Гелиостат своими руками: что это такое, применение, краткая схема сборки

что это такое, применение, краткая схема сборки

Дата публикации: 25 сентября 2019

Содержание

• Механизмы специального назначения
• Как сделать гелиостат своими руками

Солнце производит огромное количество света, и цель людей — преобразовать эту световую энергию во что-то, что можно использовать. Есть несколько методов, применяемых для улучшения сбора и хранения солнечной электроэнергии. Один из них — аккумулятор, который накапливает энергию, позволяя потреблять её ночью и в пасмурные дни. Другой — использовать гелиостат.

Механизмы специального назначения

Гелиостат — устройство, которое включает в себя зеркало, чаще всего плоское, вращающееся таким образом, чтобы сохранить отражаемый солнечный свет направленным к заранее определенной цели. Согласно научным источникам, гелиотроп, как его называли вначале, был изобретен Уиллемом Грейвзандом (1688-1742). Другие претенденты: Джованни Альфонсо Борелли (1608-1679) и Даниэль Габриэль Фаренгейт (1686-1736).

Сейчас большинство приборов используются для дневного освещения или производства концентрированной солнечной энергии, чтобы вырабатывать электроэнергию. Некоторые из них применяются экспериментально или отражают неподвижные лучи в солнечных телескопах. До появления лазеров и других электрических источников света гелиостаты широко использовались для создания интенсивных, стационарных пучков в научных и других целях. Большинство приборов управляются компьютерами.

Виды устройства

Существуют старые типы приборов, в которых не используются компьютеры, устройства частично или полностью управляются вручную, датчиками света. Сейчас их можно встретить редко. По типу управления различают:

1. Механические (ручные). Использовались для дневного освещения в древнем Египте более 4 тыс. лет назад. Интерьеры египетских зданий были тщательно декорированы, а дым от пылающих факелов мог повредить убранство. Для отражения солнечного света применялись полированные металлические «зеркала».
   Слуги или рабы перемещали их вручную, чтобы задать лучу правильное направление.
2. Полуавтоматические. Гелиостат приводился в движение с помощью часового механизма, поворачивая отражатель каждые 24 часа в направлении, противоположном вращению Земли. Позднее были созданы автоматические приборы.
3. Датчик. Если есть электричество, возможно применение гелиостатов, использующих датчики света для определения положения светила на небе. Простая конструкция использует основную ось вращения, которая выровнена так, чтобы указывать на цель, на которую должен отражаться свет. Вторичная ось перпендикулярна первой. Датчики посылают сигналы на двигатели, которые вращаются вокруг обеих осей.
4. Компьютерное управление. Программное обеспечение рассчитывает, исходя из астрономической теории, где солнце находится на небе. Датчики не нужны, и при расчете учитываются как дневные, так и сезонные движения источника света. Эта последовательность операций повторяется, чтобы отражатель был правильно ориентирован.

Поля гелиостатов включают большие установки, состоящие из огромного количества зеркал, управляемые одним компьютером. Приборы иногда прикрепляются к космическим телескопам, чтобы позволить непрерывно наблюдать за Солнцем без необходимости перемещения оптики. Геодезисты использовали их в качестве ярких огней.

Как сделать гелиостат своими руками

Собрать такой прибор под силу каждому человеку. Почти все составляющие элементы доступны. Следует помнить, что были сообщения о пожарах и других видах ущерба, наносимых гелиостатами. Если зеркало слегка вогнутое, что может быть получено случайно при изготовлении, оно может фокусировать (концентрировать) отражённые лучи на цели, которые находятся на некотором расстоянии от него. Устройство отражает солнечный свет длительное время, позволяя температуре подняться до опасного уровня. Не стоит пренебрегать мерами предосторожности. Схема гелиостата:

1. Несущий каркас

Опорная рама для установки зеркала должна обеспечить вращение вокруг горизонтальной, вертикальной осей. Изготовлена из квадратной трубы размером 1″ x 1″ (толщина стенки 1/16″).

2. Двигатель

Используется для поворота устройства влево, вправо, вверх и вниз. Представляет собой шаговый двигатель размера 17 с отрезком 1 / 4-20 резьбового стержня, прикрепленным к его валу. Это нижний из двух двигателей на изображениях. Подходящий двигатель — Jameco.

3. Зеркала

Подойдут недорогие модели. Для этого типа применения точность, плоскостность — не слишком нужные характеристики. Если будет возможность, можно использовать отражатели из акрила, поликарбоната или другого прочного материала.

4. Программное обеспечение

Гелиостат лучше автоматизировать, адаптировав под задачи рабочую книгу Excel с пользовательскими функциями для расчета:

• рассвета, восхода, полудня и заката;
• сумерек, азимута и высоты Солнца;
• положения зеркала.

Гелиостат может улавливать свет ранним утром и поздним вечером, а несколько приборов можно использовать для отражения через одно небольшое окно, обращенное на север. По этим причинам отопление дома этим методом может быть даже более эффективным процессом, чем пассивное солнечное отопление через большие окна, выходящие на юг.

Схема гелиостата своими руками

С подорожанием электроэнергии очень многие люди стремятся перейти на использование альтернативных источников энергии. Этому способствует также множество недостатков центральных электросетей частных домов и коттеджей. Если в городе электричество распределяется равномерно между всеми абонентами, то в коттеджных участках его часто не хватает. То есть, если ваш дом расположен в отдалении от станции, будут введены ограничения по заявленной мощности.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Рубрика «Солнечная энергия»
• Гелиостат своими руками схема
• Please turn JavaScript on and reload the page.
• Солнечный коллектор
• Солнечные батареи «идут» вслед за солнцем. Поворотные солнечные панели
• Как работает солнечная башня
• Энергия будущего: схема сборки солнечного гелиостата своими руками
• Солнечный коллектор для нагрева воды
• Портал о стройке

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: ✅Бюджетная мощная Солнечная Электростанция из доступных элементов своими руками

Рубрика «Солнечная энергия»

Изготавливать полезные вещи при должном подходе возможно практически из любых материалов. Автор решил доказать это созданием солнечной печи из грязи, глины и соломы.

Строительство русской печи на улице своими руками: схема и инструкция Русская печь с древних времён и согревала, и пищу готовила, и была тёплым спальным местом.

Печи Лежанка. Урожай огурцов. Кухонная плита. Парники из рам. Как ложить стены. Кладка каминов. Порядовка печи Голландка.

Простая теплица. Строительство бани. Простой парник. Строительство института началось в и в году успешно завершилось. Товары для бани, печи для дома и дачи, котлы и медогонки! Скидки на дымоходы и аксессуары — «Интернет магазин «Печной»».

Не рекомендуется проводить строительство беседок барбекю на солнечной стороне двора, так как в жаркую погоду внутри нее находиться будет просто невозможно.

Для упрощения изготовления солнечной печи, автор сделал несколько схем, по которым и шло строительство. Автор решил создавать параболу из 12 частей одинаковых размеров. Как ни старались специалисты, дешевого сырья для производства панелей так и не нашлось, и до недавнего времени строительство солнечной электростанции было недешевым занятием.

Печи для дачи, обзор. Подборка статей по теме печи и камины. Информационный ресурс о применении солнечной …. Выставки в Шанхае: строительство и Климатическое оборудование Ворота и автоматика Сигнализация, ТВ, интернет Печи и камины Вывоз строймусора и уборка Перевозки и техника Решетки, ставни, роллеты Строительство сруба На солнечной энергии в течение дня в печи может создаваться контролируемая температура значением до градусов Цельсия.

Строительство Солнечной Електро Станции Киев На Март планируется масштабное строительство Солнечной наземной электростанции Львов которая будет включать в себя панелей прикреплен пример стола таких столов Печи и мангалы В отличие от традиционной русской печи, помпейские печи, появившиеся в солнечной Италии более лет назад, не предназначены для отопления помещений.

В нижней части печи мастер сделал довольно вместительное хранилище для дров. Топку же печи спроектировал и выложил в точном соответствии со всеми канонами и нормами. В калорифере 5 возникает естественная тяга, без использования вентиляторов, за счет нагрева в нем воздуха солнечной энергией летом и от печи зимой, которая протягивает через трубы горячий Несмотря на явный прогресс в разработке решений по собиранию, аккумулированию и использованию солнечной энергии, существуют достоинства и недостатки.

Лаборатория Солнца была первой в мире солнечной печью с такими размерами. Её строительство было выполнено в годах. Весь комплекс заработал в году. Варочная посуда для солнечной печи не обязательно должна быть черной и закопченной. Ее поверхность может быть и светлой металлической. Существенным недостатком тонкопленочных пластин считается сравнительно быстрое выгорание кремниевого покрытия.

Оптимально, если электрическая система обогрева дома, работающая от солнечной энергии, будет оснащена термостатом и регуляторами температуры в каждой комнате. Важно: строительство данной конструкции в доме на винтовых сваях выполняют посредством лаг с сечением на мм на первом этаже и 70 на мм на последующих этажах. Это невероятно простой и недорогой солнечный коллектор для дополнительного отопления дома, который нагревает воздух напрямую. У нас можно заказать строительство деревянных домов из кедра большого диаметра — отличные проекты, индивидуальный подход, высокое качество строительства выгодно отличают на рынке.

Экодома строительство. Строительство дома своими руками — довольно сложное занятие. Статьи, доступные в данной категории, помогут вам разобраться с самыми важными аспектами во время строительства собственного жилища. Оптическая система солнечной печи состоит из гелиостата и двух параболоидных отражателей диаметром 2 и 1,5 м, установленных в плоскости.

Завершить строительство каменной печи следует оборудованием крыши, которая позволит пользоваться очагом в любую погоду. Menu Search. Стационарная солнечная печь из глины Изготавливать полезные вещи при должном подходе возможно практически из любых материалов.

Русская печь на улице своими руками: схема печки с Солнечный обогрев теплиц, аккумулирование тепла, … Печи Лежанка. ВСЁ для бани, печи отопительные для дома и дачи, котлы Строительство беседок барбекю — заказать строительство Параболическая солнечная печь из картона Для упрощения изготовления солнечной печи, автор сделал несколько схем, по которым и шло строительство.

Солнечные батареи для дома и дачи — Posts Facebook Как ни старались специалисты, дешевого сырья для производства панелей так и не нашлось, и до недавнего времени строительство солнечной электростанции было недешевым занятием. Эффективный рекуператор воздуха своими руками — Инж Выставки в Шанхае: строительство и ремонт Выставки в Шанхае: строительство и Строительные тендеры Заказы на ремонт Климатическое оборудование Ворота и автоматика Сигнализация, ТВ, интернет Печи и камины Вывоз строймусора и уборка Перевозки и техника Решетки, ставни, роллеты Строительство сруба Большая солнечная печь в Узбекистане На солнечной энергии в течение дня в печи может создаваться контролируемая температура значением до градусов Цельсия.

Строительство Солнечной Електро Станции — Тендер Строительство Солнечной Електро Станции Киев На Март планируется масштабное строительство Солнечной наземной электростанции Львов которая будет включать в себя панелей прикреплен пример стола таких столов USB зарядка из солнечной панели для телефона Печи и мангалы Строительство помпейских печей для пиццы в Омске В отличие от традиционной русской печи, помпейские печи, появившиеся в солнечной Италии более лет назад, не предназначены для отопления помещений.

Строительство летней кухни с очагом, русской печкой и … В нижней части печи мастер сделал довольно вместительное хранилище для дров. Солнечный Вегетарий И. Солнечное отопление частного дома: обзор лучших конструкций Несмотря на явный прогресс в разработке решений по собиранию, аккумулированию и использованию солнечной энергии, существуют достоинства и недостатки. Печи под казан Солнечные батареи для дома: стоимость комплекта и монтаж Существенным недостатком тонкопленочных пластин считается сравнительно быстрое выгорание кремниевого покрытия.

Принцип работы солнечных батарей для отопления частного … Оптимально, если электрическая система обогрева дома, работающая от солнечной энергии, будет оснащена термостатом и регуляторами температуры в каждой комнате. Пол в каркасном доме — Печи и камины Важно: строительство данной конструкции в доме на винтовых сваях выполняют посредством лаг с сечением на мм на первом этаже и 70 на мм на последующих этажах.

Солнечный Вегитарий Зимняя теплица — Печи Кузнецова В калорифере 5 возникает естественная тяга, без использования вентиляторов, за счет нагрева в нем воздуха солнечной энергией летом и от печи зимой, которая протягивает через трубы горячий Дома из кедра большого диаметра: цены, проекты для Печь Русская Ракета.

Кирпичная печь, печи для дома большой мощности и Строительство дома: проекты своими руками Строительство дома своими руками — довольно сложное занятие. Печь своими руками. Здоровое питание Завершить строительство каменной печи следует оборудованием крыши, которая позволит пользоваться очагом в любую погоду.

Предыдущая : Завод обработки угля в Мадрасе Индии Далее : симмонс 7 футов конусная дробилка. Решения строительство и строительство золотоперерабатывающего завода печи печи для железной руды используется литейной печи для продажи в ЮАР цемент карьер печи мельницы сафти ррт скорость вращающейся печи используемой в добыче алюминия использование угля в шаровой мельнице вращающейся печи.

Авторское право и копия; Карта сайта.

Гелиостат своими руками схема

Они будут автоматически поворачивается вслед за солнцем, увеличивая КПД энергетической установки. Понадобятся две солнечные батареи мощностью по по 3,5 ватт. На на выходе у одной более 6 вольт, что при последовательном соединении двух батарей даст более 12 вольт. На обратной стороне USB гнездо. Три выхода из трех сегментов батареи. Каждый из которых генерируют по 2 вольта. То есть при необходимости можно подключиться соответствующим образом и получить 2, 4, 6 вольт.

Или просто купить вот такой дорогой девайс: . Вот схема гелиостата,как по мне то по материалам будет стоить ну скажем баксов

Please turn JavaScript on and reload the page.

Одним из направлений гелиоэнергетики является прямое преобразование солнечной энергии в электрическую с помощью солнечных батарей. В статье описывается несложное устройство, позволяющее автоматически ориентировать солнечную батарею на солнце. КПД солнечных батарей зависит от многих факторов, но решающим является ориентация ее элементов относительно источника излучения. Для поддержания оптимальной освещенности солнечных батарей разработаны разнообразные системы слежения — от простейших аналоговых до аналого-цифровых [2]. Регулировка подобных устройств осложнена тем, что порог их срабатывания меняется в зависимости не только от дифференциальной, но и от общей интенсивности освещения. Кроме того, для установки таких систем в исходное состояние требуется вмешательство обслуживающего персонала. Предлагаемое устройство гелиостат использует импульсное регулирование и без вмешательства извне способно ориентировать солнечную батарею по наилучшей освещенности. Принципиальная схема гелиостата изображена на рис.

Солнечный коллектор

Полное количество солнечной энергии, поступающей на поверхность Земли за неделю, превышает энергию всех мировых запасов нефти, газа, угля и урана. Солнечное тепло можно сберегать разными способами. Современные технологии включают параболические концентраторы, солнечные параболические зеркала и гелиоэнергетические установки башенного типа. Основное преимущество такой гибридизации и теплоаккумуляции — это то, что такая технология может обеспечивать диспетчеризацию производства электричества то есть выработка электроэнергии может производиться в периоды, когда в ней есть необходимость. Гибридизация и аккумулирование тепла могут повысить экономическую ценность производимого электричества и снизить его среднюю стоимость.

Как работают вещи.

Солнечные батареи «идут» вслед за солнцем. Поворотные солнечные панели

Изготавливать полезные вещи при должном подходе возможно практически из любых материалов. Автор решил доказать это созданием солнечной печи из грязи, глины и соломы. Строительство русской печи на улице своими руками: схема и инструкция Русская печь с древних времён и согревала, и пищу готовила, и была тёплым спальным местом. Печи Лежанка. Урожай огурцов.

Как работает солнечная башня

Просмотр полной версии : Направить солнечный зайчик. Вы находитесь в архиве сайта StroimDom. Такая задача, может кто в теме. Необходима автоматика которая направляет солнечный зайчик от плоского зеркала метр квадратный с расстояния метров в цель и следит за этим положением в течении дня. Называется это Гелиостат. Не путайте пожалуйста с солнечными трекерами, они просто поворачивают плоскость зеркала к солнцу. Не советуйте пожалуйста ставить несколько зеркал.

Схема твердотопливного котла своими руками, дизайн дома по котлы длительного горения своими руками, гелиостат для отопления.

Энергия будущего: схема сборки солнечного гелиостата своими руками

Многие люди живут и проводят время на дачах и в частных загородных домах. Они стараются создать для себя максимальный уют и комфорт, окружить всеми современными удобствами. Подавляющее большинство таких объектов полностью электрифицировано, поэтому часто возникает вопрос, как сделать заземление в частном доме своими руками.

Солнечный коллектор для нагрева воды

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Слежение за солнцем . Solar Tracker. Heliostat .

Солнце — основа жизни на Земле и основной источник энергии для ее жителей. Человечество пока что не научилось эффективно использовать энергию Солнца напрямую. Но некоторый прогресс в этом уже наблюдается. Непосредственное использование солнечной энергии основано на применении солнечных батарей, панелей и коллекторов.

В последние несколько лет солнечная электростанция развивается в высоком экспоненциальном темпе.

Портал о стройке

Расчет и моделирование стационарных концентраторов на основе ориентированных вторичных отражателей. Разработка теории многозеркальных концентраторов на сегодняшний день представляется актуальной, так как работ по расчету многозеркальных систем почти нет, а имеющиеся страдают сильными упрощениями и идеализациями. Введение вторичного отражателя усложняет конструкцию стационарного концентратора и увеличивает коэффициент оптических потерь, но на практике все чаще используют подобные схемы. Так, например, применение гелиостата дает возможность фиксировать параболоидный концентратор, а введение гиперболоидного контротражателя — вывести фокус за пределы концентрирующей системы, а также способствует уменьшению габаритных размеров концентратора, повышению облученности, обеспечению заданной геометрии лучистого поля и т. Стационарный концентрирующий параболоцилиндрический модуль, установленный под углом, равным местной широте, способен в течение нескольких месяцев без корректировки положения концентрировать не только солнечное излучение, идущее от Солнца, но и излучение, рассеянное околосолнечными участками неба. При этом солнечные лучи, проходящие через концентрирующую систему, всегда ограничены размерами зеркальной поверхности концентратора, имеющего определенное поле зрения. В стационарном режиме работает только в полуденные часы, что соответствует приблизительно 2 ч 20 мин.

Гелиостат, это устройство способное поворачивать зеркало, в данном случае солнечную панель так, чтобы направлять солнечные лучи постоянно в одном направлении, несмотря на видимое суточное движение Солнца. В этой статье мы познакомимся с тем, как работает такое устройство и, как его можно изготовить. Данный гелиостат способен накапливать солнечную энергию, которую затем можно использовать, например, для зарядки мобильного телефона.

Гелиостат — Экология с открытым исходным кодом

Основной > Энергия > Солнечная энергия

---

Содержимое

• 1 Основы
• 2 Различные переписки с МСП
  • 2. 1 Гелиостаты Лео Герста на Heliostat.us
  • 2.2 Разговор Лео Герста с Марцином
  • 2.3 Разговор Лео Герста с Алексом Хорнштейном
  • 2.4 Работа Габриэля Миллера в Cerebral Meltdown
  • 2.5 Работа Брендана с сайта heliostats.org
  • 2.6 Работа Люцифера Урсума
  • 2.7 Дэн Рохас и Джош Джордан в GreenPowerScience
  • 2.8 Работа Роба на IwillTry.org
• 3 Контроллер гелиостата на базе Arduino
• 4 Массив гелиостатов
• 5 Различные области применения и экология продукции
• 6 Текст заголовка
• 7 См. также
• 8 Внешние ссылки

Гелиостат — это зеркало, которое отслеживает солнце и непрерывно отражает солнечный свет на фиксированную цель. Гелиостаты часто управляются электродвигателями, которые постоянно перемещают зеркало, чтобы компенсировать движение солнца в течение дня и года. Эти движения могут быть рассчитаны компьютером. В качестве альтернативы можно использовать фотодатчик для определения текущего положения солнца. Большие солнечные тепловые электростанции иногда состоят из набора гелиостатов, которые фокусируют солнечный свет на центральной башне.

Массив коммерческих гелиостатов

Гелиостаты Лео Герста на Heliostat.us

Лео Герст (ссылка: Heliostat.us) построил прототипы гелиостатов общей стоимостью 130 долларов США за квадратный метр для 2-осевого гелиостата слежения — с использованием готовых деталей . Это прорывное ценовое достижение указывает на потенциальную экономическую осуществимость концентратора солнечной тепловой энергии с использованием гелиостатов в небольших масштабах. Например, 30 таких зеркал за 4 тысячи долларов — при 30 кВт энергии, сфокусированной на квадратном метре, — вполне могли бы привести в действие тепловую машину. Подробный прайс-лист:

Загрузите электронную таблицу Excel для некоторых ссылок на источники здесь.

Разговор Лео Герста с Марцином

• См. прототипы гелиостата от Лео (leogerst at hotmail dot com): http://www. heliostat.us/howitworks.htm

• В пределах 150 футов, 2,5 футов вверх и 6 фут шириной.

• Зеркало Home Depot — зеркало 36×32 дюйма — оказалось шириной 5 футов для изображения 115 футов — слева направо было 4 фута, изображение высотой 1 фут, 40 долларов в Home Depot

• Плоское зеркало дешевле

• Моторы за 8 долларов, то есть 16 долларов за зеркало. PIC, 12 долларов — загрузчик на процессоре, 3 доллара за сам PIC, но 12 долларов с программой
• 1,20 долл. США за полнопоточный
• Контроллер за 150 долларов, но с ОС
• Доказательство концепции: эффективно собирать энергию. Сделать точку доступа.
• Турбина 1 тонна — 1 тонна воды в час
• 100 долларов США за панель
• Возможно скидка при покупке 1000 стеклянных штук
• Стойка впереди на картинке — детектор
• Фотодатчики по 1 доллару за штуку, ключ к проекту
• Насадка для душа ввинчивается в ПВХ

Разговор Лео Герста с Алексом Хорнштейном

---

Перенаправленное сообщение ———-

От: Алекс Хорнштейн Дата: пятница, 8 августа 2008 г. , 16:23. Тема: Re: Тезис о гелиостате Кому: Лео Герст

Привет Лео!

Моя (и единственная) дипломная работа была посвящена проектированию и созданию портативного осциллографа. Последние три-четыре года я работаю над гелиостатами и солнечными приборами в целом, но у меня нет для вас академических статей.

Мне нравится то, что вы сделали, и выглядит довольно продвинуто. Никто никогда не превышал цену в 250 долларов за квадратный метр построенного, установленного и приведенного в действие гелиостата, и очень приятно, что ваша стоимость настолько низка. Глядя на ваше видео на YouTube о движении ваших зеркал, я очень ценю ваше сенсорное решение — оно очень умное и эффективное. Я думаю, что ваша самая большая проблема сейчас заключается в точности. Глядя на размер шага ваших зеркал при их движении, похоже, что их точность хуже 0,5 градуса, а максимальная теоретическая концентрация поля гелиостатов ограничена вашей угловой погрешностью (а также оптикой вашего приемника). Я бы поработал над улучшением этого.

Работа Габриэля Миллера в Cerebral Meltdown

Гелиостаты обычно используются для получения солнечной энергии. Хотя они не так популярны, как солнечные панели, они потенциально могут дать вам доступ к значительному количеству неиспользованной тепловой энергии по гораздо более низкой цене, если, конечно, вы строите ее самостоятельно.

• подробнее на: http://www.cerebralmeltdown.com/heliostatprojects/

Работа Брендана с сайта heliostats.org -подобный веб-сайт. В его концепции используются шестерни, распечатанные с помощью Makerbot. Гелиостат управляется Arduino.

Список деталей: 100 долларов США за квадратный метр (из сообщения в блоге от 17 октября 2010 г.)

• $1: Шлакоблок — не то, что я использовал, но достаточно близко.
• $1: Бетон — я использовал примерно 1/4 50-фунтового мешка, чтобы сделать один стат
• $3: длина 24 дюйма, резьбовой стержень 1/2 дюйма-13 — Ballpark
• $1: гайки 1/2”-13 (3), шайбы (4) — стоимость указана приблизительно
• 9 долларов США: перфорированный металлический уголок длиной 24 дюйма и 1 1/2 дюйма и металлический уголок длиной 12 дюймов и размером 1 1/2 дюйма — около 3 долларов США за фут
• 10 долларов: двигатели (2) — 5 долларов каждый при количестве >50 шт.
• $2: 1/4”-20 гаек, болтов и шайб (скажем, по 12 на каждую) — Guess
• $10: Пластиковые детали — Угадай. Это будет в томе
• $2: резьбовой стержень 12” 14”-20 (2) — примерно
• $6: рядные шаровые опоры (2)
• 3 доллара: фенольные шарики с резьбовыми вставками 14″-20 (2) — кажется, я купил их по 50 центов каждый, но пока пользуюсь этим
• 35 долларов: Зеркало, 1 кв. м, Икеа — Противоречие. Я уверен, что настоящие «солнечные зеркала» имеют покрытия для прочности и защиты от ультрафиолета и т. д., так что это может дать слишком дешевую перспективу. Но это тоже розничная торговля. ESolar работает с Google, чтобы выяснить, как сделать солнечные зеркала дешевле. Вот общая ссылка по теме.
• $4: Wire — Guess — 0,20/фут x 20 футов в среднем на статистику
• $5: Arduino — возможно, это читерство, но я предполагаю, что одна Arduino работает как минимум с 6 характеристиками
• $3: Электроника управления мотором. Опять же, возможно, обман, но в любой зрелой ситуации это было бы сделано на заказ по дешевке.

Как правило, это розничные цены, но без учета налогов и стоимости доставки. Нет затрат на установку и получение прибыли. Это не должно быть совершенным. В более ранних расчетах я попал в диапазон 80 долларов за квадратный метр, и я все еще думаю, что это возможно.

Мое видение похоже на систему полива газона. Центральный пульт находится в гараже, 10-20 зеркал — типичная установка в жилых помещениях. Владелец дома может сделать это самостоятельно или нанять кого-нибудь из местных, который установит все это за день или два и заработает около 500 долларов. 10-20 квадратных метров зеркала недостаточно для питания вашего дома, но если бы рентабельность инвестиций была 5%-10%, это привлекло бы некоторый интерес. Приложением среднего уровня может быть 100 гелиостатов, генерирующих около 10 кВт в пике, что приносит владельцу около 2 тысяч долларов в год при капитальных вложениях в размере 15–20 тысяч долларов, то есть доход 10% +. Более крупным приложением может быть конфигурация типа «энергетическая башня» с открытым исходным кодом с хранением тепла и выработкой электроэнергии с помощью паровых турбин.

Примечание. Для приведенных выше рисунков значение генерируемой энергии предполагает доступную солнечную энергию в размере 1000 Вт на квадратный метр с преобразованием в электричество с КПД 10% (100 Вт на квадратный метр). Предполагается, что солнце светит 5 часов в день, 300 дней в году, так что это действительно работает только для юго-запада США и аналогичного климата. Считается, что мощность стоит 0,12/кВт-час, независимо от того, используется она или продается коммунальному предприятию.

Работа Люцифера Урсума

Вот гелиостат, который прислал Марк. Он говорит, что он работает уже около года без каких-либо повторных калибровок. Это выглядит довольно круто. Помимо этого, у него на сайте есть еще несколько проектов, так что не забудьте заглянуть и к ним. Дополнительная информация на Heliostaat.nl (на голландском языке).

Дэн Рохас и Джош Джордан из GreenPowerScience

Работа Роба с IwillTry.org

Массив из 7 зеркал, каждое размером 1 фут на 4 фута, закрепленных на фанерной основе 4 фута на 8 футов, усиленной рамой 2 × 3 для предотвращения коробления. Рама поддерживается сварным стальным карданным креплением, обеспечивающим вращение как по горизонтальной, так и по вертикальной осям. Каждая ось оснащена шаговым двигателем и ходовым винтом для регулировки положения. Ссылка здесь

Поле гелиостатов с отражателем Кассегрена «луч вниз». Массив фокусирует солнечные лучи на гиперболическом отражателе, который опускает их на уровень земли, где расположен солнечный тепловой реактор.

От Даана ван Гейлсвейка, daan #at# zininzelfdoen.nl, который работает над системой гелиостата с открытым исходным кодом: http://zininzelfdoen.ning.com/ . Особое внимание в этих усилиях уделяется разработке систем освещения зданий («солнечное зеркало»).

Несколько гелиостатов могут быть установлены как большие массивы, все сфокусированные на одной цели. Они могут быть расположены в оптической конфигурации, такой как отражатель Кассегрена «направленный вниз» (см. Справа), что делает работу с энергией очень удобной на уровне земли. Такие массивы могут быть построены в сельскохозяйственных условиях, обеспечивая энергией различные виды использования на самой ферме и в ее окрестностях (см. следующий раздел «Применения»). Земля по-прежнему может использоваться под пастбища с приличным выходом биомассы. Массив разумного размера будет собирать тепловую энергию в 200-300 кВт в пике, чего вполне может быть достаточно, чтобы сделать ферму полностью энергонезависимой. Обратите внимание, что массив может быть сфокусирован на разных целях в разное время. Для некоторых приложений, требующих высокой плотности энергии (например, паровой двигатель, термохимия, металлургия и т. д.), гелиостаты будут фокусироваться на гиперболическом зеркале, в то время как для других приложений целью может быть ближайшая теплица или большая солнечная сушилка для пищевых продуктов. Массив также можно разделить на разные группы, некоторое время отражая отдельные цели, а затем снова перестраивая. Фермер заранее решал, как лучше всего использовать ожидаемый солнечный свет в любой день, и соответствующим образом программировал массив. Наличие этой дополнительной энергии позволяет получать больше добавленной стоимости (еда, топливо) на ферме.

Эти идеи более подробно представлены на странице Open Heliostat Array Project .

«Zonnespiegel», Daan van Geijlswijk, NL

• Как правило, концентрация солнечной энергии (CSP) широко используется.

• когенерационная система

• освещение и помещение отопление для зданий (обеспечивает дополнительные степени архитектурной свободы, например, дом не должен иметь больших окон, выходящих на юг, может иметь меньшие окна, если есть гелиостаты, пропускающие солнечный свет и тепло; может улучшить подземное жилье и земные корабли)

• улучшенная солнечная энергия кулинария , консервирование и выпечка . Также солнечная сушка продуктов : больше тепла = более быстрая сушка — очень важно, если вы не хотите, чтобы ваши фрукты и овощи гнили в сушилке. Позволяет обрабатывать гораздо большие объемы. Соорудите «тепловой банк» (из БЭБ, металла, бетона, воды и т. д.), чтобы сушить продукты даже в пасмурные дни. Никакого гелиостата, никакого нагревателя!

• солнечная перегонка спирта и других видов топлива (за исключением топлива из биомассы для других целей, таких как биоуголь)

• Сушка биомассы , даже Солнечные Торрефракция (примеры влажной биомассы: биогаз, суспензион, нагрузчик, человеческий, уток, древесина и т. Д.) тепло исходит от солнечного света, а не от продуктов пиролиза, таких как бионефть и различные органические химикаты. Таким образом, ни один из продуктов пиролиза не нужно будет сжигать, чтобы реакция продолжалась. Это повысит эффективность использования биомассы. Это недоказанная идея — никаких конструкций не существует.

• усиленное освещение и обогрев теплиц (пример: теплица Walipini/земляная теплица), либо напрямую, либо путем предварительного нагрева горячей воды

• солнечный будильник (будем надеяться, что солнце светит, когда вам нужно проснуться вверх!)

• повышенный выход электроэнергии фотогальванических элементов (больше света = больше мощности, хотя в какой-то момент фотоэлементы перегреваются и эффективность падает; этого можно избежать, подключив солнечную систему нагрева воды, которая сохраняет фотоэлементы прохладными и одновременно подает горячую воду)

• водяное отопление для различных применений; Примеры: Aquaponics (см. Aquaculture Tilapia)

• Солнечная термам Очистка воды , Дезинфекция, Очистка сточных вод

• Солнечные (см. Oceansource)

• 64 9 (см. Oceansource). разнообразное использование (стерилизация и чистка вещей, стерилизация почвы, промышленный технологический нагрев и т. д.)

• для питания современного парового двигателя с открытым исходным кодом

• солнечное топливо : топливо можно улучшать с помощью солнечной энергии различными способами. Теплотворная способность жидкого (био)топлива может быть увеличена за счет солнечной энергии. Аналогичным образом ископаемые виды топлива могут быть улучшены на солнечной энергии с помощью эндотермических процессов (например, солнечного риформинга или крекинга природного газа, солнечной газификации угля, при котором уголь не сжигается, а используется в качестве реагента в процессе, работающем на КСЭ.

• Одним из примеров солнечного топлива является: превращение метана в метанол с использованием концентрированного солнечного света. Источником метана является биогаз или синтетический газ. Метанол — это топливо, которое является жидким при комнатной температуре (= не требует сжатия) и может использоваться в двигателе внутреннего сгорания. В Китае становится все более популярным приводить в движение автомобили.

• производство солнечного водорода : либо путем расщепления воды (сложно и требует высоких температур, хотя для улучшения этого процесса разрабатываются катализаторы), либо путем солнечного термического крекинга метана.

Солнечный реактор в лаборатории профессора Альдо Штайнфельда и докторанта Филиппа Фурлера в ETHZ (Цюрих, Швейцария). Эта лаборатория проделала большую работу в таких областях, как солнечная термохимия и солнечное топливо.

• солнечная кальцинированная для производства извести и цемента (проверенная концепция: солнечный химический реактор. Известь может использоваться для стабилизации ХЭБ. Процесс кальцинирования (каким бы способом он ни осуществлялся) требует высоких температур 900-1000 °C или выше. Не проблема в солнечный день, но вам понадобится несколько гелиостатов, иначе ваша точка фокусировки будет слишком мала, чтобы провести сколько-нибудь серьезное прокаливание. Известь также является важным ингредиентом для производства ацетилена. Солнечная термохимическая обработка (для топлива) также подробно описано здесь.0017

• солнечное спекание песка и глины для производства строительных материалов, таких как черепица, кирпичи и трубы. Эта технология разрабатывается в США (НАСА, частные компании) с целью плавления лунного реголита (исх. и исх. Концентрированный пучок света фокусируется на подложке, нагревая ее, но не до температуры плавления. Зерна слипаются

• экстремальная солнечная концентрация для металлургия (то есть «солнечная печь»). Можно было бы сфокусировать несколько гелиостатов в одном месте, а затем сфокусировать свет дальше с помощью параболического зеркала (металл, пожалуйста, держите поликарбонат!) или линзы Френеля, желательно сделанной из стекла, а не из пластика). Недостатком стеклянной линзы Френеля является огромная стоимость (если только стекло нельзя фрезеровать на станке с ЧПУ). Его преимущество в том, что работа может выполняться 90 329 за линзой, что обеспечивает гораздо лучшую защиту рабочего. Напротив, параболический объектив имеет точку фокусировки на пути падающего света — явно не идеальный вариант, когда вы хотите работать там, плавя). Мы не называем это луч смерти металлургия даром! Во всяком случае, идея заключается в карботермическом восстановлении с использованием солнечной энергии, для которого требуется метановая или водородная атмосфера и температура 1050–1100°C (Allen et al., 1994). Пожалуйста, посмотрите видеоролики, показанные на странице по рафинированию металлов , чтобы узнать, как может выглядеть такая система.

• Сочетание солнечного концентратора с газовым пламенем для достижения более высоких температур (т. е. газ = метан, биогаз или синтетический газ). Свет концентрируется в пламени; имеет важное значение для металлургии и солнечного обжига (сталь плавится при 1400-1500°С, известняк прокаливается при 900-1000°C)

• сочетание солнечного концентратора с индукционной печью : металлический лом предварительно нагревают до (скажем) 600°C под линзой Френеля, затем быстро бросают в индукционную печь для полного расплавления. Это экономит драгоценную электроэнергию и топливо для производства электроэнергии. Возможна также тройная комбинация: солнечный концентратор + газовое пламя для предварительного нагрева, затем индукционная печь. Для многих металлов солнечная энергия и газ могут достичь большей части пути к температуре плавления, а затем индукция сделает все остальное (температура плавления: алюминий 660°C, медь 1084°C, железо 1350°C)

• Применение в производстве специальных материалов . Многие новые материалы обладают интересными свойствами, но требуют больших начальных затрат энергии (например, карбонизация куриных перьев). Это может частично или полностью обеспечиваться CSP.

• Литье пластиковых деталей с использованием концентрированного тепла от нескольких гелиостатов. Луч гелиостата направляется на вращающуюся форму, покрытую краской, поглощающей солнечные лучи. Технология разработана компанией LightManufacturing. Стоимость конечной части снижается на 10-30% в зависимости от местных затрат на энергию, рабочую силу и материалы.

• Кибуц_Самар#Солнечный
• Конструктор солнечной энергии с открытым исходным кодом

• Страница Википедии: Гелиостат
• Appropedia: Гелиостаты
• Appropedia: Понимание солнечных концентраторов
• Гелиотрек
• Концепции дизайна гелиостата Redrok
• Практичная система солнечного гелиостата
• Домашний гелиостат SunFlower
• LightManufacturing Гелиостаты и солнечные производственные системы

солнечная — Можно ли сделать гелиостат без движущихся частей?

Задавать вопрос

спросил 9 лет, 11 месяцев назад

Изменено 9 лет, 11 месяцев назад

Просмотрено 1к раз

Я хочу поставить пару зеркал снаружи дома, чтобы направлять немного солнечного света в окна, что поможет легче пережить душераздирающие пасмурные зимы здесь, в Мельбурне, Австралия.

Чтобы оставаться сфокусированным на окне, положение зеркала должно измениться, чтобы компенсировать изменение положения солнца на небе. Одним из вариантов является создание гелиостата — системы слежения, в которой используется двухосевой механизм управления для поворота/сдвига зеркала. На самом деле есть коммерческие системы, которые делают именно то, что мне нужно — например, Sunflower Heliostat, который стоит 299 долларов.

Однако я хотел бы создать более экономичное решение без движущихся частей. Один из вариантов — соорудить длинное вогнутое зеркало с профилем, учитывающим положение солнца. Что-то вроде этого:

На первый взгляд это выглядит выполнимой задачей, хотя я просто хотел проверить, не упускаю ли я что-то очень очевидное и мой план обречен.

2

Короткий ответ — нет.

Возможно, вы сможете создать кривую, которая будет отражать дугу (охватывающую дни с востока на запад) в течение всего дня в заданный день, не перемещая ее, но только небольшая часть такого зеркала будет проходить в ваше окно в данный момент времени, тратя впустую остальную часть своей дуги.