Bouw een mini-zonnevolger

[Grelinette]

Hallo,

Gistermiddag had ik wat tijd te verliezen en sleutelde ik aan deze kleine zonnetracker. Momenteel bevindt men zich in de testfase om te kijken of de verhouding van de 2 katrollen precies genoeg is om de plaat 1 omwenteling in 24 uur te laten maken.

Daarom gebruikte ik een kleine gerecyclede bewateringsprogrammeur voor € 20, die werkt op 2 AA-batterijen van 1,5 V.
Op de kleine bolvormige klep die om een ​​as draait en toegankelijk is door de plastic behuizing voorzichtig met een ijzerzaag door te snijden, heb ik een kleine katrol met een diameter van 2,4 cm of een omtrek van 7,5 cm bevestigd.
De grote plaat heeft een diameter van 28,8 cm (12x2,4 cm), dus hij maakt 1 slag terwijl de kleine katrol er 12 maakt.

Voor het programmeren open ik daarom de klep één keer per uur gedurende 1 minuten, wat betekent dat de kleine katrol die op de klep is bevestigd, elke 30 minuten een kwartslag draait, of 30 slagen in 12 uur; het bord zal dus 24 omwenteling maken in 1 uur.

Voor de aandrijfriem heb ik een bruin rubberen koord gebruikt dat in de tuin wordt gebruikt om planten aan een paal te bevestigen: het is een klein elastisch buisje dat gemakkelijk plakt met lijm voor flexibel plastic (zoals lijm voor pleisters). Ik heb geaarzeld om een ​​spanwiel toe te voegen, maar voorlopig werkt de riem goed en slipt niet.

De plaat is bevestigd op een kogellager dat is teruggevonden op een autosloperij

De groef waarin de riem vastzit, is gegraven met een schijfslijpmachine waarvan de schijf net langs de rand van de plaat schuurt door deze om zijn as te draaien.

Je kunt op het dienblad plaatsen wat je maar wilt: kleine zonnepanelen, een bloempot of zelfs de kattenmand, zodat de blootstelling aan de zon geoptimaliseerd wordt!

Ik heb hem gisteravond aangezet en ga kijken of de overbrengingsverhouding nauwkeurig genoeg is om de zon in stappen van 30 minuten te volgen.
Afhankelijk van het verschil (te snelle rotatie, dus diameter van de plaat te klein, of omgekeerd, rotatie te langzaam) verdiep ik de groef van de plaat iets meer of plaats ik een elastische band in de groef om de groef iets te vergroten. diameter.

[pierredecamargue]

Hallo Grelinette,

Ik heb net je onderwerp gelezen.
Ik denk erover om een ​​systeem te bouwen met een spiegel die het pad van de zon volgt om deze in mijn huis te reflecteren om het te verwarmen (het wordt niet blootgesteld aan de zon).
Lijkt het systeem dat u voorstelt het beste vergeleken met systemen die gebruik maken van fotovoltaïsche sensoren?
In een ander onderwerp bood u een workshop voor kinderen aan, in welke regio bevindt u zich?

Bonne voortzetting.

Pierre

[chatelot16]

het idee is interessant

als de verstelbare spiegel ergens wordt geplaatst, is de beweging om hem te geven behoorlijk ingewikkeld, ingewikkelder dan een enkele rotatie om een ​​as

cellen die de stand van de zon meten zijn niet de eenvoudige oplossing, aangezien de spiegel niet op de zon moet richten, maar in de stand moet worden gezet die de zon naar de juiste plek stuurt

de zonnedetector kan in het midden van het raam worden gemonteerd en kijken of hij de zon in het midden van de spiegel ziet... wanneer de zon niet meer in het midden van de spiegel staat is het noodzakelijk om de positie te corrigeren... maar probleem als de zon zich verbergt en als hij terugkeert, hij niet meer in de spiegel staat, weet het systeem niet meer waar hij naar moet zoeken

Ik houd niet van het zonvolgsysteem met cel, omdat er redelijk snelle motoren voor nodig zijn om de zon te vinden na een periode zonder zon... Ik geef er de voorkeur aan om de zon te volgen door een theoretisch programma te volgen, ongeacht of de zon zichtbaar is of niet

optische tracking kan een manier zijn om een ​​intelligente tracker zelf aan te passen: op dagen dat er zon is, volgt deze door de positie van de zon in de spiegel te zien en deze vast te leggen om theoretisch te kunnen volgen wanneer er geen zon is

een andere oplossing: kies de locatie van de spiegel zorgvuldig, zodat een simpele rotatie om een ​​enkele as voldoende is: de lichtstraal moet door het raam binnenkomen en de rotatie-as van de aarde volgen: de spiegel moet daarom de zon reflecteren vanaf 90° op de equinox, en een iets andere hoek in verschillende seizoenen... deze hoek varieert langzaam, dus een handmatige aanpassing om de 15 dagen kan voldoende zijn

dankzij de bijzondere positie van deze spiegel is een rotatie langs een enkele as met 1 omwenteling/24 uur voldoende: hij volgt de zon zelfs 's nachts en vindt de zon in de ochtend

doordat er geen elektriciteitskabel aan de spiegel zit, is het niet nodig om het uurwerk 's avonds te stoppen en weer achteruit te gaan... gewoon laten draaien

[izentrop]

Hallo,
Een dapper hart, niets onmogelijk.
Om dezelfde hoeveelheid warmte terug te geven als die welke in het zuiden wordt ontvangen, is een spiegeloppervlak nodig dat groter is dan dat van het zuidelijke zonnige oppervlak, verhoogd met reflectieverliezen. en incidentie.
De besturingslogica kan worden uitgevoerd door een Arduino, een "efemeride" bibliotheek en een rekenprogramma.

[Grelinette]

Hallo Grelinette,

Ik heb net je onderwerp gelezen.
Ik denk erover om een ​​systeem te bouwen met een spiegel die het pad van de zon volgt om deze in mijn huis te reflecteren om het te verwarmen (het wordt niet blootgesteld aan de zon).
Lijkt het systeem dat u voorstelt het beste vergeleken met systemen die gebruik maken van fotovoltaïsche sensoren?
In een ander onderwerp bood u een workshop voor kinderen aan, in welke regio bevindt u zich?

Bonne voortzetting.

Pierre

Hallo Peter,
mijn mechanische systeem werkt redelijk goed, ik ben blij met het resultaat, maar blijft beperkt tot kleine, lichte objecten.
Ik heb het meerdere dagen getest en de oriëntatie op de zon is correct. Er is slechts een klein gat dat geleidelijk groter wordt vanwege het gebrek aan precisie van mijn doe-het-zelf-katrollen. Het is waarschijnlijk de riemgeleidingsgroef in de grote houten poelie die te hol is (ik heb hem gemaakt met een slijper op het roterende wiel) en die de diameter te veel heeft verkleind, maar het is een kwestie van een fractie: ik heb een markering gemaakt en ik merkte dat het na 24 uur niet precies tegenover het startpunt valt. Ik denk dat ik door de diameter van beide poelies een beetje te veranderen, deze offset empirisch kan verkleinen. Dat gezegd hebbende, het knutselen was heel snel, eenvoudig en gemakkelijk te doen, en best leuk met kinderen.

Om terug te komen op uw project: een systeem met katrollen, riem en bewateringstimer zou moeten werken met een spiegel, op voorwaarde dat de spiegelsteun stevig is. Een autowiellager dat afkomstig is van een autosloperij kan bijvoorbeeld geschikt zijn.
Ik heb verschillende modellen verzameld voor windturbineprojecten, zoals deze:

Auto-aslager.jpg (15.51 KiB) 12077 keer bekeken

Er is echter een voorafgaande reflectie en berekening (zoals Chatelot schrijft) omdat het mechanisch volgen van de zon met een draaischijf één ding is (uiteindelijk eenvoudig... met de hulp van econologen dank aan hen!), maar het terugsturen van de zonnestralen afkomstig van de zon die van een roterende spiegel beweegt naar een vast punt (uw huis) is zeker een ander probleem... wat ook interessant is!

Anders lijkt het erop dat we geografisch gezien bijna "buren" zijn: jij bent in de Camargue en ik ben tussen Aix en Provence (BdR) en Pertuis (Vaucluse), ongeveer minder dan 100 km van ons verwijderd!

[chatelot16]

er is geen hoop op perfecte precisie met een riem... zelfs als de diameters perfect zijn, maakt de elasticiteit van de riem een ​​fout

wat het voordeel biedt van een oplossing met afwisselende beweging, overdag met de goede kant naar boven en 's nachts ondersteboven: hierdoor kan elk einde van de nacht terugkeren naar een eindschakelaar, dankzij een tijdsvertraging dag nacht die opzettelijk is ingesteld met een terugkeertijd 's nachts iets langer dan de voorlooptijd overdag

voor een fotovoltaïsche oriëntatie die geen grote precisie vereist, maakt dit systeem van terugkeer naar de referentiepositie het mogelijk om tevreden te zijn met een snelheid zonder grote precisie... een gelijkstroommotor gevoed met constante spanning is voldoende

voor een heliostaat die licht naar een raam stuurt, zelfs als hij aan het einde van de nacht terugkeert naar de referentiepositie, heb je een motor nodig met een goede snelheidsprecisie, dus de synchrone motor van de mechanische programmeur is een goede oplossing... we nemen voordeel van de opmerkelijke frequentieprecisie van 50 Hz

[chatelot16]

Om dezelfde hoeveelheid warmte terug te geven als die welke in het zuiden wordt ontvangen, is een spiegeloppervlak nodig dat groter is dan dat van het zuidelijke zonnige oppervlak, verhoogd met reflectieverliezen. en incidentie.

Deze reflectie is interessant! in het geval van een oud traditioneel huis verwarmt het hele oppervlak van de muur die de zon ontvangt het huis een beetje... dus zelfs zonder verwarming zal de temperatuur van het huis enigszins bewoonbaar zijn, behalve bij extreme kou


in een modern, goed geïsoleerd huis heeft de kracht van de zon op de muren helemaal geen zin... des te beter als je verwarming hebt, maar zonder verwarming is een goed geïsoleerd huis slechter

[Grelinette]

Ik heb er nog niet over nagedacht en ik geef toe dat ik nog geen idee heb van de vraag, maar hoe stel je je het principe voor van montage met een roterende spiegel, zelfs een kleine, die de zon volgt en haar weerkaatst? straal naar een vast punt ????

Geen eenvoudige vraag?

[chatelot16]

in een bepaald geval is het eenvoudig: de rechte lijn tussen de spiegel en het raam is evenwijdig aan de rotatie-as van de aarde, en in dit geval is een eenvoudige rotatie van de spiegel met constante snelheid voldoende

als de lijn tussen de spiegel en het raam niet de rotatie-as van de aarde is, is er een iets ingewikkelder 2-assig systeem

[izentrop]

Er zijn talloze amateurprojecten op instructable http://www.instructables.com/howto/heliostat/
en nog meer op de buis https://www.youtube.com/results?search_ ... y+heliosat