К неподвижным линзам, установленным на крыше, станции предъявляются следующие требования:

— светосила должна быть максимальной;

— кружок рассеяния (фокальное пятно) должен быть мини­мальным;

— в пределах угла зрения (не менее 120°) кружок рассеяния должен быть постоянным.

Указанным требованиям хорошо удовлетворяет сферическая линза с исправленной сферической аберрацией и расположением входного зрачка в плоскости, проходящей через центр сферы [12.1]. На рис. 12.1 показана линза-шар (ЛШ) диаметром 65 мм, выбранная для дальнейших расчётов в качестве основного варианта выполне­ния данной концентрирующей системы. Линза-шар состоит из обо­лочки 1, выполненной из прозрачного оптического материала с тол­щиной стенок А, сердцевиной 2, заполненной прозрачной жидко­стью. Подобное выполнение позволяет уменьшить количество опти­ческого материала.

На рис. 12.2, а приведён один из вариантов всего устройства концентрирующей системы: линзы-шары 1 концентрируют солнеч­ное излучение при любом положении Солнца в фокусы Fi с фокус­ным расстоянием fjnu, которые отслеживаются механизмом слеже­ния. Механизм слежения выполнен в виде поворотных рычагов 2, оси которых постоянно направлены на Солнце, имеющих возмож­ность поворота в шарнирах 4 и несущих две платформы 5 и 6, меж­ду которыми установлены концы световодов 7 (рис. 12.2, б). Таким образом солнечное излучение при повороте рычагов 2 обеспечивает попадание пятен рассеяния от каждой линзы в торцы световодов 7. Солнечное излучение по световодам поступает на неподвижные их торцы, где излучение попадает в фокусы дополнительных линз и превращается в псевдопараллельный «скользящий» световой поток в световодном канале (рис. 12.2, в, г), при этом отдельные световоды могут объединяться в жгуты. Слежение за Солнцем рычагами 2 осуществляется как по углам склонения ±5, так и по часовым углам ±ш в азимутальном направлении (на риске не показано). В торце световодного канала установлен концентратор параболоци­линдрический (ПЦ), создающий концентрацию излучения на приём­нике в виде трубы с теплоносителем.

На рис. 12.3 приведена другая схема использования концен­трирующей системы с активной крышей, в которой жгуты светово-

дов непосредственно вставляются в теплоизоляционные трубы с те­плоносителем (сечение А-А). В данном случае значительно сокра­щаются потери на светопропускание.