Ho costruito un eliostato ma......

[Gibe]

Salve tutti

Scrivo anch'io dopo avere fatto il lettore per un pò

Vi spiego, ho costruito un eliostato molto rudimentale ispirandomi a questo
Multifacet parabolic solar concentrator
gli specchi hanno una superficie totale di 1,15 mq
Non è dotato di inseguitore automatico, lo spostavo io a mano ogni minuto, con un occhio sul cronometro
Il problema è questo: ho concentrato i raggi su di una pentola in acciaio contenente 1,5 litri d'acqua, inizialmente a 25°C
Dopo 5 minuti era a 45°C e dopo 10 minuti a 65°C
Se ho capito bene come si fanno i conti:
(45 - 25) x 1,5 x 60 / 5 = 360W

dove:

(45 - 25) = salto termico
1,5 = litri d'acqua
60 = minuti in un'ora
5 = tempo di esposizione

se è vero che in italia (nel mio caso in emilia) il sole irradia 1kw per metroquadro e che orientandosi verso il sole questo valore aumenta io ho ottenuto 1/4 della potenza teorica

Perchè?

Preciso che:
ho utilizzato specchi di vetro, quindi riflessione ottima
sono stato molto attento a seguire lo spostamento del sole

Gli unici errori gravi sono stati che la pentola ha un diametro inferiore alla superficie di concentrazione (20 cm contro 25 cm) e che essendo d'acciaio era lucida quindi sicuramente rifletteva luce
Però scendere ad 1/4 della potenza disponibile è veramente poco

Chi mi illumina nel vero senso della parola?

Molte grazie

[Stregatto]

In realtà NON hai costruito un eliostato; io cambierei il titolo.

Quanto al rendimento, hai elencato tu le cause di perdita:
- pentola più piccola: (20/25)²=0.64
- pentola lucida (perchè mai ? bastava annerirla); poniamo che rifletta metà della luce incidente...
- perdite per convezione e irraggiamento
- perdite per evaporazione dell'acqua
Io non trovo che un rendimento del 25% sia da buttar via, con un accrocchio così improvvisato.
Complimenti comunque pr la buona volontà. Ora prova con una pentola annerita e un po' più grande. E magari con il coperchio...

[sunny life]

verniciala pure con nero per marmitte vedrai la differenza....
io sto costruendo un inseguitore con plc e l'obbiettivo sarebbe di capire il costo per almeno 1000 pezzi lotto, spero di trovare la soluzione per abbassare i costi almeno del 60-70 % vi aggiornerò a settembre...

[illo41100]

Che Algoritmo usi sul PLC ? , che PLC usi ?, Cosa utilizzi come attuatori ?
Alla fine cosa vuoi ottenere : Vapore ?

[sunny life]

s.....s s7 200 l'algoritmo è già compreso, motoriduttori cc con encoder,
precisione elettronica 0.001 grado meccanica 0.01 senza vento,
con vento spero nel grado...devo ancora verificarla, si cerco di ottenere vapore, a 540 gradi...circa,

[illo41100]

s.....s s7 200 l'algoritmo è già compreso, motoriduttori cc con encoder,

?? come gia' compreso ? lo hai comprato gia' programmato ?

precisione elettronica 0.001 grado meccanica 0.01 senza vento,
con vento spero nel grado.

Beh' con vento , ti conviene metterli in posizione orizzantale , ovvero con la minima resistenza al vento , altrimenti , si spezza tutto...

Avevo progettato qualcosa di analogo , ma al posto del vapore , usavo un ciclo ORC , meno problemi , meno pericoli , piu' attuabile , e sopratutto lavori con temperature molto piu' gestibili sia dal punto di vista dei materiali , che delle pressioni.

Se ti posso dare un consiglio , se vuoi avere bassi costi , ti sconsiglio l'uso di motori PP o brushless , con relativo encoder.
Si puo' optare per qualcosa di piu' semplice , anche se con una precisione minore.
Non credo tu debba puntare un "bersaglio" a 300 metri di distanza , , quindi anche i relativi errori di puntamento possono essere maggiori.

[sunny life]

progettato....ma l'hai realizzato poi..?
di consigli ne ho avuti molti...è ora di verificarli...
se intendi passo passo preferisco evitarli, non mi convincono, orc non ho ancora trovato niente di abbordabile

[Superman]

Una considerazione al volo, ma per realizzare un eliostato rudimentale, senza applicarsi a saldare acciaio e a montare specchi, mi sembra più semplice acquistare un'antenna parabolica satellitare (magari dal diametro di 2 mt), rimuoverci la vernice con una sabbiatrice e poi una volta lucidata a specchio riverniciarla con vernice trasparente.

Inoltre, come motore per realizzare l'inseguitore si può usare uno normale motore per parabole in commercio e in più aggiungerne uno per regolare l'azimut

[giorgio demurtas]

Io ho fatto un eliostato che d'inverno manda la luce dentro casa, in modo automatico
Per la meccanica ho usato la serie sterzo e un tubo del telaio di una bicicletta, alcuni ingranaggi di stampante.
Per l'automazione dell'inseguimento si intravede in basso a destra nella foto la centralina che ho costruito.

[Gibe]

i 2 vasi di vetro servono per seguire il sole?
Che elettronica hai usato e che precisione ottieni?

Molte grazie

[toninon]

Io ho fatto un eliostato che d'inverno manda la luce dentro casa, in modo automatico
Per la meccanica ho usato la serie sterzo e un tubo del telaio di una bicicletta, alcuni ingranaggi di stampante.
Per l'automazione dell'inseguimento si intravede in basso a destra nella foto la centralina che ho costruito.

Io avrei una domanda.
Ho visto il sistema d'inseguimento che hai progettato e realizzato.
I sensori mi sembra siano costituiti da due fotoresistenze seprate da un setto ed inseriti in un contenitore in vetro.

Se non sbaglio i sensori sono in grado di rilevare l'allineamento ottimale con il sole, ma hanno una risposta abbastanza brusca, a causa della presenza del setto che crea ombra su uno dei sensori, finche' entrambi non sono illuminati. In poche parole si tratta di un sensore che da' una risposta tipo si/no, con scarsa sensibilita' intermedia.
Quindi sono adatti solo per puntare direttamente il sole, compito che possono svolgere perfettamente.

Il problema e' che un eliostato non deve orientare lo specchio verso il sole ma sulla retta bisettrice alle due rette: specchio-sole, specchio-bersaglio.

Dunque come hai fatto ad utilizzare quei sensori per l'eliostato ?

Dalle foto mi sembra di vedere una meccanica complessa, hai forse utilizzato un sistema di snodi meccanici per ottenere l'orientamento corretto ?

ciao

[giorgio demurtas]

@Gibe: Si, i due barattoli contengono i sensori solari. Utilizzo una centralina da me ideata e costruita. La precisione è di 1-2 gradi. Si può aumentare, ma un avviare il motore ogni minuto per pochi secondi non mi piaceva. Oltre al fatto che la mia meccanica, fatta con la serie sterzo di una bici non è poi così precisa.

@toninon: esatto, ci sono un pò di trucchi nella meccanica con degli ingranaggi che "raddoppiano" il movimento del sensore rispetto a quello dello specchio.
I sensori li ho descritti sul mio sito alla pagina "inseguitore solare" Inseguitore solare Margherita - solar track
Il movimento non è continuo, ma non lo definirei brusco. I motori sono lenti, ma comunque più veloci del sole di almeno 10 volte, perciò puoi immaginare che vengano accesi per 4 secondi ogni 5 minuti.

Sto preparando una pagina per il sito dove descriverò il tutto.