початок розділу Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві	хитрощі майстру електроніка фізика технології винаходи	таємниці космосу таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу
Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання)

ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2043583

ПРИСТРІЙ ДЛЯ ОРІЄНТАЦІЇ геліоустановки

Ім'я винахідника: Кузьменко В.В .; Долик Ю.С .; Кузьменко І.П.
Ім'я патентовласника: Ставропольський сільськогосподарський інститут
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1992.08.15

Використання: в геліотехніці для орієнтації колекторів в азимутальной і зенітального площинах. Суть винаходу: пристрій містить підставу 1, на якому в підшипниках 2 встановлені вертлюг 3 і вісь 4. На стійці 5 закріплені колодки 6 з біметалічними спіралями 7 і 8. Вертлюг 3 і вісь 4 несуть зірочки 9 і 10, пов'язані ланцюгом 11. Спіралі 7 і 8 укладені в прозорий кожух 12. Цапфи рами 13 встановлені в вилці вертлюга 3 і знаходяться під впливом спіралей 14 і пружини 15. Спіралі 14 закріплені в кожухи 16. Пристрій забезпечений пружиною 17, що працює на розтяг. Дія спіралей 7, 8, 14 полягає в тому, що при нагріванні вони, збільшуючи кривизну, згортаються щільніше, збільшуючи кут завантаження на розрахункову кутову величину. Вільний кінець при цьому просувається щодо центру спіралі на розрахунковий кут.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до геліотехніці, а саме до приводним пристроїв для орієнтації геліоустановки, і може бути використано для орієнтації будь-якого колектора променевої енергії, що опромінюється переміщається джерелом теплової радіації.

У техніці і літературі існує значна кількість аналогів винаходу, що містять різноманітні механізми реагування на переміщення сонця або стеження за його переміщенням [1]

Всі згадані аналоги мають загальні недоліки, що складаються в великої складності пристроїв, високу вартість і споживання вироблюваних видів енергії (насамперед електричної).

Як прототип винаходу може служити пристрій для орієнтації сонячного перетворювача [2] містить опорну стійку, пов'язане з нею за допомогою сферичного шарніра ориентируемое підставу і пружні тяги, пов'язані зі стійкою і деформуються елементами, розміщеними в прорізах підстави.

Недоліком даного пристрою є те, що кутові переміщення ориентируемого підстави слідом за сонцем обмежені можливістю сферичного шарніра і ще більш обмежені незначністю вибірки пружних тяг і складністю розробки будь-яких механізмів, що збільшують цю вибірку до величини, що забезпечує необхідну орієнтацію.

Метою винаходу є розширення діапазону експлуатаційних параметрів пристрою.

Це досягається застосуванням для приводу пристрою біметалевих спіралей, безпосередньо і через ланцюгову передачу обертають ориентируемое раму навколо осей, розташованих за принципом карданного шарніра, застосуванням пружин для створення контрзусилля і застосуванням збирають сонячну енергію кожухів для посилення нагріву біметалевих спіралей в комбінації з затінюють ділянками кожухів для автоматичної коректури орієнтації.

На фіг. 1 показана принципова схема пристрою; на фіг. 2 той же, вид в плані.

Пристрій для орієнтації геліоустановки містить підставу 1, на якому в підшипниках 2 встановлені вертлюг 3, верхня частина якого має форму вилки з двома кронштейнами (гілками), і вісь 4. На стійці 5 підстави 1 закріплені з можливістю регулювання положення колодки 6 з біметалічними спіралями 7 і 8. Вертлюг 3 і вісь 4 несуть зірочки 9 і 10, пов'язані ланцюгом 11. Спіралі 7 і 8 укладені в прозорий кожух 12, проти сонячна внутрішня поверхня якого має лучепоглощающее покриття, а несонячних сторона має затемнені ділянки для затемнення спіралей 7, 8. Цапфи рами 13, орієнтацію якої здійснює винахід, встановлені в кронштейнах вилки вертлюга 3, і знаходяться під безпосереднім впливом біметалевих спіралей 14, причому повернення рами 13 у вихідне положення при охолодженні спіралей 14 забезпечується пружиною 15, що працює на розтяг. Спіралі 14 укладені в прозорі кожухи 16, і мають лучепоглощающіе ділянки на проти сонячну внутрішньої поверхні і затінюють щитки.

Вертлюг 3 через елементи 9, 10, 11 ланцюгової передачі і вісь 4 контактує з вільним кінцем спіралі 7 або 8 за рахунок зусилля пружини 17, що працює на розтяг.

Пропонований пристрій ДІЄ наступним чином

У вечірні години, коли біметалічні спіралі 7, 8, 14 охолоджені і знаходяться в початковому положенні, пружина 15 утримує раму 13 у вертикальному положенні її площині, а сама рама 13 може бути легко орієнтована вручну на схід. Зі сходом сонця біметалічні спіралі 7, 8, 14 починають нагріватися. Спіралі 14, протидіючи пружині 15, поступово розгортають раму 13 в зенітального напрямку лучепріемной стороною слідом за сонцем. При цьому, якщо дія спіралей 14 відставатиме від кутового переміщення сонця в зенітального напрямку, то це виявить помилку в їх конструктивному розрахунку. Якщо ж дія спіралей 14 випереджатиме підйом сонця, то щиток кожуха 16 кожної спіралі 14 почне накривати тінню спіраль 14, і вона зменшити швидкість розвороту рами 13 в зенітального напрямку. Положення кожного кожуха 16 вибрано таким, щоб тінь на спіралі 14 була частково початкової, що забезпечує головний розворот рами 13.

Одночасно спіраль 7, обертаючи вісь 4 і через ланцюгову передачу 9, 10, 11 вертлюг 3, розгортає раму 13 в азимутному напрямку. Принцип регулювання цієї дії аналогічний регулюванню дії спіралей 14. Якщо обертання осі 4 під зусиллям спіралі 7 обганяє азимутальное перемененіе сонця, то затемнений ділянку кожуха 12 починає накривати спіраль 7 тінню, і кінець спіралі 7 знижує швидкість свого кутового переміщення.

Положення спіралей 7, 8 відрегульовано так, що спіраль 7 при проходженні сонця через меридіан його полуденної максимальної висоти доводить вертлюг 3 до критичного становища пружини 17, після проходження якого пружина 17 обертає вертлюг 3 в протилежну сторону, притискаючи його через елементи ланцюгової передачі 9, 10 , 11 і вісь 4 до вільного кінця спіралі 8, яка до цього часу і знаходиться в максимально нагрітому стані, висунувши вільний кінець майже до упору осі 4. у міру зниження величини променевої енергії сонця в другій половині дня спіраль 8 остигає і зменшує свою кутову величину (і остигає швидше, якщо під впливом спеки обертання осі 4 буде затримуватися, наводячи тим самим під випромінювання сонця затеняющий ділянку кожуха 12), дозволяючи вертлюга 3 дотримуватися азимутальное напрямок рами 13 на сонці.

Дія біметалевих спіралей 7, 8, 14 полягає в тому, що при нагріванні вони, збільшуючи кривизну, згортаються щільніше, збільшуючи кут своєї закрутки (якщо зовнішній шар биметалла має більший температурний коефіцієнт розширення) на розрахункову кутову величину. Отже, вільний кінець спіралі просувається щодо центру спіралі на розрахунковий кут.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

ПРИСТРІЙ ДЛЯ ОРІЄНТАЦІЇ геліоустановки, що містить підставу з опорною стійкою, що орієнтується раму геліоустановки та чотири деформуються елемента для азимутального і зенітального стеження, взаємодіючих з рамою за допомогою приводу, що відрізняється тим, що пристрій додатково містить дві поворотні пружини, які протидіють зусиллям деформуються елементів, останні виконані у вигляді біметалевих спіралей, укладених в кожухи, мають лучепоглощающіе і затемнені ділянки, а привід виконаний у вигляді встановлених на підставі вертлюга, забезпеченого виделкою з кронштейнами, що несуть цапфи рами, а також взаємодіє з вертлюгом через ланцюгову передачу поворотною осі, при цьому біметалічні спіралі для зенітального стеження укріплені на кронштейнах вилки вертлюга і пов'язані з цапфами рами, а біметалічні спіралі для азимутального стеження укріплені на опорній стійці і пов'язані з поворотною віссю з можливістю створення крутного і утримує моменту, відвідні пружини одним кінцем приєднані до вертлюга, іншим - відповідно до рами і стійці, а біметалеві спіралі встановлені з можливістю регулювання їх положення шляхом зміщення їх кріпильних елементів і кожухів.

Версія для друку
Дата публікації 12.01.2007гг

НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ
	Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
	Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
	Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
	Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
	Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
	Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
	магнітний двигун
	Джерело тепла на базі нососних агрегатів