Тепловой гелиотроп

ОР ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистицесюаРвсттубликосударстввнный номнт Совета Министров ССС оо делам иэоорвтеннйи открытий(45) Дата опубликования описания 22.08.7 53) УДК 662,997(У 2) Авторы изобретен Н, Иванченко ленин П тФ. 1) ЗаявитеЛь 54) ТЕПЛОВОЙ ГЕЛИОТРОП чувствитель 1 О биме таловы шеиая сниием 20 присоединением заявки Иэобретениеотносится к устройствам, использующим солнечную энергию и может быть применено в гелиотехнике для автоматической ориентации на теплоизлучающий источник различных устройств, например, солнечных концентраторов, солнечных батарей.Известны устройства, самоориентируюшиеся на теплоизлучающий источник, включающие в себя в качестве теплоного элемента противодействующие лические спирали, частично затененные экра ном Г 11.Однако гелиотроп такого типа имеет большой вес и габариты, а также п ную тепловую инерционность, которжает точность ориентации. Это обусловлено незначительными усилиями, развиваемымибиметаллическими спиралями,Наиболее близким техническим решен является гелиотропное устройство, состоящее из корпуса и установленной на корпусе на карданной подвеске следящей панели с четырьмя термочувствительными элемента-, ми, которые выполнены в виде панелей,заправленных чувствительной к изменению температуры жидкостью. Термочувствительные панели соединяются гибкими трубопро водами с четырьмя силовыми пилиндпами. установленными на корпусе и соединенными со следящей панелью 2.В этом тепловом гелиотроте чувствьтельные и исполнительные функции разделены соответственно между термочувствитель ными панелями силовыми цилиндрами, что усложняет конструкцию устройства, Кроме того, наличие трубопроводов, соединяющих термочувтствительные панели с силовыми цилиндрами, приводит к ограничению телесного угла ориентации устройства и иэ-эа жесткости трубопроводов к снижению точности ориентации.Целью изобретения является упрошение конструкции, повышение точности и увеличение телесного угла ориентации.Это достигается тем, что силовые цилиндры выполнены с капиллярами на внут- ренних стенках, размещены попарно-оппозитно на корпусе и следящей панели и снабже. ны затеняюшими экранами соответственнов виде усеченных конусов и пластин, аштоки поршней объединены зубчатыми рейками, взаимодействующими с зубчатымиваликами, размешенными на концах вертикальной и горизонтальной осей. 5На фиг. 1 изображен тепловой гелиотроп, обший вид; на фиг. 2 дан вид сбоку.Корпусгелиотропа установлен на вертикальной оси 2 на подшипниках 3. На оси2 закреплен зубчатый валик 4, с которым 1 Овходит в зацепление зубчатая рейка 5. Воба конца зубчатой рейки упираются штокисиловых цилиндров 6 и 7, установленныхоппозитно на корпусе 1, На внутреннихстенках силовых цилиндров 6 и 7 выполнены капилляры 8. Силовые цилиндры запраьлены рабочим телом в парожидхостномсостоянии. Экраны 9 и 10 выполнены в виде конусов и частично затеняют силовыецилиндры от теплоизлучаюшего источника, 20На корпусе 1 выполнены две образующиегоризонтальную ось вращения полуоси 11и 12, на которых на подшипниках 13установлена спедяшая панель 14. На полуоси12 установлен зубчатый валик 15, входяший в зацепление с зубчатой рейкой 16оппозитно установленных на следяшей панели 14 второй пары силовых цилиндров 17и 18, аналогичных силовым. цилиндрам6 и 7, Силовые цилиндры частично затенены плоскими экранами 19 и 20,Во время работы тепловой гелиотропнаправлен следяшей панелью 14 на теплоиэпучаюший источник. В этом случае силовые цилиндры 7 и 6,17 и 18 корпуса 1и спедяшей панели 14 затенены экранами9 и 10, 19 и 20 так, что количество тепловой энергии, поступаюцей на цилиндрыкаждой пары, одинаково, вследствие чегоцилиндры каждой пары находятся в аналогичных тепловых условиях. Аналогичныетепловые условия пары цилиндров обуславливают равенство давления паров рабочей,жидкости в них и равенство усилий на што 1 ках, Г 1 ри равенстве усилий на штоках цилиндров зубчатые рейки 5, 16 находятся в уравновешенном состоянии, корпус иследяшая панель направлены на источниктеплового излучения,Если направление следящей панели,откпо няется.от источника излучения, нарушится симметричность облучения цилиндров, изменится их температура, что приведет к изменению давления внутри цилиндров, к нарушению равенства сил, действующих на зубчатые рейки, которые начнут перемешаться и приводить в движение корпус и следяшую панель до тех пор, пока следящая панель не будет сориентирована на источник и пока не наступит тепловое и силовое равновесие в каждой паре цилиндров, Наличие капилляров на стенках цилиндров распределяет рабочее тело на всей теплообменной поверхности, что позволяет использовать силовые цилиндры и как термочувствительные элементы. Это упрошает конструкцию, увеличивает точность и телесный угол ориентации.формула изобретенияТепловой гелиотроп, содержащий корпус и следяшую панель, выполненные с воэможностью поворота соответственно на вертикальной и горизонтальной осях, и силовые поршневые цилиндры с рабочим вецеством в парожидкостном состоянии, о т л и ч аю ш и й с я тем, что, с целью упрошения конструкции, повышения точности и увеличения телесного угла ориентации, силовые цилиндры выполнены с капиллярами на внут ренних стенках, раэмешены попарно-оппозит но на корпусе и следящей панели и снаб-. жены затеняющими экранами соответственно в виде усеченных конусов и пластин, а штоки поршней объединены зубчатыми рейками, взаимодействуюцими с зубчатыми валиками, размеценными на концах вертикальной и горизонтальной осей.Источники информации, принятые,во внимание при экспертизе:1, Гатент США Мо 3678685 кл, 6023, 1972,2. Патент США й 3680307, кд. 6026, 1972,672 П комитета Совета обретений и откр аусн.кая наб д Тираж арственного но делам ид ква, Ж, инистров СССтий 13035 ППП фПатент", г, Ужгород, ул. Проектная,Составитеш А. СмирноваРедактор Н, Данилович Техред А. Демьянова Корректор Е. ПапиЗаказ 2357/21 одписноеЦНИИПИ Госуд М Р