleuchtung von Bahnhöfen oder Haltestellen einsetzbar.6 and 7 show a light guide tube 1, to which an openly designed housing 14 with an inner coating 12 is assigned. Such constructions can be used, for example, for the recovery of light energy in the lighting of train stations or stops.

Natürlich kann die erfindungsgemäße Anlage auch in geschlossenen Gehäusen 14 wie u.a. in Fig. 8 bis 13 dargestellt genutzt werden. So laßt sich die erfindungsgemaße Anlage m ein Dachmodul 16 einpassen. Die erfindungsgemaße Anlage gewinnt dabei einen Teil der für die Beleuchtung nicht genutzten Lichtenergie zurück und kann zur Verbesserung des Wirkungsgrades der Solaranlage in den Nachtstunden eingesetzt werden (Fig. 8) .Of course, the system according to the invention can also be used in closed housings 14, e.g. 8 to 13 can be used. The system according to the invention can thus be fitted into a roof module 16. The system according to the invention recovers part of the light energy not used for the lighting and can be used to improve the efficiency of the solar system during the night (Fig. 8).

Ebenso vorteilhaft kann wie m Fig. 9 gezeigt die erfindungsgemaße Anlage in eine beispielsweise aus Profi¬ len oder Paneelen zusammengesetzte Wandverkleidung 17 emge-setzt werden. Derartige Wandverkleidungen sind oftmals dekorative Wandgestaltungen, die indirekt beleuchtet sind. Weiter läßt sich die erfindungsgemäße Anlage in Bodenplatten 18 einzeln oder im Strangverbund einsetzen (siehe Fig. 10 und 11) .As shown in FIG. 9, the system according to the invention can be placed just as advantageously in a wall covering 17 composed, for example, of profiles or panels. Such wall coverings are often decorative wall designs that are indirectly illuminated. Furthermore, the system according to the invention can be used in base plates 18 individually or in a strand assembly (see FIGS. 10 and 11).

Die Fig. 12 und 13 zeigen den Einsatz der erfindungsgemäßen Anlage in einem Kanäle 19 bildenden Kastensystem bzw. in einem Schachtkasten 20.12 and 13 show the use of the system according to the invention in a box system forming channels 19 or in a shaft box 20.

Die Erfindung ist nicht auf die hier beschriebenen Anwendungen beschränkt. Vielmehr ist es möglich, aufgrund der dem Fachmann geläufigen Überlegungen, Optimierungen, Variationen und Kombinationen der aufgezeigten Mittel, weitere Anwendungen zu finden, ohne die Erfindung zu verlassen.The invention is not limited to the applications described here. Rather, it is possible, on the basis of the considerations, optimizations, variations and combinations of the means shown, which are familiar to the person skilled in the art, to find further applications without leaving the invention.

Das betrifft insbesondere die Anwendung der erfindungsgemäßen Anlage zur Rückgewinnung nichtbenötigter Lichtenergie bei der Beleuchtung von Straßen, Theatern, Bahnhöfen, Bahnsteige, Autobahnen, Spiel- und Sportstätten, Parkanlagen, Schulen, Museen, Kaufhäusern, Werkhallen, Fischfarmen, Gewerbegebiete, Flugplätze usw. This applies in particular to the use of the system according to the invention for recovering unnecessary light energy in the lighting of streets, theaters, train stations, platforms, motorways, play and sports facilities, parks, schools, museums, department stores, workshops, fish farms, commercial areas, airfields, etc.

Aufstellung der verwendeten BezugszeichenList of the reference symbols used

Lichtleitröhre 1 innere Oberfläche von 1 2 prismatische Reflexionsschicht 3 Reflektor 4Light guide tube 1 inner surface of 1 2 prismatic reflection layer 3 reflector 4

Schwefellampe 5Sulfur lamp 5

Lichtstrahlen 6Light rays 6

Spiegel 7 äußere Röhre 8 Raum zwischen Lichtleitröhre und äußerer Röhre 9Mirror 7 outer tube 8 space between light guide tube and outer tube 9

Abschirmelement 10Shielding element 10

Oberfläche von 10 11 photovoltaische Beschichtung 12 Wechselrichter 13Surface of 10 11 photovoltaic coating 12 inverter 13

Gehäuse 14Housing 14

Lichtaustrittsöffnungen 15Light exit openings 15

Dachmodul 16Roof module 16

Wandverkleidung 17 Bodenplatten 18Wall cladding 17 floor panels 18

Kanäle 19Channels 19

Schachtkasten 20Well box 20

Längsachse der Lichtleitröhre 1 B Longitudinal axis of the light guide tube 1 B

Claims

Patentansprüche claims 1. Anlage zur Rückgewinnung von durch elektrodenlosen Lichtquellen abgestrahlter Energie, insbesondere aus kugelartigen, geringe Mengen an Argon und Schwefel oder Selen enthaltenen, rotierenden und gekühlten Lampen, die in einem durch einen Drahtkäfig fokussierten elektromagnetischen Feld aus Mikrometerweilen angeordnet sind und dabei ein grelles, kaltes vom Spektrum her sonnenähnliches Licht in eine aus einer innenseitig mit einer transparenten Reflextionsschicht versehenen Lichtleitröhre verhältnismäßig großer Länge abstrahlen, die das Licht durch Lichtaustrittsöffnungen auf die zu beleuchtende Fläche leitet, wobei die Lichtleitröhre von einer zweiten äußeren Röhre koaxial umschlossen und in den Raum zwischen Lichtleitröhre und äußerer Röhre Abschirmelemente aus Kunststoff eingeschoben sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß an den Abschirmelementen (9) auf ihrer der Lichtleitröhre zugewandten gekrümmten Oberfläche (10) eine photovoltaische, die transparente Reflexionsschicht durchdringende Lichtmenge in Gleichstrom umwandelnden1. Plant for the recovery of energy emitted by electrodeless light sources, in particular from spherical, small amounts of argon and sulfur or selenium containing rotating and cooled lamps, which are arranged in an electromagnetic field focused by a wire cage from micrometer times and thereby a bright, cold radiate sun-like light from a spectrum into a relatively long length from a light guide tube provided on the inside with a transparent reflection layer, which guides the light through light exit openings to the surface to be illuminated, the light guide tube being coaxially enclosed by a second outer tube and into the space between the light guide tube and Outer tube shielding elements made of plastic are inserted, characterized in that on the shielding elements (9) on their curved surface (10) facing the light guide tube, a photovoltaic t transparent reflection layer penetrating amount of light converting into direct current Beschichtung (12) angeordnet oder die Lichtleitröhre (1) von einem, mit dieser Beschichtung (12) versehenen, die äußere Röhre und die Abschirmelemente ersetzenden Gehäuse (14) mit Lichtausfallöffnungen (15) zumindest teilweise umschlossen ist. Coating (12) is arranged or the light guide tube (1) is at least partially enclosed by a housing (14) provided with this coating (12) and replacing the outer tube and the shielding elements, with light dropout openings (15). 2. Anlage nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Beschichtung (12) auf einer Aluminium-, Titan- oder Kunststoffolie aufge racht ist, die in den Raum (9) zwischen Abschirmelement (10) und Lichtleitröhre (1) eingelegt ist.2. Plant according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the coating (12) on an aluminum, titanium or plastic film is brought up, which is inserted into the space (9) between the shielding element (10) and light guide tube (1). 3. Anlage nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die 3eschichtung (12) direkt auf der inneren gekrümmten Oberfläche (11) der Abschirmelemente (10) aufgebracht ist.3. System according to claim 1, so that the coating (12) is applied directly to the inner curved surface (11) of the shielding elements (10). 4. Anlage nach Anspruch 1 und 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Abscnirmelemente (10) aus einem flachen sch^lenartigen Metall- oder Kunststoffeinsatz bzw. aus einer gekrümmt ausgebildeten Glasschaie bestehen.4. System according to claim 1 and 3, d a d u r c h g e k e n e z e i c h n e t that the Abscnirmelemente (10) consist of a flat Schulen-like metal or plastic insert or a curved glass shell. 5. Anlage nach Anspruch 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dεß die Folie oder das Abschirmelement eine profilierte, vorzugsweise wabenförmig strukturierte, Oberfläche aufweist5. System according to claim 1 to 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, that the film or the shielding element has a profiled, preferably honeycomb structured surface 6. Anlage nach Anspruch I Dis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die6. Plant according to claim I Dis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the Folie oder die Abschirmelemente ganz- oder teilflächig mit der photovoltaischen Beschichtung (12) versehen sind. Foil or the shielding elements are provided over the whole or in part with the photovoltaic coating (12). 7. Anlage nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die photovoltaischen Beschichtung (12) als Netz-, Ring- Streifen- oder Wabenstruktur aufgebracht ist.7. System according to claim 6, that the photovoltaic coating (12) is applied as a network, ring-strip or honeycomb structure. 1010 8. Anlage nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das8. Plant according to claim 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the Netz breitbandig ausgebildet ist.Network is broadband. 1515 9. Anlage nach Anspruch 6 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Bandbreite des Netzes entweder von der Eintrittstelle der 20 Lichtstrahlen in die Lichtleit- bzw. äußere Röhre zum Röhrenende hin zu- oder abnimmt.9. System according to claim 6 to 8, so that the bandwidth of the network either increases or decreases from the point of entry of the 20 light rays into the light guide or outer tube towards the end of the tube. 25. 25th 10. Anlage nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das10. Plant according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the Gehäuse (14) innenseitig teil- oder ganzflächig mit der photovoltaischen Beschichtung (12) versehen ist.The inside of the housing (14) is partially or completely coated with the photovoltaic coating (12). 3030 11. Anlage nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die photovoltaische Beschichtung (12) als Netz-, Ring-, 35 Streifen- oder Wabenstruktur aufgebracht ist. 11. System according to claim 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the photovoltaic coating (12) is applied as a network, ring, 35 strip or honeycomb structure. 5 12. Anlage nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Ring- oder Streifenbreite und/oder der Abstand der Ringe oder Streifen entweder von der Eintrittstelle der Lichtstrahlen in die Röhre zum Gehäuseende zunimmt oder 10 abnimmt. 5 12. Plant according to claim 11, characterized in that the ring or strip width and / or the distance of the rings or strips either increases from the point of entry of the light rays into the tube to the housing end or 10 decreases. 13. Anlage nach einem oder mehreren der vorherigen 15 Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Lichtleitröhre aus transparentem Kunststoff, vorzugsweise Acrylglas, besteht.13. System according to one or more of the preceding 15 claims, that the light guide tube consists of transparent plastic, preferably acrylic glass. 2020th 14. Anlage nach einem oder mehreren der vorherigen14. Plant according to one or more of the previous ones Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß dieClaims, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the Beschichtung (12) aus Dünnschichtmaterialien, vorzugsweise 25. Silizium, amorphem Silizizm, Kupfer-Indium-Diselenid oder CdTe besteht.Coating (12) made of thin-layer materials, preferably 25 . Silicon, amorphous silicon, copper indium diselenide or CdTe. 15. Anlage nach einem oder mehreren der vorherigen 30 Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die15. Plant according to one or more of the preceding 30 claims, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the Beschichtung (12) aus Twin-Solarzellen besteht.Coating (12) consists of twin solar cells. 35 35 16. Anlage nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das16. Plant according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the Gehäuse (14) ein Solarmodul (16) ist.Housing (14) is a solar module (16). 17. Anlage nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das17. Plant according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the Gehäuse (14) eine aus Profilen zusammengesetzte Wandverkleidung (17) ist.Housing (14) is a wall covering (17) composed of profiles. 18. Anlage nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das18. Plant according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the Gehäuse (14) eine Bodenplatte (18) ist.Housing (14) is a base plate (18). 19. Anlage nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das19. Plant according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the Gehäuse (14) ein Kanäle (19) bildendes Kastensystem ist.Housing (14) is a box system forming channels (19). 20. Anlage nach Anspruch 16 bis 19, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Gehäuse (14) aus Metall, Kunststoff, Glas oder Stein besteht oder aus diesen Materialien kombiniert zusammengesetzt ist.20. System according to claim 16 to 19, so that the housing (14) consists of metal, plastic, glass or stone or is composed of these materials combined. 21. Anlage nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Beschichtung (14) mit einem Wechselrichter (13) verschaltet ist, der über eine Einspeisung mit dem Hausnetz und/oder Hauptnetz verbunden ist. 21. System according to claim 1, so that the coating (14) is connected to an inverter (13) which is connected to the house network and / or main network via an infeed.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2165662C1 (en) * 1999-10-25 2001-04-20 Антонюк Олег Борисович Photoelectric power unit
GB2358094A (en) * 2000-01-06 2001-07-11 Adam Matthew Dudley Clark Lighting system circuit with photoelectric cell
GB2440366A (en) * 2006-07-22 2008-01-30 Spencer William Jansen Solar cell formed on an optical fibre
ITUD20110188A1 (en) * 2011-11-21 2013-05-22 Antonello Barbiero "MOBILE OR ILLUMINATING WALL THAT PRODUCES ENERGY"
EP3575673A1 (en) * 2018-05-29 2019-12-04 Ledlenser GmbH & Co. KG External light

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6025825A (en) * 1983-07-22 1985-02-08 Koito Mfg Co Ltd Electric power source for instrument for automobile
US4782432A (en) * 1986-05-29 1988-11-01 Me Generations Inc. Multi-function light
DE3700045A1 (en) * 1987-01-02 1988-07-14 Berthold Heyne LAMP
US4974126A (en) * 1989-12-14 1990-11-27 Hwang Feng Lin Lamp with power source supply for fan
US5271077A (en) * 1992-09-09 1993-12-14 Gte Products Corporation Nonimaging reflector for coupling light into a light pipe
DE29603465U1 (en) * 1996-02-26 1996-04-18 Marzahn, Paul Heinrich, 82031 Grünwald Device for increasing the power yield of a photovoltaic system

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2165662C1 (en) * 1999-10-25 2001-04-20 Антонюк Олег Борисович Photoelectric power unit
GB2358094A (en) * 2000-01-06 2001-07-11 Adam Matthew Dudley Clark Lighting system circuit with photoelectric cell
GB2358094B (en) * 2000-01-06 2002-03-20 Adam Matthew Dudley Clark A circuit for a lighting system
GB2440366A (en) * 2006-07-22 2008-01-30 Spencer William Jansen Solar cell formed on an optical fibre
GB2440366B (en) * 2006-07-22 2008-11-26 Spencer William Jansen Solar cells
ITUD20110188A1 (en) * 2011-11-21 2013-05-22 Antonello Barbiero "MOBILE OR ILLUMINATING WALL THAT PRODUCES ENERGY"
WO2013075804A1 (en) 2011-11-21 2013-05-30 Barbiero Antonello Piece of furniture or lighting wall producing energy
EP3575673A1 (en) * 2018-05-29 2019-12-04 Ledlenser GmbH & Co. KG External light

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Publication number Publication date
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AU3087697A (en) 1997-11-12

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