Устройство для автоматического регулирования лучистого потока в гелиоустановках

Устройство для автоматического регулирования лучистого потока в гелиоустановках

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советски к

Социапистическмк

Республик

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 750223 (6l ) Дополнительное к авт. cBHfl,-ву (22) Заявлено 03.02.78 (2I ) 2578454/24-06 (5l }М. Кл.

Р 24 Х 3/02 с присоединением заявки М

Гооударстееииый комитет (23) Приоритет по делам изобретений и открытий

Опубликовано 23.07.80. Бюллетень .% 27

El,àòà опубликования описания 23.07 .80 (53 ) УД К 66 2. 997 (088.8) P. С. Григорян, Ю. В. Авакян, Т. Н. Дабагян и В. И. Семененко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ЙЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ЛУЧИСТОГО ПОТОКА B ГЕЛИОУСТАНОВКАХ

Изобретение относится к обпасти гелиотехники и может быть испопьзовано в гепиоустановках с концентраторами энергии ° солнечного излучения для автоматического регулирования параметров лучистого потока

5 в фокальной зоне концентратора.

Известно устройство для автоматического регу.пирования .пучистого потока в гелиоустановках, содержашее датчики лучистого потока, соединенные между собой параллельно и подключенные к регулятору, связанному с рабочим органом, установленным перед концентратором, в фокусе которого расположен приемник 1).

Недостатком известного устройства с. для автоматического регулирования лучистого потока в гепиоустановках является недостаточная точность работы устройства из-за отсутствия непосредственного контроля регулируемого параметра, например интенсивности облучения приемника, в фокусе концентратора, где расположен приемник лучистой энергии. Отсутствие возможности непосредственного контроля регулируемого параметра в фокусе в известном устройстве обусловлено большими температурами, недопустимыми лля плитепьного нахождения в этой зоне известных летчиков лучистой энергии, а также ограниченным пространством фокуса, что не лает воэможности постоянного нахожления в нем датчика вместе с приемником лучистой энергии.

)(елью изобретения является повышение точности работы устройства для автоматического регулирования лучистого потока в гелиоустановках. поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит вращающееся колесо со спицами, установленное непосредственно перед приемником и параллельно ему, датчики расположены на спицах колеса и имеют равные площади приемных поверхностей, а расстояние между геометрическими центрами двух соседних датчиков равно расстоянию между точками пересечения окружностей вращения их геометрических центров с кон4

При отклонении величины регулируемого параметра от заданного значения вы« хоаной сигнал датчиков 1 соответственно изменяется, регулятор 2 включает .:ривоаной электродвигатель 3 исполнительного механизма 4, который перемещает рабочий орган 5, установленный на пути лучистого потока, отраженного от концентратора 6. Тем самым уменьшается или увеличивается приток лучистой энергии-к приемнику 7, и приводится регулируемый параметр лучистого потока к зааанному значению.

Такое выполнение устройства автоматического регулирования параметров лучистого потока повышает точность работы устройства, так как измерение регулируемого параметра производится непосредственно перед приемником лучистой энергии с помощью вращающихся датчиков лучистой энергии.

Непосредственное измерение параметров лучистой энергии в фокальной зоне возможно, так как отдельные датчики лучистой. энергии находятся в фокальной зоне не постояннс и температура их всегда меньше температуры на приемнике лучиотой энергии и зависит от скорости вращения колеса. Изменением скорости вращения колеса, а вместе с ним и датчиков достигается допустимая рабочая температура фоточувствитепьных элементов, использ уе мых в качестве датчиков луч истого потока.

Спиралеобразное расположение единичных датчиков лучистого потока относитель-но оси вращения обеспечивает обзор величины регулируемого параметра в зоне, ограниченной контуром 11, что, B свою очередь, повышает. точность работы устройства.

При таком спиралеобразном расположении отаельных датчиков и их параллельном соединении непрерывность сигнала величины регулируемого параметра лучистого потока обеспечивается строгой взаимосвязью расстояний между ними и размерами контура фокуса. При этом выполнение приемных поверхностей датчиков лучистой энергии в виде кольцевых секторов с оаинаковой площааью и оаинаковым центральным углом, совпадающим с центром их вращения, повышает точность работы устройства для автоматического регулы« рования параметров лучистого потока, так как исключено искажение величины сигнала в момент пересечения отцельными датчиками контура фокального изображения, хюскольку в любой момент времени в зо-.

3 750223 туром фокуса концентратора на плоскости колеса.

Приемные поверхности аатчиков могут быть выполнены в виде кольцевых секторов, имеющих равные центральные углы, вершины которых расположены на оси вращения ко,песа.

На фиг. 1 представлено устройство аля автоматического регулирования лучистого потока; на фиг. 2 — расположение датчиков на спицах вращающегося колеса. .Устройство содержит датчики 1 лучиотого потока, соединенные межау собой и подключенные к регулятору 2, связанНоМу через электродвигатель 3 и испол нитепьный механизм 4 с рабочим органом 5, установленным переа концентратором 6, в фокусе которого расположен приемник 7. Устройство дополнительно содержит вращающееся колесо 8 со спицами 9 и приводом 10 вращения, установленное непосредственно перед приемником

7 и параллельно ему. Лучи, направленные от концентратора 6 к приемнику 7, соз дают на плоскости колеса 8 контур 11 фокуса концентратора. Равенство плошадей приемных поверхностей датчиков 1 и равенство расстояний между геометрическими центрами авух соседних датчиков, и между точками пересечения окружностей ЗО вращения их геометрических центров с контуром 1 1 фокуса концентратора .определяет расположение датчиков по спиралеобразной кривой отиоситепьно оси 12 вращения колеса.

Датчикй 1 выполнены в виде кольцевых секторов, имеющих равные центральные углы С, вершины которых расположены на оси 12.

Устройство автоматического регулиро- 4п вания параметров лучистого потока работает спедуюшим образом.

Колесо 8 и вместе с ним аатчики 1 вращаются при помощи привода 10 вращения При этом датчики 1 проходя эо 4> ну ограниченную крнтуром 11, облучаются лучистым потоком, отраженным от концентратора 6 и подают на вход регулятора 2, например электронного автоматического потенциометра, непрерывный электрический сигнад характеризующий параметр лучистого потока, падающего на приемник 7 лучистой энергии. С помощью электронного автоматического потенциометра, имеющего регулирующее устройство 55 с задатчиком уровня регулируемо о параметра (в аанном случае интенсивности лучистото потока) устанавпивается требуемое значение регулируемого параметр.

5 750 не, ограниченной контуром 11, находится либо один из равновеликих по площади приемных поверхностей датчиков, либо частично два соседних датчика„пересекающих контур фокуса на разных радиусах

5 вращения, суммарная освещенная приемная поверхность которых по площади остается равновеликой по площади приемной поверх» ности единичного датчика лучистой энергии, 10

Формул а изобретения

1. Устройство для автоматического регулирования лучистого потока в гелиоуста->s новках, содержащее датчики лучистого потс ка, соединенные между собой параллельно H подключенные к регулятору, связанному с рабочим органом, установленным перед концентратом, в фокусе которого pBcQo положен приемник, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точноо223 6 ти, устройство дополнительно содержит вращающееся колесо со спицами, установленное непосредственно перед приемником и параллельно ему, датчики расположены на спицах колеса и имеют равные площади приемных поверхностей, а расстояние между геометрическими центрами двух соседних датчиков равно расстоянию между точками пересечения окружностей вращения их геометрических центров с контуром фокуса концентратора на плоскости колеса.

2, Устройство по п. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что приемные поверхности датчиков выполнены в виде кольцевых сеесторов, имеющих равные центральные углы, вершины которых расположены на оси вра щения колеса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Тепловые установки для использования солнечной радиации. - N. Наука, 1966, с. 28-31.

750223

Составитель А. Смирнова редактор Т. Зубкова Техред А. Шепаиская Корректор М. Шароши

Заказ 4613/30 Тираж 857 Подписное

UHHHIIH Государственного комитета СССР ло делам изобретений и открытий

113035, Москва, ?K-35 Раушская араб., и. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4