Гелиостенд для испытаний материалов на старение Советский патент 1987 года по МПК F24J2/42 F24J2/40 

113

Изобретение относится к гелнотех- нике, в частности к гелностендам для испытаний материалов на старение.

Целью изобретения является сокращение времени испытаний при сохранении достоверности их результатов путем автоматического поддержания максимального для испытуемого материала уровня плотности потока концентрированного излучения.

На фиг. I показан гелиостенд для испытаний материалов на старение, об- 1ций вид; на фиг, 2 - конструкция экрана устройства регулирования плотности потока концентрированного излучения; на фиг. 3 - механическое направльпощее устройство для перемещения экрана;

на фиг.4

дневные уровни плотности

потока концентрированного излучения для различных метеоусловий и конст-- рукций гелиостенда,

Гелиостенд для испытаний материалов на старение содер;кит ориентируемый на Солнце составной концентратор 1 (фиг„1), имеющей ряды 2 фацет 3 равных площадей с совмещенными фо- кaльнымIi зонами, расположенный в фокусе носитель 4 образцов материалов и устройство 5 регулирования плотности потока концентрированного излучения.

Устройство 5 выполнено в экрана 6, состоящего из шторок У , установленных с возможностью перемещения вдоль рядов 2 (фиг.2 и 3) фацет 3, привода 8 5 включающего кинематически связанные со шторкам- : 7 электромеханизмы 9 (фиг,2) и логический блок 10 (фиг,1) пофацетного открытия и закрытия шторок 7, и датчика 11 плотности потока концентрр рованного излучения, подключенного к логическому блоку 10

ПервмеБ1;ение шторок (фиг.З) осуществляется по дорожкам, образов,ан- ным несущ1 ми швеллерами 12, при помощи роликов 13s оси 14 которых соединены с }зтулка-ми 15о Через втулки 15 проходят стержни 16, посредством гаек 17 соединен} ые с винтами 18. Два крайних подшипника 19 (фиг,2), несущие калщый винт 18 соединены со швеллером 12 при помощи планок 20.

Фацеты 3 (фиг.З) крепятся ка под- фацетные рамки 21 с помоп ью ушек 22 юстировочными узлаьж 23.: закреплек- ным5г5 на планках 24 швеллеров 12. На втулки 15 ушкаг гл 25 шарнирно крепятся шторки 7, cocTOHUJj-je каждая из lisap

02

нирно собой скреплённых при помощи ушек 26 секций 27.,

На конце каждого винта 18 (фиг.2) имеется шестерня 28, соединенная с шестерней 29 электромеханизма 9, выполненного в виде реверсивного синхронного двигателя.

В середине концентратора 1 (фиг.1 и 2) один столбец фацет 3 отсутству- ей, и в этом месте шарнирно крепятся начала шторок 7. Таким образом, каждому ряду 2 фацет 3 соответствуют две. шторки 7, каждая из которых приводится двумя электромеханизмами 9 и ви Н- та1чи 18.

Гелиостенд снабжен системой слежения за Солнцем, включающей датчик 30 положения, блок 31 слежения, опоры 32 и платформу 33. На графике (фиг.4) показан ход прямой солнечной радиации в ясный день (кривая а), при переменной облачности (кривая Ь) и дополненной фацетами 3 гелиостенда (кривая с). Гелиостенд для испытаний материалов на старение работает следующим образом.

Солнечные лучи,, отражаясь от фацет 3 (фиг.1), концентрируются на носителе 4 образцов материалов. С помощью системы слежения концентратор 1 постоянно ориентируется на Солнце. ГЬтотность потока концентрированного излучения контролируется датчиком 11.

Перед началом испытаний логический блок 10 настраивают на заданную плотность потока, которая является предельно допустимой для данного ис- пытуемого материала. Точность поддержания зад.анной плотности определяется потоком, отраженным одной фа- цетой с учетом коэффициента зеркального отражения.

Сигнал с датчика 11 плотности потока концентрированного излучения поступает в логический блок 10 и с него - на электромеханизмы 9 (фиг.2), которые начинают вращать винты 18 (фиг.З) некоторого числа шторок 7. Вращение винтов 18 вызывают перемещение гаек 17 со стержнями 16, а вместе с ними и втулок 15 с роликами 13, которые воздействуют на послед- кие секции 27 шторок 7 (фиг.2). Гайки 17 (фиг о 3)5 двигаясь до края винта 18, полностью закрывают половину ряда 2 фацет 3, а двигаясь к центру концентратора 1, собирают секции 27

3 .13

шторок 7 и полностью открывают фацеты 3. Во время перемещения роликов 13 по швеллерам 12, образую1чим участок параболы, расстояние между гайками 17 и втулками 15 меняется, в связи с чем стержни 16 имеют длину, достаточную для их постоянного нахождения внутри втулок 15.

Логический блок 10 может обеспечить одновременное перемещение любого числа шторок 7, раскрывающих или закрывающих любое число фацет 3 каждого ряда 2.

Предлагаемый гелиостенд позволяет проводить ускорение испытания материалов на старение благодаря автоматическому поддержанию предельно допустимой плотности потока концентрированного излучения,

Стабилизация уровня плотности потока обеспечивает достоверность результатов испытаний.

210

Формула изобретения

Гелиостенд для испытаний материалов на старение, содержащий ориентируемый на Солнце составной концентратор , имеюнщй ряды фацет равных площадей с совмещенными фокальными зонами, расположенный в фокусе носитель образцов материала и устройство регулирования плотности потока концентрированного излучения, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени испытаний при сохранении достоверности их результатов, устройство выполнено в виде экрана, состоящего из шторок, установленных с возможностью перемещения вдоль рядов фацет, привода, включающего кинематически связанные со шторками электромеханизмы и логический блок пофацет-. ного открытия и закрытия шторок, и датчика плотности потока концентрированного излучения, подключенного к-логическому блоку.

Изобретение относится к гелиотехнике. Цель изобретения - сокращение времени испытаний при сохранении достоверности их результатов путем автоматического поддержания максимального для испытуемого материала уровня плотности потока концентрированного излучения. Устройство 5 регулирования плотности потока концентрированного излучения выполнено в виде экрана 6, состоящего из шторок (Ш) 7, установленных с возможностью перемещения вдоль рядов 2 фацет 3. Привод 8 включает кинематически связанные с Ш 7 электромеханизмы и логический блок 10 пофацетного открытия и закрытия Ш 7. Блок 10 подключен к датчику 11 плотности потока концентрированного излучения. Интенсивность сконцентрированного излучения независимо от интенсивности прямой солнечной радиации стабилизируется на оптимальном для испытуемого материала уровне перекрытием отражающей поверхности концентратора, кратной площади одной фацеты 3, с помощью Ш 7, связанных с датчиком 11 посредством блока 10. 4 ил. с (Л 8-Si J3

7

Фие.З

Ug, Smjti

11 13 /5 n 13 21 фие.r, Я(

Редактор Н.Швьщкая

Составитель П.Шендерович

Техред Л.Сердюкова , Корректор Г.Решетник

Заказ 2203/43 Тираж 660Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4