roboforum.ru

Технический форум по робототехнике.

 

Автоматика для солнечного концентратора. (нужна помощь)

Обсуждаем рождающиеся мысли и результаты экспериментов.

Re: Автоматика для солнечного концентратора. (нужна помощь)

Сообщение boez » 25 авг 2009, 17:39

Осень - дело даже не в количестве тепла, а в облаках. Катастрофически уменьшается количество ясных дней, а в облачность отражатель не работает вообще.

Простой полярный подвес - он, если мне не изменяет память, однокоординатный. То есть в течение суток тарелка за солнцем следить будет, но ей нужно будет регулярно подстраивать широту солнца - солнце ж не спутник, у которого широта всегда равна 0. Хотя это все равно не так часто - по прикидкам, весной и осенью раз в несколько дней, летом и зимой - раз в пару недель. Проградуировать шкалу подстройки в градусах и напечатать таблицу широты солнца от даты.

Зато действительно "аццкий выжигатель" - тарелка фокусирует весь этот киловатт в небольшое пятно, там будут сотни градусов, если не охлаждать водой. Ну а если охлаждать - то почти весь киловатт уйдет в эту воду.
boez
 
Сообщения: 1974
Зарегистрирован: 27 авг 2008, 10:45
Откуда: Харьков
прог. языки: С/С++

Re: Автоматика для солнечного концентратора. (нужна помощь)

Сообщение frig » 25 авг 2009, 17:51

все верно. да, надо подстраивать но даже это не факт что будет нужно. если тарелку использовать именно как оффсетное зеркало, то размеры нагреваемого элемента могут быть побольше, так как он не будет перекрывать солнышко своей тенью на зеркало. на зиму можно сразу смело забивать, там ловить нечего, посчитать в каких пределах будет работать определенного размера труба и поставить один раз. т.е. пятно будет смещаться по нагреваемому элементу в течении года ну и ладно. да, не так эффективно, но тогда остается вообще одна координата. которую чуть ли не механически можно отслеживать
frig
 
Сообщения: 1640
Зарегистрирован: 12 фев 2007, 12:25
Откуда: Днепр

Re: Автоматика для солнечного концентратора. (нужна помощь)

Сообщение Master » 25 авг 2009, 22:34

Одна координата для параболоцилиндрического коллектора, да я с согласен, но для тарелки такой вариант не прокатит, нужно две полноценные оси слежения, иначе в период восход-закат нагреватель будет фокусироваться мимо объекта.
Кстати, сколько стоит полярный подвес?
Аватара пользователя
Master
 
Сообщения: 4468
Зарегистрирован: 21 дек 2006, 19:56
Откуда: Украина, г.Одесса
прог. языки: Delphi и С

Re: Автоматика для солнечного концентратора. (нужна помощь)

Сообщение boez » 25 авг 2009, 23:54

Да относительно недорого он стоит, за счет массовости и ширпотребности - какие-то дешевые и за 50 баксов попадаются. И в принципе, как я уже писал, вполне подходит для точного слежения за солнцем в течение суток - его просто настроить правильно надо механическими регулировками. А вот в течение года корректировать придется - солнце гуляет на +-23 градуса, и если делать без коррекции, то придется влепить в фокус здоровую дуру, которая будет терять кучу тепла.
Хотя можно поместить в качестве приемника тепла хитрую изогнутую трубку (идея та же, что в так называемом мультифиде для спутников - когда ловят несколько спутников без поворота тарелки, размещая несколько приемников в разных точках) - похоже ее длина для 45 градусов перекрытия будет не такая уж большая. Ну то есть разместить ее так, чтобы при перемещении солнца в направлении север-юг лучи всегда попадали на трубку. Ну а восток-запад у нас отслеживает подвес. Можно короче сделать такую штуку, причем из готовых деталей. Выйдет конечно дороже чем у автора темы, но зато работы меньше и температура еще выше. Можно прямо за окном многоэтажки повесить, если южная сторона.
boez
 
Сообщения: 1974
Зарегистрирован: 27 авг 2008, 10:45
Откуда: Харьков
прог. языки: С/С++

Re: Автоматика для солнечного концентратора. (нужна помощь)

Сообщение afm » 26 авг 2009, 02:56

Доброй ночи уважаемые. Кто нибуть работал с элементами Пельтье? Сколько энергии можно взять, из разницы температур в 70 градусов? (труба нагревается до 100 примерно, окружающий воздух +20 примерно). 10 градусов на погрешность оставим.

Добавлено спустя 10 минут 6 секунд:
Вы какую задачу пытаетесь выполнить, товарищи? Тарелка это круто, ей можно греть воду эффективно, но при схеме тарелки, возникает проблема конвекции воды., как эту горячую воду выводить из системы, если она стремится вверх по идее, но нагреться не может более чем до 100 градусов.
Вы не забывайте, схема плоского коллектора очень хорошая и эффективная. А если заложить в бюджет баксов 500 денег, то можно заказать в китае вакуумные трубки. Если я вместо своей громадной железяки поставлю вакуумную трубку, 1700 мм длинной. И если бы у меня была вертикальная схема расположения теплоприемника (трубы). Я даже боюсь предположить температуру медного концевика вакуумной трубки. Градусов 600-700, не меньше. Тут даже тарелка будет сильно отставать, какой бы хромированной она не была. Если бы умел делать вакуумные трубки, термосифонные дома, был бы рад). Видимо их никто не делает, потому что готовые они стоят очень не дорого, да даже изготовив трубку, колбу таких размеров в рассеи хрен найдешь... великая страна(.

Добавлено спустя 2 часа 3 минуты 18 секунд:
Программа для расчета примерного времени выхода на заданную температуру необходимого объема воды.
Либо для расчета параметров зеркала концентратора, если есть пожелания по объему необходимой воды, и времени ее приготовления.
Погрешности большие). Если есть тут физики, которые разбираются в экселе, или в дельфях шарят. Будьте любезны, напишите удобную параметрическую прогу. Все формулы есть, главное - чтобы можно было оптимизировать диаметр теплоприемника для конкретной установки, либо подбирать параметры зеркала, под желаемый теплоприемник.
Необходимый перечень переменных интуитивно понятен.
1. Длина зеркала. 2 . Ширина зеркала. 3. Глубина зеркала. 4 фокусное расстояние. 5. Коэффициент отражения покрытия 6. Теплопроводность материала теплоприемника. 7. Коэфициент поглощения приемника (степень черноты). 8 Характеристики теплоносителя., ну и так далее., если будет человек готовый реализовать программку, список дополню.

Уверен, люди будут благодарны, а завязать 10-15 формул труда не составит).
Спасибо.
Вложения
time to boil.xls
(31.5 КиБ) Скачиваний: 92
afm
 
Сообщения: 157
Зарегистрирован: 21 июл 2009, 12:57
Откуда: новосиб

Re: Автоматика для солнечного концентратора. (нужна помощь)

Сообщение frig » 26 авг 2009, 09:15

Кто нибуть работал с элементами Пельтье?


не работал но интересовался. Гадость, КПД низкий, ловить там нечего.

Тарелка это круто, ей можно греть воду эффективно, но при схеме тарелки, возникает проблема конвекции воды., как эту горячую воду выводить из системы, если она стремится вверх по идее, но нагреться не может более чем до 100 градусов.


если даже расположить трубу вертикально, то бак с водой должен быть выше нее, а это уже не всегда удобно. так что принудительное нагнетание мне видится в любой схеме. Температуру теплоносителя можно и поболе держать. Во первых это может быть не вода (вполне можно сделать контур с тосолом, а от него уже греть воду, или что там..) да и рабочее тело может быть под давлением, что тоже повысит температуру кипения.

Вы не забывайте, схема плоского коллектора очень хорошая и эффективная.


Хорошая и эфективная, да только само зеркало надо самому лепить. Подвесы, актураторы, трубы... бррр. А в тоже время спутниковая тарелка диаметром 1,15 в моих широтах стоит 24$, цены на полярный подвес быстро не вижу, вижу мотор (мотоподвес?) 45$ и актуратор (не полярка ли?) 24$. Для начала можно и вовсе не заморачиваться с подвесом а получить первые интересные результаты на голом зеркале. Да и полярка по сути наклонная ось вращения и изготовить ее можно самому. А можно и не морочиться вовсе а тупо купить (вплоть до того, что купить с актуратором и по Diseq им рулить). Причем никто не ограничивает нас одной тарелкой (у меня под боком хоть гектар можно их поставить) и с подвесом все понятно. Так что для меня возможность купить готовое зеркало, построить на нем солнечный чайник потратив при этом меньше денег, чем стоит электрический перевешивает эффективность и хорошесть плоского коллектора. Это уж если не распыляться про эффективность съема энергии в точке, а не по линии.
frig
 
Сообщения: 1640
Зарегистрирован: 12 фев 2007, 12:25
Откуда: Днепр

Re: Автоматика для солнечного концентратора. (нужна помощь)

Сообщение Master » 26 авг 2009, 09:33

afm
Что-то я не нашел такого параметра как глубина и фокусное расстояние, есть зависимость только от площади коллектора.
Аватара пользователя
Master
 
Сообщения: 4468
Зарегистрирован: 21 дек 2006, 19:56
Откуда: Украина, г.Одесса
прог. языки: Delphi и С

Re: Автоматика для солнечного концентратора. (нужна помощь)

Сообщение frig » 26 авг 2009, 10:21

уточнения к моему предыдущему посту. актуратор все же не подвес, а только актуратор. отдельно надо покупать то и другое. кстати можно попробовать актуратор использовать для поворота любого солнечного концентратора. уже вроде как законченное устройство, с мотором, всеми делами... можно заморочится и рулить по diseq, а можно не морочитьс - расковырять и рулить просто мотором. тоже вроде как решение для последователей :)
frig
 
Сообщения: 1640
Зарегистрирован: 12 фев 2007, 12:25
Откуда: Днепр

Re: Автоматика для солнечного концентратора. (нужна помощь)

Сообщение Digit » 26 авг 2009, 10:25

2frig Резонно.
Только есть сомнения, что актуатор проживет достаточно долго. Он же создавался для периодического использования, а не вращения тарелки непрерывно / на сколько-то градусов каждые пару минут...
злой полицейский
Аватара пользователя
Digit
 
Сообщения: 3339
Зарегистрирован: 27 ноя 2004, 00:42
Откуда: совсем Москва
ФИО: Григорий

Re: Автоматика для солнечного концентратора. (нужна помощь)

Сообщение frig » 26 авг 2009, 10:33

да как сказать... клацая каналы со спутника на спутник может быть поворот и каждое второе переключение :crazy:
и не один год туда-сюда ерзать. думаю это надежнее чем самодельная шпилька с каким-то мотором. тут как раз заточено под то, что надо.
frig
 
Сообщения: 1640
Зарегистрирован: 12 фев 2007, 12:25
Откуда: Днепр

Re: Автоматика для солнечного концентратора. (нужна помощь)

Сообщение boez » 26 авг 2009, 11:11

700 градусов это много ;) Мощность излучения растет как 4-я степень температуры, при 1000К (это как раз 700 градусов) это ЕМНИП порядка 50 кВт/м^2 для черного тела, а еще конвекция есть. Так что равновесие наступит раньше. Но это все и не важно, если нам для отопления и горячей воды - то наоборот, надо стараться охладить коллектор этой водой как можно сильнее, тогда снизятся потери с коллектора в окружающую среду, а приток мощности сохранится, т.е. повысится мощность, расходуемая на нагрев. Оптимальная температура градусов 60-70.

Так что для тарелки - однозначно принудительная циркуляция, ей все равно электричество нужно для поворотов. А мощности на циркуляцию много не надо, у меня дома на 16-киловаттный отопительный котел установлен насос на 50 ватт и его хватает вполне. На киловатт наверное вообще можно взять что-то мелкое. Да и для цилиндра тоже можно насосик применить.

Ну и я согласен, это 2 разных решения - с тарелкой и как у автора. Со своими плюсами и минусами. Понятно что afm щас не бросится разбирать свой концентратор и покупать тарелку с подвесом :) Он вообще просил советов по управлению, схеме и проге. И я думаю советы будут, когда он с механикой поворота разберется. Собственно если движки коллекторные - ничего там сложного не будет, МК и пара мосфетов с релюхами реверса. Или готовый девайс с H-мостом. Главное - не забыть поставить концевики! Причем желательно по два - первый просто кнопка, которая дает сигнал контроллеру, а второй срабатывает чуть позже и вырубает питание мотора или всей схемы.

Но пообсуждать солнечные концентраторы вообще - тоже интересно, чем они не роботы? :) Можно вынести в отдельную тему. Да, еще давно идейка посещает - как насчет походного надувного концентратора? Для поездок на юг на море с палаткой.
boez
 
Сообщения: 1974
Зарегистрирован: 27 авг 2008, 10:45
Откуда: Харьков
прог. языки: С/С++

Re: Автоматика для солнечного концентратора. (нужна помощь)

Сообщение afm » 26 авг 2009, 11:46

Мастер
Что-то я не нашел такого параметра как глубина и фокусное расстояние, есть зависимость только от площади коллектора.

Там расчет примитивный, мощность зависит от площади, и только... Если кто-то возмется другую программку сделать, там все будет точнее.
afm
 
Сообщения: 157
Зарегистрирован: 21 июл 2009, 12:57
Откуда: новосиб

Re: Автоматика для солнечного концентратора. (нужна помощь)

Сообщение afm » 27 авг 2009, 12:14

Оцените интересный вариант с тарелочкой)
Вложения
NLO2.jpeg
NLO.jpeg
afm
 
Сообщения: 157
Зарегистрирован: 21 июл 2009, 12:57
Откуда: новосиб

Re: Автоматика для солнечного концентратора. (нужна помощь)

Сообщение frig » 27 авг 2009, 12:15

чего-то ничего не понятно. о чем фотки?
frig
 
Сообщения: 1640
Зарегистрирован: 12 фев 2007, 12:25
Откуда: Днепр

Re: Автоматика для солнечного концентратора. (нужна помощь)

Сообщение yak-40 » 27 авг 2009, 12:18

Наверное это Африка :D Ну или ещё где то на экваторе.
Солнце в зените. В таких широтах это оправдано :)
- Этот человек - не человек! это робот!
- Как? уже делают?!
- Делают!!!
Аватара пользователя
yak-40
 
Сообщения: 3019
Зарегистрирован: 23 окт 2007, 22:03
Откуда: Москва
прог. языки: С
ФИО: Евгений Яковец

Пред.След.

Вернуться в Идеи

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 4

Mail.ru counter