Die Erfindung betrifft einen großflächigen Sonnenlichtreflektor für ein Solar- kraftwerk, mit einer Flächenerstreckung von mindesten 1 m ² , und mit einer Verbundstruktur, umfassend ein eine Glaslage umfassendes Spiegelelement, ein Kernelement sowie ein rückwärtiges Deckelement.

Ein derartiger Sonnenlichtreflektor ist in der US 5,151 ,827 beschrieben. Der bekannte Sonnenlichtreflektor umfasst eine Träger-Sandwichstruktur mit einem Kernelement, welches zwischen zwei Deckelementen sandwichartig aufgenommen ist. Diese dreischichtige-Trägerverbundstruktur trägt auf einer Vorderseite einen Spiegel. Bei dem Kern handelt es sich um eine Hartschaumlage und bei den beiden Deckelementen beispielsweise um Stahlplatten. Alternativ kön- nen diese Deckelemente auch aus PVC, PET oder PU ausgebildet sein. Bei dem bekannten Sonnenlichtreflektor wird also der Spiegel von der Sandwichstruktur getragen. Nachteilig an dem bekannten Sonnenlichtreflektor ist, dass dieser mindestens vier (feste) Elemente, nämlich den Kern, die beiden Deckelemente und den Spiegel umfasst. Darüber hinaus kann es bei Sonnenein- Strahlung zu einem Verzug des Sonnenlichtreflektors kommen.

Aus der US 4,124,277 ist ein ähnlicher Sonnenlichtreflektor bekannt, bei welchem der Spiegel auf einer Drei-Element-Trägerstruktur aufsitzt, wobei der Kern eine Profillage umfasst. Auch hier kann es bei Wärmeeinstrahlung zu einem Verziehen des Sonnenlichtreflektors kommen. Zudem werden mindestens vier Flächenelemente zur Ausbildung des Sonnenlichtreflektors benötigt.

Ferner ist es bekannt Sonnenlichtreflektoren einzusetzen, die aus einer mit einer reflektierenden Schicht bedampften, dicken Glasplatte bestehen. Insbeson- dere derartige Sonnenlichtreflektoren benötigen umlaufende Rahmen oder meist als Fachwerkstruktur ausgebildete Auflagegerüste zum Stützen des dicken Glases. BESTÄTIGUNGSKOPIE Beispielsweise werden Kaftwerke, welche die Sonnenenergie nützen, mittels einer Mehrzahl von Heliostaten oder Parabolrinnen betrieben. Die Heliostaten oder Parabolrinnen können beispielsweise aus einem oder mehreren Sonnenlichtreflektoren aufgebaut werden. Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen neuartigen selbsttragenden Sonnenlichtreflektor anzugeben, der mit einer geringen Anzahl von Flächenelementen, vorzugsweise mit weniger als vier Flächenelementen für einen Heliostaten oder vorzugsweise mit weniger als acht Flächenelementen für eine Parabolrinne, auskommt. Besonders bevorzugt soll der Sonnenlichtreflek- tor bei Wärmeeinstrahlung möglichst verzugsarm sein.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Sonnenlichtreflektor dadurch gelöst, dass das Spiegelelement unmittelbar über eine Anschmelzschicht des Kernelementes oder über eine Haftvermittlerschicht an dem Kernelement fest- gelegt ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in der Beschreibung, den Ansprüchen und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen. Zur Vermeidung von Wiederholungen sollen vorrichtungsgemäß offenbarte Merkmale auch als verfahrensgemäß offenbart gelten und beanspruchbar sein. Ebenso sollen verfahrensgemäß offenbarte Merkmale als vorrichtungsgemäß offenbart gelten und beanspruchbar sein. Zum besseren Verständnis der Erfindung sollen einführend zunächst einige Begrifflichkeiten definiert werden.

Unter einem Element im Sinne der Erfindung, wie beispielsweise dem Spiegelelement, dem Deckelement und dem Kernelement werden vorgefertigte feste Flächenelemente verstanden, die zu der Verbundstruktur vereinigt werden. Ggf. können Elemente als vorgefertigte Einheiten aus mehreren Elementen ausgebildet sein. In diesem Fall handelt es sich definitionsgemäß bei den ein Element bildenden Elementen um Lagen. Bevorzugt zeichnet sich eine Lage durch eine Mindestdicke von 0,5 mm, vorzugsweise von mindestens 0,6 mm, noch weiter bevorzugt von mindestens 0,7 mm, ganz besonders bevorzugt von mindestens 0,8 mm aus. Auch handelt es sich bei einem Element bevorzugt um ein festes Flächenbauteil mit einer Mindestdicke aus dem vorgenannten Wertebereich. So handelt es sich bei dem Spiegelelement bevorzugt um einen Aufbau der ein Glaselement, d.h. in diesem Fall eine Glaslage, umfasst und eine auf der Rückseite der Glaslage angeordnete reflektierende Schicht oder Spiegelschicht aus z.B. Silber, die beispielsweise durch Aufdampfen oder mittels eines nasschemischen Verfahren erzeugt wird. Im Gegensatz dazu handelt sich bei den zur Anwendung kommenden Schichten (Haftvermittlerschicht, UV-Schutzschicht, Passivierungs- bzw. Korrosionsschutzschicht) um zunächst fluides, pastöses, dampfförmiges oder als (Sprüh-)Nebel vorliegendes Material, welchem in der fertigen Verb und struktur im Wesentlichen keine tragende Funktion, sondern beispielsweise eine optische, eine verbindende, d.h. klebende Funktion und/oder eine Schutzfunktion wie eine UV- und/oder Korrosionsschutzfunktion zukommt. Bei der mindestens einen Haftvermittlerschicht kann es sich auch um eine, vorzugsweise beidseitig klebende, Klebefolie handeln. Bevorzugt ist die Dickenerstreckung der zum Einsatz kommenden, vorgenannten Schichten geringer als 0,5 mm, noch weiter bevorzugt geringer als 0,4 mm, ganz besonders bevorzugt geringer als 0,3 mm. Weiter bevorzugt geringer als 0,2 mm oder geringer als 0,1 mm. Bei der Anschmelzschicht handelt es sich um eine durch Anschmelzen des Kernelementes gebildete Schicht. Bei mindestens einer der bei der Verbundstruktur zum Einsatz kommenden Haftvermittlerschichten kann es beispielsweise um Klebstoffe, wie ein- oder mehrkomponentigen Reaktions- klebstoffen, aus Epoxidharzen, Polyadditions- oder Polymerisationsklebstoffe, wie Cyanacrylate, Methacrylate, Aminoplaste, Phenoplaste, Polykondensati- onsklebstoffe, Schmelzklebstoffe, Haftklebstoffe, Kontaktklebstoffe, silikonhal- tige Klebstoffe, urethanhaltige Klebstoffe, Acrylate etc. handeln. Es können auch Klebefolien eingesetzt werden, die sinngemäß wie die genannten z. B. flüssigen, pastösen oder pulvrigen Klebstoffe angewandt werden können. Der Klebstoff kann vorteilhaft an den Kanten der Lagen diese bedecken oder umgreifen und z. B. die Spiegelschicht und/oder Kernlage vor UV-, Licht- oder mechanischem oder chemischem Angriff schützen. Der Erfindung liegt nun der Gedanke zugrunde, einen großflächigen, selbsttragenden Sonnenlichtreflektor mit einer möglichst geringen Flächenelementzahl dadurch bereitzustellen, dass das Spiegelelement einen Bestandteil der Trag- struktur bildet, was erfindungsgemäß dadurch erreicht wird, dass das Spiegelelement unmittelbar benachbart zum Kernelement angeordnet ist, entweder indem das Spiegelelement unmittelbar auf einer durch Anschmelzen des Kernelementes erzeugten Anschmelzschicht des Kernelementes aufliegt bzw. durch diesen befestigt ist oder indem das Spiegelelement über eine von dem Kern- element separaten Haftvermittlerschicht an dem Kernelement festgelegt ist. Auf diese Weise wird das Spiegelelement Bestandteil der, vorzugsweise drei-ele- mentigen, Tragstruktur. Anders ausgedrückt wird gemäß der Erfindung bewusst auf zwischen dem Spiegelelement und dem Kernelement angeordnete (tragende) Elemente, d.h. auf feste und/oder strukturelle Flächenelemente ver- ziehtet. Um den Bauteilverzug des Sonnenlichtreflektors bei Wärmeinstrahlung zu minimieren ist auf der von dem Spiegelelement abgewandten Seite des Kernelementes mindestens ein, vorzugsweise ausschließlich ein, Deckelement angeordnet, welches mehrlagig ausgebildet sein kann, jedoch bevorzugt einlagig ausgebildet ist. Das Deckelement ist in Weiterbildung der Erfindung analog zum Spiegelelement entweder über eine durch Anschmelzen des Kernelementes gebildete Anschmelzschicht des Kernelementes oder über eine (dünne) Haftvermittlerschicht an dem Kernelement festgelegt.

Ganz besonders bevorzugt ist die Flächenerstreckung des nach dem Konzept der Erfindung ausgebildeten Sonnenlichtreflektors wesentlich größer als 1 m ² , so beträgt diese vorzugsweise mindestens 2 m ² , bevorzugt mindestens 3 m ² , weiter bevorzugt mindestens 4 m ² , noch weiter bevorzugt mindestens 5 m ² , besonders bevorzugt mindestens 6 m ² , noch weiter bevorzugt mindestens 7 m ² , ganz besonders bevorzugt mindestens 8 m ² . Besonders bevorzugt beträgt die Flächenerstreckung etwa 8-12 m ² , insbesondere etwa 10 m ² . Bevorzugt beträgt die Länge einer Seitenkante, des vorzugsweise in einer Draufsicht zumindest näherungsweise rechteckigen Sonnenlichtreflektors mindestens 1 m, vorzugsweise mindestens 2m und beispielsweise in Länge 1 ,6 - 2,5 m und in Breite 1 ,6 - 3,5 m. Der Sonnenlichtreflektor kann eben ausgebildet sein, ist jedoch bevorzugt, vorzugsweise leicht, konkav gewölbt oder, ebenfalls bevorzugt, parabolisch gewölbt, oder 1 -achsig oder 2-achsig gekrümmt, um das Sonnenlicht an eine bestimmte Stelle zu konzentrieren, an der das Sonnenlicht gesammelt und beispielsweise in elektrische Energie umgewandelt wird.

Um den Verzug des Sonnenlichtreflektors bei Wärmeeinstrahlung zu minimieren, ist in Weiterbildung der Erfindung mit Vorteil vorgesehen, dass das, vorzugsweise einlagige, Deckelement einen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweist, der dem Wärmeausdehnungskoeffizienten des Spiegelelementes entspricht, oder zumindest näherungsweise entspricht, wobei unter„zumindest näherungsweise" eine Abweichung von maximal 30%, vorzugsweise von maximal nur 20%, besonders bevorzugt von maximal nur 10%, noch weiter bevorzugt von maximal nur 5% verstanden wird.

Zusätzlich oder alternativ kann zur Minimierung eines Verzugs eine dickste Lage des Deckelementes einen Wärmeausdehnungskoeffizienten haben, der dem Wärmeausdehnungskoeffizienten der Glaslage des Spiegelelementes entspricht oder diesem zumindest näherungsweise entspricht, wobei auch in die- sem Fall„zumindest näherungsweise" derart zu verstehen ist, dass eine Abweichung von maximal 30%, vorzugsweise von maximal nur 20%, noch weiter bevorzugt von maximal nur 10%, ganz besonders bevorzugt von maximal nur 5% zulässig ist. Die dickste Lage des vorzugsweise einlagigen Deckelementes kann beispielsweise von einer Glaslage gebildet sein oder einer GFK-Lage (GFK = glasfaserverstärkter Kunststoff), oder ein GMT-Lage (GMT = Glasfasermatten-Thermoplast) oder einer SMC-Lage (SMC = Sheet Molding Compound), oder eine Verbundwerkstofflage, oder eine Lage aus verstärktem Kunststoff, oder einer Metalllage, vorzugsweise einer Stahllage. Im Falle des Vorsehens einer, insbesondere einzigen, Glaslage zur Ausbildung des Deck- elementes ist es bevorzugt, wenn die Dickenerstreckung dieser Glaslage zumindest näherungsweise der Dickenerstreckung der Glaslage des Spiegelelementes entspricht, wobei auch hier die vorgenannten prozentualen Abweichungen zulässig sind. Bevorzugt entspricht die Dickenerstreckung der Glaslage jedoch (exakt) der Dickenerstreckung der Glaslage des Spiegelelementes. Realisierbar ist auch eine Ausführungsvariante bei der das Deckelement, vorzugsweise eine rückwärtige Lage, mindestens ein integriertes Kraftaufnahmeelement, vorzugsweise mindestens ein Verbindungs- und/oder Montageelement aufweist.

Wie eingangs bereits angedeutet, ist es besonders bevorzugt, wenn der Sonnenlichtreflektor, d.h. die den Sonnenlichtreflektor bildende Verbundstruktur ausschließlich drei, insbesondere jeweils einlagige, Flächenelemente, d.h. feste Elemente umfasst, die aneinander über mindestens eine Haftvermittlerschicht und/oder mindestens eine Anschmelzschicht festgelegt sind, wobei es sich bei den drei Elementen um das vorderseitige Spiegelelement, das mittlere Kernelement und das rückseitige Deckelement handelt. Um den Wirkungsgrad des Sonnenlichtreflektors zu optimieren, ist in Weiterbildung der Erfindung mit Vorteil vorgesehen, dass die Dicke des Spiegelelementes und/oder die Dicke der Glaslage des Spiegelelementes weniger als 2,0 mm, zweckmässig weniger als 1 ,6 mm, bevorzugt weniger als 1 ,4 mm, insbesondere weniger als 1 ,5 mm, vorzugsweise weniger als 1 ,3 mm, bevorzugt weniger als 1 ,2 mm, besonders bevorzugt weniger als 1 , 1 mm, weiter bevorzugt weniger als 1 ,0 mm, noch weiter bevorzugt von 0,9 mm oder weniger aufweist.

Die Glaslage des Spiegelelements enthält oder besteht vorteilhaft aus einem Glas, welches sehr durchlässig ist für elektromagnetische Strahlung, insbeson- dere des sichtbaren Lichtes. Eisenfreie oder eisenarme Gläser, insbesondere eisenfreie oder eisenarme Kalk-Natron-Gläser, erfüllen diese Voraussetzung. Vorteilhaft sind im weiteren Quarzglas, Kieselglas, Borosilicatgläser etc.

Die spiegelnden Schichten auf der Glaslage werden beispielsweise durch Auf- bringen dünner Silber-Schichten auf die Oberfläche des zu spiegelnden Glases hergestellt, z. B. mit Hilfe eines Reduktionsmittels kann aus einer Silbernitrat- Lösung eine gleichmäßige Schicht von metallischem Silber auf die Glasoberfläche abgeschieden werden, wie nach einem Silber-Spritzverfahren oder Schau- kelverfahren. Dem Versilbern folgt meist noch das Verkupfern. Die aufgebrachten, sehr empfindlichen Metallschichten können anschließend durch eine Spie- gellackierung mit Speziallacken gegen Beschädigung geschützt werden. Statt Silber kann z. B. Aluminium durch Aufdampfen im Hochvakuum auf die Glas- Oberflächen aufgebracht werden. Durch Kunststoffmetallisierung und -galvanisierung können auch Spiegelfolien aus Kunststoffen hergestellt und entsprechend auf die Glaslage aufgebracht werden. Die Oberflächen können fallweise zum Schutz gegen Korrosion noch mit farblosen Lacküberzügen geschützt werden.

Besonders zweckmäßig ist es, wenn das Spiegelelement zusätzlich zu der, vorzugsweise einzigen, Lage (Glaslage) mindestens eine Funktionsschicht trägt, insbesondere eine UV-Schutzschicht zum Schutz des, vorzugsweise aus Polymer gefertigten, Kernelementes vor Sonnelichtstrahlung und/oder eine Korrosi- onsschutzschicht zum Schutz einer spiegelnden Schicht des Spiegelelementes, insbesondere einer silberhaltigen Schicht des Spiegelelementes vor Korrosion. Bevorzugt sind die spiegelnde Schicht und/oder die UV-Schutzschicht, wie einen UV-Schutzlack, und/oder die Korrosionsschutzschicht auf einer dem Kernelement zugewandten Seite der Glaslage des Spiegelelementes angeordnet.

Wie ebenfalls bereits angedeutet, ist es bevorzugt, wenn das Deckelement (inklusive etwaiger funktionaler Schichten) und/oder eine (vorzugsweise einzige) Glaslage des Deckelementes und/oder eine (vorzugsweise einzige) Verbundstruktur des Deckelementes und/oder vorzugsweise eine einzige Lage des Deckelementes eine Dicke von weniger als 2,0 mm, zweckmässig weniger als 1 ,6 mm, besonders zweckmässig von weniger als 1 ,5 mm, bevorzugt von weniger als 1 ,4 mm, insbesondere von weniger als 1 ,3 mm, insbesondere bevorzugt von weniger als 1 ,2 mm, besonders bevorzugt von weniger als 1 ,1 mm, weiter bevorzugt von weniger als 1 ,0 mm, noch weiter bevorzugt von 0,9 mm oder weniger aufweisen/aufweist.

In Weiterbildung der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass das Deckelement, vorzugsweise auf einer dem Kernelement zugewandten Seite, eine funk- tionale Schicht, beispielsweise eine UV-Schutzschicht zum Schutz des Kernelementes vor Sonnenstrahlung aufweist. Weitere funktionale Schichten sind denkbar. Im Hinblick auf die konkrete Ausbildung des Kernelementes gibt es unterschiedliche Möglichkeiten. Bevorzugt umfasst oder besteht das Kernelement aus mindesten einem, vorzugsweise ausschließlich einem, Polymer. Besonders bevorzugt handelt es sich um einen, vorzugsweise witterungs- und/oder UV- beständigen, Polymerschaum, insbesondere mit einer geschlossenporigen Zell- struktur. Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn das Kernelement aus einer einzigen Lage, nämlich einer Polymerlage, insbesondere der geschäumten Polymerlage, besteht. Als bevorzugte Polymere werden beispielsweise PVC, Polystyrole, Polyurethane und besonders bevorzugt Polyester, wie - Polyethylenterephtalat (PET), eingesetzt.

Auch ist es denkbar das Kernelement als mehrlagige Verbundstruktur auszubilden, wobei ein Einlagenaufbau, vorzugsweise ohne zusätzliche Funktionsschichten, bevorzugt ist. Auch ist es denkbar das Kernelement mit einer Profillage oder als Profillage auszubilden, insbesondere mit oder als Wellenlage, mit oder als i-Profillage (säulenartige Struktur), oder mit oder als Wabenlage, beispielsweise eine Wabenstruktur aus Kunststoff oder Metall, wie Aluminium, oder mit oder als Faltlage, wie diese beispielsweise auf dem Markt von der Firma Foldcore erhältlich ist.

Auch ist es denkbar, dass das Kernelement aus einer Glasschaumlage besteht oder dass das Kernelement eine solche Glasschaumlage umfasst. Das Kernelement kann auch eine kompakte, fallweise feuerfest gemachte, Kunststofflage umfassen.

Insgesamt bevorzugt ist es, wenn das Kernelement eine Dicke von weniger als 200 mm, vorzugsweise weniger als 100 mm, vorzugsweise weniger als 50 mm, ganz besonders bevorzugt weniger als 30 mm, noch weiter bevorzugt aus einem Dickenbereich zwischen etwa 15 mm und 25 mm aufweist. Insgesamt ist es bevorzugt, wenn die Gesamtdicke des Sonnenlichtreflektors geringer ist als 200 mm, noch weiter bevorzugt geringer ist als 100 mm, ganz besonders be- vorzugt geringer als 50 mm oder 40 mm, ganz besonders bevorzugt geringer ist als 20 mm.

Die erfindungsgemässsen Sonnenlichtreflektoren können beispielsweise in solarthermischen Kraftwerken mit Bündelung der Direktstrahlung, wie in Solarturmkraftwerken, Parabolrinnenkraftwerken, Fresnel-Kollektoranlagen etc. verwendet werden. Zum Bau eines Heliostaten können beispielsweise ein oder mehrere, vorzugsweise 2, 3 oder 4 Flächenelemente eingesetzt werden. Zum Bau von Parabolrinneneinheiten können beispielsweise eine oder mehrere, vorzugsweise 8 oder weniger, Elemente eingesetzt werden. Eine geringe Zahl von Sonnenlichtreflektoren, welche einen Heliostaten oder eine Parabolrinne bilden, führt zu einer Verringerung von Befestigungspunkten zwischen den Sonnenlichtreflektoren und Kraftaufnahmeelementen oder Tragstrukturen. Die geringe Zahl an Befestigungspunkten wiederum vermag den Installations- und Justieraufwand zu minimieren. Deshalb wird erfindungsgemäss auch die Aufgabe gelöst, durch eine Verminderung der Anzahl Teile den Bauteil- und Installationsaufwand sowie Aufwand zur Justierung der Teile bezüglich der Steuerung des Lichtes zu vereinfachen und zu optimieren.

An der Verbundstruktur ist es realisierbar, der rückwärtigen Decklage, zusätz- lieh durch Umformung versteifende Formelemente, wie beispielsweise Sicken, zu geben oder im Bereich der rückwärtigen Decklage ein Fachwerk anzuordnen. Durch randnahe Umformung der rückwärtigen Lage, wie dem Deckelement, kann ein Kantenabschluss zum Schutze der Kernlage vor mechanischen, aktinischen oder chemischen Einflüssen integriert werden. Die Erfindung er- möglicht es durch die Anordnung des Spiegelelementes als tragende Schicht jedoch, in vorteilhafter Weise, auf einen umlaufenden, insbesondere randseiti- gen oder randnahen Rahmen bzw. vergleichbare, tragenden Unterkonstruktionen, zu verzichten und auch zu verzichten auf, insbesondere umfangsge- schlossene, Auflageflächen, beispielsweise eine rückwärtige Fachwerkstruktur, oder eine tragende Struktur allgemein.

Zum Tragen des Sonnenlichtreflektors, insbesondere um diesen dem Son- nenstand folgend verschwenken zu können, ist es bevorzugt, dass, vorzugsweise mit Randabstand angeordnete, besonders zweckmäßig zueinander beabstandete, Kraftaufnahmeelemente vorgesehen sind, die entweder in die Verbundstruktur eingesetzt sein können, worunter auch der Fall zu subsumieren ist, dass diese die Verbundstruktur durchsetzen und/oder die auf einer Oberfläche, vorzugsweise auf einer Außenfläche des Deckelementes, besonders zweckmäßig durch Verkleben festgelegt sind. Auch ist es denkbar, insbesondere zentrisch angeordnete, Befestigungsmittel, beispielsweise eine Platte, vorzusehen, die mehrere Kraftaufnahmeelemente zur Verbindung mit der Antriebseinheit trägt. Bevorzugt ist ein einziges solches Befestigungsmittel vorge- sehen.

Die Herstellung vorliegender Verbundstruktur, das heißt die Lamination des Sonnenlichtreflektors, kann beispielsweise mittels Vakuumsackverfahren erfolgen. Im Wesentlichen werden als Fertigungsmittel eine Negativform als Werk- zeugform, welche über die exakte Oberflächenkontur des späteren Bauteils sowie über mindestens einen Vakuumkreislauf verfügt, eine Vakuumpumpe und eine Vakuummembran eingesetzt. Die Werkzeugform ist dabei vorzugsweise aus einem Polymer oder einem metallischen Werkstoff gefertigt. Die Lamination des Sonnenlichtreflektors kann durch Versehen der Deckschichten (verspie- gelte Glaslage, sowie rückseitige Lage) auf den der Kernlage zugewandten Seiten mit Klebstoff (Haftvermittler) und der darauffolgenden Positionierung der einzelnen Lagen in der Reihenfolge verspiegelte Glaslage - Kernlage - rückseitige Lage auf der Werkzeugform erfolgen. Dabei ist auf eine exakte Ausrichtung der Lagen zueinander zu achten. Die zu verbindenden Lagen können dann mit einer Vakuummembran auf der Werkzeugform vollständig abgedeckt werden, und der Bereich zwischen Werkzeug und Membran ist über den Vakuumkreislauf bis zur vollständigen Aushärtung des Haftvermittlers zu evakuieren. Nach Ablauf der Aushärtezeit des Klebstoffes ist das fertige Bauteil zu entformen. Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen.

Diese zeigen in:

Fig. 1 eine geschnittene Ansicht eines Ausschnittes eines großflächigen Sonnenlichtreflektors, der aus einem Spiegelelement, einem Kernelement und einem rückwärtigen Deckelement besteht, wobei das Spiegelelement und das Deckelement durch Anschmelzen des Kernelementes an diesem festgelegt sind,

Fig. 2 eine alternative Ausführungsform eines Sonnenlichtreflektors, bei der anstelle von Anschmelzschichten Haftvermittlerschichten zwischen den Elementen vorgesehen sind,

Fig. 3 einen mögliche Aufbau des Spiegelelementes in einer geschnittenen Darstellung,

Fig. 4a und 4b unterschiedliche Darstellungen eines als sogenanntes Insert ausgebildeten Kraftaufnahmeelementes,

Fig. 5 eine Darstellung eines als sogenanntes Onsert ausgebildeten

Kraftaufnahmeelementes,

Fig. 6 a einen Heliostat, umfassend einen nach dem Konzept der Erfindung ausgebildeten Sonnenlichtreflektor, der über Verstellmittel verschwenkbar angetrieben und an Kraftauf nahme- elementen ausgebildet sowie rahmenfrei ausgeführt ist, und

Fig. 6 b einen Heliostaten mit einem zentralen Kraftaufnahmeelement als Verbindung zur einer Antriebseinheit (Verstellmittel) umfassend eine Mehrzahl von, beispielsweise als Gewinde ausgebildeten Formschlusselementen einen Parabolrinnenkollektor, umfassend mehrere nach dem Konzept der Erfindung ausgebildete Sonnenlichtreflektoren, die lokal über Verbindungselemente mit der drehbaren Struktur verbunden sind eine Darstellung eines Verbindungselement für nach dem Konzept der Erfindung ausgebildete Sonnenlichtreflektoren für Parabolrinnenkonzentratoren

Fig. 8b eine Darstellung der Klemmverbindung des Verbindungselements mit integrierten Passfedern.

In den Figuren sind gleiche Elemente und Elemente mit der gleichen Funktion mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.

In Fig. 1 ist ein ebener, großflächiger Sonnenlichtreflektor 1 ausschnittsweise in einer Schnittansicht gezeigt. Alternativ kann der Sonnenlichtreflektor auch leicht konkav gewölbt sein, derart, dass sich eine konkave Wölbung des Spiegelelementes ergibt, um das reflektierte Sonnenlicht besser fokussieren zu können. Sinngemäss kann der Sonnenlichtreflektor parabolisch, wie in Figur 7 angedeutet, ausgestaltet sein. Auch kann das Spiegelelement 1 -achsig oder 2-ach- sig gekrümmt sein.

Der Sonnenlichtreflektor 1 besteht aus einer Verbundstruktur 2, wobei sämtliche Elemente der als Sandwichstruktur ausgebildeten Verbundstruktur 2 tragend sind. Die Verbundstruktur 2 besteht aus einem vorderseitigen Spiegelelement 3 mit einer Dickenerstreckung von etwa 0,9 mm, einem rückwärtigen, einlagigen Deckelement 4, sowie einem sandwichartig zwischen dem Spiegelelement 3 und dem Deckelement 4 aufgenommenen einlagigen Kernelement 5. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel entspricht die Dickenerstreckung des Deckele- mentes 4 der Dickenerstreckung des Spiegelelementes 3 von 0,9 mm. Die Dickenerstreckung des einlagigen Kernelementes 5 beträgt in dem Ausführungsbeispiel 20 mm und ist bevorzugt aus einem Wertebereich zwischen 15 mm und 25 mm gewählt. Es ergibt sich also eine Gesamtdicke des Sonnenlichtreflektors 1 , genauer der Verbundstruktur 2, von etwa 27 mm.

In dem gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Kernelement 5 um ein vorzugsweise UV-stabiles, geschäumtes Polymer, wobei im Falle von später noch zu erläuternden UV-Schutzschichten am Deckelement 4 und/oder am Spiegelelement 3 auch auf ein nicht UV-stabiles Polymer zurückgegriffen werden kann. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich um einen geschäumten, einlagigen PET-Kern.

Alternativ kann das Kernelement 5 umfassen oder gebildet sein aus einem Ver- bundwerkstoff wie beispielsweise sogenanntes Thermoset-Papier. Der Einsatz mindestens eines metallischen Werkstoffes ist ebenfalls denkbar.

Auch ist die Ausbildung des Kernelementes 5 als Profilstruktur, beispielsweise als sog. Honigwabenstruktur, wie eine Wabenstruktur aus Metallen, insbeson- dere Aluminium oder Kunststoffen, denkbar.

In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind das Spiegelelement 3 und das Deckelement 4 durch beidseitiges Anschmelzen des Kernelementes 5 und dadurch Ausbilden jeweils einer Anschmelzschicht 6 (Kunststoffschweißen) am Kernelement 5 festgelegt bzw. mit diesem verklebt. Auf diese Weise wird eine stabile, selbsttragende Verbundstruktur 2 erhalten, deren wesentlicher Bestandteil das Spiegelelementes 3 ist. Der Sonnenlichtreflektor 1 kann daher ohne umfangsgeschlossenen Rahmen ausgebildet werden und ohne die Notwendigkeit rückwärtige großflächige Auflagestrukturen vorzusehen.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 sind das Spiegelelement 3 und das Deckelement 4 über jeweils eine Haftvermittlerschicht 7 am Kernelement 5 festgelegt. Auf ein Aufschmelzen des Kernelementes 5 wurde verzichtet. Eine derartige Ausführungsform kommt insbesondere dann zur Anwendung, wenn das Kernelement 5, welches in dem gezeigten Ausführungsbeispiel einlagig ausgebildet ist, an seinen Oberflächen nicht derart anschmelzbar ist, da das Spiegelelement 3 und/oder das Deckelement 4 dadurch fixierbar sind. Dies kann beispielsweise dann der Fall sein, wenn das Deckelement 4 mehrlagig ausgebildet ist und mindestens eine der Außenlagen nicht aus Polymer ausgebildet ist oder wenn das Kernelement 5 aus einem beispielsweise metallischen Werkstoff besteht.

In Fig. 3 ist eine Schnittansicht bzw. ein möglicher Aufbau eines Spiegelelementes 3 gezeigt. Dieses umfasst eine Glaslage 8 aus einem Glas mit einer Dickenerstreckung von vorzugsweise weniger als 0,9 mm. Auf der beim fertigen Sonnenlichtreflektor 1 dem Kernelement 5 zugewandten Seite befinden sich in der Regel mindestens drei funktionelle Schichten, nämlich unmittelbar auf der Glaslage 8 eine reflektierende Schicht 9, die silberhaltig sein kann, sowie eine Schutzschicht 10, wie eine Korrosionsschutzschicht oder eine Passivierungs- schicht, bevorzugt enthaltend Kupfer, welche die reflektierende Schicht 9 vor Korrosion schützt. Ferner ist mindestens eine Schicht 1 aufgebracht, die aus einem UV- bzw. Korrosionsschutzlack gebildet ist und welche die Silberschicht vor Korrosion sowie das Kernelement 5 vor UV-Strahlung schützen soll. Es ist denkbar, mehrere Korrosionsschutzschichten vorzusehen, beispielsweise eine vergleichsweise sauerstoffundurchlässige Schicht und eine vorzugsweise vergleichsweise wasserundurchlässige Schicht. In Fig. 4b ist eine mögliche Ausführungsform eines Kraftaufnahmeelementes 12 gezeigt, welches in die Verbundstruktur 2 des Sonnenlichtreflektors 1 eingesetzt ist, in dem gezeigten Ausführungsbeispiel derart, dass eine Einschraubseite bündig mit dem Deckelement 4 abschließt. Zu erkennen ist ein Innengewinde 13, an welchem der Sonnenlichtreflektor 1 mit einer Schraube, insbeson- dere an einer Verschwenkvorrichtung festgelegt werden kann. Bevorzugt sind mehrere derartige punktuelle Kraftaufnahmeelemente 12, bevorzugt mit Abstand zueinander, vorgesehen. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Kraftaufnahmenelement 12 zweiteilig und umfasst das in Fig. 4a in Alleinstel- lung dargestellte Innengewindeelement 14 sowie ein das Innengewindeelement 14 haltendes Gegenstück 15, welches vorzugsweise innerhalb des Sonnenlichtreflektors 1 endet, also das Spiegelelement 3 nicht durchsetzt, um die spiegelnde Fläche nicht zu minimieren.

Fig. 5 zeigt ein alternatives Kraftaufnahmeelement 12, welches an der Oberfläche des Deckelementes 4, beispielsweise durch Verkleben, festgelegt ist. Zu erkennen ist auch hier ein Innengewindeelement 14 mit Innengewinde 13 zur unmittelbaren Kraftaufnahme, wobei auch andere Elemente zur Herstellung eines Formflusses mit einem Gegenelement denkbar sind.

Fig. 6 a zeigt einen Heliostat 16, umfassend eine dreielementigen Sonnenlichtreflektor 1 der, wie gezeigt, rahmenlos, resp. selbsttragend, ausgeführt ist und lediglich punktuell über Kraftaufnahmeelemente 12 verbunden ist mit einer Ver- Stelleinrichtung 17, mit der der Sonnenlichtreflektor 1 kippbar und um eine Drehachse verschwenkbar ist. Der Sonnenlichtreflektor ist somit in allen drei Dimensionen verstellbar.

In Fig. 6 b ist ein Heliostat 16 gezeigt, der wie das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 a einen dreielementigen Sonnenlichtreflektor 1 umfasst, der - selbsttragend ausgeführt ist. Im Gegensatz zu dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 a ist als Kraftaufnahmeelement 12 ein rückwärtiges Anschlusselement 18 (z.B. Platte) vorgesehen, welches seinerseits wiederum mehrere als Formschlusselemente (z. B. Gewinde) zur Verbindung mit der Verstelleinheit trägt bzw. aufweist. Anders ausgedrückt bildet das Anschlusselement 18 ein hier zentral angeordnetes Befestigungselement (Befestigungsmittel), das die Kraftaufnahmeelemente enthält. Das beispielsweise als Platte 18 ausgeführte Befestigungselement kann als Insert integriert sein oder Onsert ausgebildet sein. Anstelle einer Platte 18 können auch andere Tragstrukturen vorgesehen sein. Es handelt sich also um eine Tragstruktur für Kraftaufnahmeelemente, die bevorzugt, jedoch nicht zwingend, zentral angeordnet ist. Auf einen umlaufenden Rahmen oder eine großflächige Tragstruktur kann verzichtet werden. In Fig. 7 wird eine Parabolrinneneinheit gezeigt, welche analog den Beispielen für Heliostaten in Fig. 6 a, b mit dreiteiligen, selbsttragenden Sonnenlichtreflektoren 1 bestückt ist. Befestigt werden die Reflektoren 1 lokal mit einem Verbin- dungs- Krafteinleitungselement 19 an einer angetriebenen Struktur 20, welche bevorzugt als Rohr mit Nuten ausgeführt ist, Das Verbindungselement 19 ist reflektorseitig bevorzugt per Stoffschluss über eine Haftvermittlerschicht (Klebeverbindung) und strukturseitig per Kraft- und/oder per Formschluss (Klemmverbindung, bevorzugt mit Nut und Passfeder) angebunden. Auf eine filigrane, bis zu den Rändern des Reflektors ausgebildete Tragstruktur kann verzichtet werden.

Fig. 8a zeigt ein solches Krafteinleitungselement 19 für parabolisch gekrümmte Sonnenlichtreflektoren 1 , welches an der Oberfläche per Stoffschluss (Klebeverbindung) mit dem Sonnenlichtreflektor und mit einer Klemmverbindung 21 mit der angetriebenen Struktur 20 verbunden wird.

Die Klemmverbindung 21 ist in Fig. 8b dargestellt. In Fig. 8b sind ferner integrierte Passfedern 22 zu erkennen, welche eine definierte Ausrichtung der Reflektoren 1 entsprechend der Nuten der angetriebenen Struktur 20 sicherstellen sollen.

Bezugszeichen

1 Sonnenlichtreflektor

2 Verbundstruktur

3 Spiegelelement

4 Deckelement

5 Kernelement

6 Anschmelzschicht

7 Haftvermittlerschicht

8 Glaslage

9 reflektierende Schicht

10 Korrosionsschutz- bzw. Passivierungsschicht

11 UV- und Korrosionsschutzlack

12 Kraftaufnahmeelement

13 Innengewinde

14 Innengewindeelement

15 Gegenstück

16 Heliostat

17 VerStelleinrichtung

18 Befestigungsmittel (Platte)

19 Verbindungs- oder Krafteinleitungselement

20 Angetriebene Struktur eines Parabolrinnenkollektors

21 Klemmverbindung

22 Passfeder