Система слежения гелиоустановки Советский патент 1981 года по МПК F24J3/02 

(54) СИСТЕМА СЛЕЖЕНИЯ ГЕЛИОУСТАНОВКИ

1

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к системам слежения гелиоустановки за положением Солнца.

Известна система слежения гелиоустановки, содержащая приемник излучения, выполненный в виде двух сильфонов, заполненных термоактивной средой и разделенных плоским затеняющим экраном, кинематически связанным с распределителем рабочей жидкости гидроцилиндра, соединенного с гелиоустановкой, и устройство для нагнетания рабочей жидкости в распределитель. .

При отклонении гелиоустановки от направления на Солнце, давление термоактив-ной среды в одном из сильфонов приемника излучения повышается, вызывая смещение затеняющего экрана, и распределитель рабочей жидкости соединяет одну из полостей гидроцилиндра с устройством для нагнетания рабочей жидкости, выполненным в виде электронасоса 1.

Однако в такой системе, кроме солЕ1ечной энергии, для осуществления ее работы требуется также и электроэнергия для привода электронасоса в действие.

Цель изобретения - обеспечение автономной работы системы.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для нагнетания выполнено в виде двух сосудов, частично заполненных рабочей жидкостью и соединенных мещ1у собой в нижней части трубопроводе с обратным клапаном, причем нижняя часть одного сосуда

10 связана с выходом распределителя, верхняя - сообщена с атмосферой, а в другом сосуде установлена с возможностью перемещения диафрагма, разделяющая его на две полости, ниж1$няя из которых связана со входом распределителя, а верхняя - выполнена герметичной, имеет оптически непрозрачные стенки и частично заполнена низкокипящей жидкостью.

Кроме того, стенки верхней поло20сти с внутренней стороны имеют покрытие из капиллярно-пористого материала.

На чертеже представлена схема системы слежения гелиоустановки.

Система содержит приемник излучения, выполненный з виде двух сильфоноЕ 1, заполненных термоактивной средой и разделенных плоским затеняющим экраном 2, кинематически связанным с распределителем 3 рабочей жидкости гидроцилиндра 4., соединенного с гелиоустановкой 5, и устройство 6 ля нагнетания рабочей жидкости в распределитель 3.

Устройство 6 для нагнетания выполнено в виде двух сосудов 7 и 8 частично заполненных рабочей жидкостью и соединенных между собой в нижней части трубопроводом 9 с обратным клапаном 10, причем нижняя часть одного осуда, а именно сосуда 7, связана с выходом распределителя 3, верхняя - сообщена с атмосферой, а в ругом сосуде 8, установлена с возможностью перемещения диафрагма И, разделяющая его на две полости 12 и 13, нижняя из которых (полость 12) вязана со входом распределителя 3, а верхняя {полость 13) - выполнена герметичной, имеет оптически непрозрачные стенки и частично заполнена низкокипящей жидкостью. Стенки верхней полости 13 имеют покрытие 14 из капиллярно-пористого материала.

Распределитель 3 имеет плунжер 15 и гильзу 16 с входным и выходным каналами, подсоединенными с помощью трубопроводов 17 и 18, соответственно, к полости 12 и сосуду 7. Гильза 16 также гидравлически связана с полостями гидроцилиндра 4, Сильфоны 1 установлены внутри скобы 19 и жестко закреплены в ней с одной стороны, причем их другие стороны соединены между собой тягой 20, выполненной за одно целое с экраном 2, а нижняя часть последнего выполнена в виде вилки-толкателя 21, шарнирно закрепленной на штоке плунжера 15.,..Гильза 16 распределителя 3 жестко закреплена на раме гелиоустановки 5 вместе со скобой 19. Рама гелиоустановки 5 крепится на оси 22 с помощью водила 23, шарнирно связанного со штоком поршня 24 гидроцилиндра 4, также шарнирно закрепленного на неподвижной опоре (не показано). Сосуд 7 устройства 6 для нагнетания имеет в верхней части отверстие 25, соединяющее его с атмосферой.

Система работает.следующим образом.

При отклонении гелиоустановки 5 от направления на Солнце, один из сильфонов 1 приемника излучения, благодаря затеняющему экрану 2, освещается меньше, чем другой, что вызывает различный нагрев термоактивной среды и смешение сильфонов 1. Это смешение с помощью вилки-толкателя 21 передается на плунжер 15 распределителя 3, который осуществляет соединение полостей гидроцилиндра 4 с устройством 6 для нагнетания. Причем одна из полостей гидроцилиндра 4 соединяется через каналы гильзы 16 и трубопровод 18 с сосудом 7, а другая - трубопроводом 17 с нижней

полостью 12 сосуда 8. При этом, из полости гидроцилиндра 4, соединенной с сосудом 7, рабочая жидкость вытесняется, а в полость, соединенную с сосудом 8, нагнетается.

Нагнетание рабочей жидкости про- исходит благодаря солнечному нагреву низкокипящей жидкости в полости 13 сосуда 8, выполненной герметичной и «имеющей стенки из оптически непрозрачного материала, внутренняя поверх0 ность которых, для интенсификации процесса испарения жидкости, имеет покрытие 14 из капиллярно-пористого материала.

Испарение жидкости вызьтает рост

5 давления в полости 13, которое через подвижную диафрагму 11 передается рабочей жидкости в нижней полости 12 сосуда 8. Обратный клапан 10 обеспечивает удержание давления в полости

Q 12 при сохранении гидравлической связи сосуда 7 и В

В ночное время давление в полости 13 и, соответственно, в полости 1 2 сосуда 8 падает ниже атмосферного, поскольку жидкость низкокипя5 щая, и рабочая жидкость из сосуда 7 под действием атмосферного давления (сосуд 7 соединен отверстием 25 с атмосферой) через трубопровод с обратным клапаном 10 поступает в полость 12 сосуда В, восстанавливая первоначальное состояние устройства 6 для нагнетания.

Выполнение устройства 6 для нагне5 тания в виде двух, гидравлически связанных через обратный клапан 10 сосудов 7 и 8, из которых сосуд 7 обеспечивает сбор рабочей жидкости от гидроцилиндра 4 в дневное время и подпитку сосуда 8 ею в ночное время,

а сосуд 8, в свою очередь, обеспе чивает в дневное время подачу рабочей жидкости под давлением в гидроцилиндр 4, благодаря испарению низкокипящей жидкости под действием сол5 вечного излучения, позволяет отказаться от посторонних источников э.нергии, в частности источников электроэнергии, что обеспечивает автономность систег 1ы°слежения

0 гелиоустановки 5.

Формула изобретения

J21. Система слежения гелиоустановки, содержащая приемник излучения, выполненный в виде двух сильфонов, заполненных термоактивной средой и разделенных плоским затеняющим экраном, кинематически связанным с рас60 пределителем рабочей жидкости гидроцилиндра, соединенного с гелиоустановкой, и устройство для нагнетания рабочей жидкости в распределитель, отличающаяся тем,

65 что, с целью обеспечения автономной