osservando i disegni delle due tipologie di concentratori di radiazione solare, uno ad asse orizzontale e l'altro verticale, si possono notare le ombre prodotte dalle pareti laterali paraboliche; come naturale sia, solo un lato può essere in ombra, quello opposto sarà in quel caso "sovraesposto" solo se il concentratore è perfettamente orientato verso il Sole le sue pareti laterali non produrranno ombra, essendo la loro verticale parallela ai raggi solari possiamo vederci un bell'AND (oppure OR, scambiando gli 0 con gli 1) naturale! però ciò avverrebbe sull'asse "sbagliato" rispetto a quello libero di rotazione;
per avere un indicatore di allineamento con il Sole si potrebbe allora prendere un cubo* vuoto, togliere la faccia superiore, fronte Sole; sulla faccia sotto, quadrata, ora libera, posizionare 4 sensori (2 coppie A&B, C&D) al centro di ogni lato del quadrato di base del cubo ("appoggiati" internamente o esternamente alle pareti verticali, non proprio sotto, naturalmente); * variante: un cilindro; * variante bis: un tondino o un trafilato quadrato, con i sensori esterni -> massima compattezza (una meridiana elettronica)
i sensori potrebbero essere fotoelettrici, ma forse anche di temperatura (questi ultimi farebbero già da integratori naturali dei segnali, senza la necessità di filtri aggiuntivi) confrontando l'ampiezza dei due segnali contrapposti di una coppia (ponte di Wien? o meglio elaborazione dei 2+2 segnali analogici con PPTEA?), si avrebbe l'indicazione dell'equilibrio (A - B = 0 -> allineamento OK) oppure il segno (A - B = + / - X) del disallineamento di quell'asse rispetto al Sole; idem per l'altro asse
se il concetto base piace, c'è una semplificazione successiva, fatta sfruttando l'ombra prodotta dal tubo di accumulo del calore sulla linea di vertice della superficie parabolica che in condizioni ottimali non contribuisce alla riflessione;
e a questo punto si potrebbe fare qualche simulazione e/o prova con collettori a V accoppiati a tubi con una forma ovalizzata; fino ad arrivare alla forma di un tubo con saldata sotto una sottile striscia di metallo buon conduttore di calore annerito
vi sembrano idee interessanti, che potrebbero aprire spazi di miglioramento ulteriori?
un consiglio prima di comprarla vedi se la calamita' si attacca, certe volte arrivano dalle fonderie certe schifezze....
L'inox non è mica tutto uguale... sul 316 non attacca di sicuro, sul 304 invece sì.... [/QUOTE]
lo dici a me che ogni mese lavoriamo tonnellate di lamiere e profilati per fare apparecchiature.....ti assicuro non e' cosi.....delle volte sono arrivate delle partite in acciaio inox AISI304 in cui la calamita si attaccava, dieci anni fa' non succedeva mai, ma ultimamente puo' capitare anche se i certificati che accompagnano la merce sono tutti regolari..... scusate l'ot.
* variante bis: un tondino o un trafilato quadrato, con i sensori esterni -> massima compattezza (una meridiana elettronica)
Quelli che ho visto erano proprio una "meridiana elettronica"... una coppia di sensori appaiati, montati su di una basetta e separati da una lamella verticale di qualche centimetro. Solo nel caso che la lamella sia esattamente in direzione del Sole, i due sensori riceveranno la stessa quantità di luce, altrimenti uno dei due sarà leggermente in ombra, provocando lo squilibrio del segnale e l'attivazione dell'uscita. Consiglio però di temporizzare l'interrogazione del sensore e farla ogni dieci secondi, per evitare pendolamenti.
se il concetto base piace, c'è una semplificazione successiva, fatta sfruttando l'ombra prodotta dal tubo di accumulo del calore sulla linea di vertice della superficie parabolica che in condizioni ottimali non contribuisce alla riflessione;
Avevo già pensato a tutto quello che hai scritto e penso di essere andato oltre...scrivi cose che probabilmente in pochi capiscono (i soliti)...dovresti spiegare meglio...io non lo faccio proprio per evitare di scrivere pagine e pagine e poi doverne scrivere altre ancora su le domande che potrebbero scaturire...cmq sei malato come me ! La mia follia (sempre per l'ottimizzazione del sistema...o meglio ancora per la ricerca dell'ottimo) mi sta spingendo a cercare una soluzione con un solo sensore...led, fotodiodo o fotoresistenza che sia. Quel tubo che crea ombra e quindi un eventuale inseguitore dovrebbe cercare l'ombra in quel tratto...basterebbe quindi, come hai brillantemente dedotto, un solo sensore piazzato sulla linea blu presente nel disegno riportato. La tua semplificazione mi piace, ma io penso di averne fatta una ulteriore...basandomi semplicemente sulla radiazione solare e cercando il valore massimo di luce utilizzando un solo led.Funzionerà? Ovviamente occore un sw di controllo...quindi teoricamente dovrebbe fungere, ma ancora non lo so...vediamo quando sarò in grado di far muovere il mammozzetto. Colgo l'occasione per far vedere la nuova futura struttura del modello teorico:se avete critiche , suggerimenti o consigli...battete un colpo.Mi mi preparo ad acquistare l'acciaio..l'ho visto...miiii è come uno specchio e mi hanno assicurato che non si arrugginisce; con 25 euro me ne porto a casa 1mx60cm...lo spessore è ancora ignoto...ma è sul millimetro. CiaoBolle
Modificato da NonSoloBolleDiAcqua - 14/10/2014, 16:43:05
--------------- Chi sa raccontare bene le bugie ha la verità in pugno (by PinoTux). Un risultato se non è ripetibile non esiste (by qqcreafis).
un'altra riflessione utile potrebbe essere quella che il movimento di inseguimento orizzontale (Est-Ovest, è tilt o pan? credo la seconda) è unidirezionale durante il giorno alla notte poi potrebbe bastare un meccanismo di ritorno allo zero senza grossi controlli;
parti la mattina puntando ad est sicuramente più in basso di dove c'è il Sole; (verifichi in qualche modo che cominci a splendere il Sole); la parabola è per impostazione orientata più ad Est, e quindi cominci a farla spostare verso Ovest a piccoli step finché un sensore posto sotto il tubo va in ombra -> parabola orientata, STOP; ogni volta che il sensore torna in luce & dopo un tempo minimo di stand-by fai altri step sufficienti per farlo tornare in ombra, quindi STOP e così via per tutto il giorno; ci vorrà un segnale per fermare l'inseguimento quando ci sono nuvole -> sempre ombra su sensore misura istantanea di corrente prodotta dal pannello? se c'è una corrente minima c'è abbastanza sole per orientare la parabola altro problema: non bisogna mai portare/lasciar andare la parabola più ad Ovest del Sole: il sistema cerca spostando solo verso Ovest, se va in overrun deve fare tutto il giro giornaliero per riprendere il sincronismo (è un fastidioso spreco di energia, non critico per il funzionamento, comunque garantito)
così facendo si semplificherebbe tutto il controllo, avendo da gestire solo segnali digitali (sia sensore -> ON/OFF che "motore": ogni step un ON e poi sempre OFF) per il ritorno notturno dovrà esserci un meccanismo a molla che riporta il sistema indietro e lo predispone per il giorno dopo, oppure lo stesso "motore" che, tirando nello stesso senso un opportuno meccanismo (tipo tergicristallo auto), riporta a zero il tutto. il motore potrebbe anche essere un semplice solenoide che tira un ingranaggio a scappamento, tipo pendola o rocchetto della bici (italiana), che può avanzare ma non ritornare indietro.
discorso diverso per l'alzo: qui la parabola deve alzare fino a mezzogiorno e poi tornare a scendere; qui 2 sensori, ad ora, mi sembrano indispensabili. saremmo a tre sensori per un controllo su 2 assi; però uno dei due sensori potrebbe essere condiviso con quello dell'asse Est/Ovest e scenderemmo a 2 sensori per 2 assi.
tu come pensavi di acquisire la posizione con un solo sensore?
bene, guarda questo video che ho fatto diverso tempo fa in una altra occasione:
di fatto si frutta il led come sensore di luce...leggendo quanta tensione genera riusciamo a capire tutto....ora non ho tempo stasera faccio un riassunto. Ciao Bolle
--------------- Chi sa raccontare bene le bugie ha la verità in pugno (by PinoTux). Un risultato se non è ripetibile non esiste (by qqcreafis).
Quindi quando andrò a fare il giro della parabola otterrò delle curve presenti nel grafico e il valore massimo (punto di massimo assoluto , derivata prima =0 ) sarà appunto la posizione dove il led punterà il sole...quindi il sw dovrà cercare quel valore...e tenterà di puntarlo sempre.Ora se analizziamo i tradizionali inseguitori questi hanno due sensori basati su comparatori di tensioni perchè il principio su cui si basano è proprio il confronto di luce...se un sensore riceve più luce allora deve essere bilanciato. Ora occorre capire solo se con un solo sensore ci siano problemi...in linea teorica dovrebbe essere tutto ok...e le operazioni di controllo sono semplici : se si è in salita si va oltre se si è in discesa si torna indietro.Spero di essermi spiegato! Un salutoBolle
Modificato da NonSoloBolleDiAcqua - 01/04/2014, 05:05:57
--------------- Chi sa raccontare bene le bugie ha la verità in pugno (by PinoTux). Un risultato se non è ripetibile non esiste (by qqcreafis).
Ottimo lavoro bolle, nell'ultimo grafico vedo un po' di "gobbette" :-). Prova a misurare la temperatura (che è una variabile di stato) sostituendo l'asse sul fuoco con un sistema a vetro sotto vuoto......per iniziare la bottiglia dei pomodori potrebbe essere un inizio. L'asse metallico, oltre ad essere un buon conduttore di calore, essendo esposto all'aria irradia energia e perde per convezione. Ad occhio per essere 0.1m^2 mi sembra un po' piccolo il mammozzo, anche se è un ottimo esperimento per dimostrare la reale potenza della nostra stella con piccole superfici. Un suggerimento sarebbe quello di provare a realizzare l'inseguimento in modo passivo.....l'energia la fornisce il sole stesso. complimenti. ciao sun_son
...sostituendo l'asse sul fuoco con un sistema a vetro sotto vuoto......per iniziare la bottiglia dei pomodori potrebbe essere un inizio. L'asse metallico, oltre ad essere un buon conduttore di calore, essendo esposto all'aria irradia energia e perde per convezione.
direi che la tua bottiglia al pommodoro sarà l'ultimo passo ... ma dobbiamo prima risolvere parecchi problemini.
CITAZIONE (sun_son @ 2/7/2011, 09:45)
Un suggerimento sarebbe quello di provare a realizzare l'inseguimento in modo passivo.....l'energia la fornisce il sole stesso.
Per ora ho problemi a far ruotare la parabola con il motorino...per farla girare in modo passivo non saprei da quale parte iniziare Bolle
--------------- Chi sa raccontare bene le bugie ha la verità in pugno (by PinoTux). Un risultato se non è ripetibile non esiste (by qqcreafis).
Ho implementato la versione con il grafico che tiene sotto controlo temperatura (blu) e caduta di tensione ai capi del diodo led (rosso).In questo esempio si vede che la temperatura del tubo parte da 38° poi viene 'messa a fuoco la parabola' e si vede la salita del sensore luminoso (rimane costante) ; si vede anche che piano piano sale la temperatura del tubo.Mi sono reso conto che un solo led ha un problema quando passano le nuvole...si dovrebbe iniziare a cercare il nuovo punto di massimo ...se le nuvole sono molte la parabola inizia a oscillare e la cosa non è bella .
Modificato da NonSoloBolleDiAcqua - 01/04/2014, 05:06:51
--------------- Chi sa raccontare bene le bugie ha la verità in pugno (by PinoTux). Un risultato se non è ripetibile non esiste (by qqcreafis).
..che te frega delle nuvole,l'energia elettrica dalle nuvole non l'hanno ancora inventata,lasciamole perdereee!
Propongo di prendere il led,chiuderlo in un contenitore di alluminio piccino piccino,fare un piccolo foro per far arrivare la luce nella giunzione. Il led inscatolato lo si direziona non verso il sole,ma capovolto ,ossia direttamente nel fuoco della parabola. In questo modo il led non legge la posizione del sole,bensì legge direttamente la corretta focalizzazione del fascio concentrato.
Sulla questione dei filtri (da applicare al led) non mi pronuncio per ora.Non ho idea se si intenda usare led infrarossi,o nello spettro visibile-uv.
Propongo di prendere il led,chiuderlo in un contenitore di alluminio piccino piccino,fare un piccolo foro per far arrivare la luce nella giunzione. Il led inscatolato lo si direziona non verso il sole,ma capovolto ,ossia direttamente nel fuoco della parabola. In questo modo il led non legge la posizione del sole,bensì legge direttamente la corretta focalizzazione del fascio concentrato.
Sempre più maleficoooooo
--------------- Chi sa raccontare bene le bugie ha la verità in pugno (by PinoTux). Un risultato se non è ripetibile non esiste (by qqcreafis).
sabato ho provato a misurare la tensione generata da LED di diversi colori infrarosso: 0,9V rosso e giallo 1,2/1,3V VERDE 1,5/1,6V !!! poi ho letto che la giunzione che dovrebbe generare la tensione più alta è quella dei LED blu
da quel che ho potuto vedere i LED (standard, cilindrici con una semisfera sopra) sono poco direzionali: c'è una variazione minima (<10%, ma non nulla!) tra quello che il LED genera se orientato con la parte semi-sferica verso il Sole e quello che invece fa se messo in "orizzontale"; evidentemente, almeno per quella forma di costruzione, la giunzione viene colpita più o meno allo stesso modo dalla luce, qualsiasi sia l'orientamento rispetto al Sole
oggi pomeriggio, se riesco, voglio provare con i LED blu e con quelli piatti (rettangolari e anche smd) per vedere qual'è il loro comportamento; ed anche con uno ad alta luminosità (1W) magari
certo che come sensore è proprio a costo zero e si rischia di poterlo usare contemporaneamente sia come ingresso che come uscita: arriviamo a 2 funzioni al costo di zero euro -> OVERUNITY !!! (inevitabilmente solo OU in termini dialettici, l'unica possibilità fisicamente possibile almeno allo stato attuale delle nostre conoscenze scientifiche e tecnologiche, diciamo).
se si focalizza la luce del Sole sul LED naturalmente bisogna provvedere a raffreddarlo (aletta per transistor metallici?) o a filtrare una parte della luce, perchè altrimenti si concentra anche un bel po' di calore e lo si "scioglie"
le nuvole credo siano un problema per l'efficacia della rilevazione;
quando filtrano la luce del Sole il "sistema a LED" non sa se sono loro la causa dell'abbassamento di tensione, oppure se la parabola è andata fuori fuoco;
... o si fa un'analisi ed elaborazione della velocità di variazione della tensione=luce (circuito derivatore?) generata dal LED: variazioni lente oppure molto veloci = nuvole leggere o nuvoloni, ignorate dal sistema di correzione, variazioni costanti e note a priori = perdita del fuoco (passaggio da ombra "di sistema" a luce) e attivazione del sistema di puntamento. qui il problema si presenta quando c'è perdita di fuoco contemporanea a passaggio di nuvole, più difficile da discriminare e quando le nuvole sono presenti per molto tempo e poi si diradano: mi sembra complicato.
... oppure si confronta il segnale del LED a luce "focalizzata" oppure "diretta" con quello, opportunamente calibrato e pesato, generato da un altro LED colpito solo dalla luce diffusa nell'atmosfera (che scende meno considerevolmente di quella diretta del Sole, quando passano le nuvole): un LED col cappellino da Sole
..che te frega delle nuvole,l'energia elettrica dalle nuvole non l'hanno ancora inventata,lasciamole perdereee!
Propongo di prendere il led,chiuderlo in un contenitore di alluminio piccino piccino,fare un piccolo foro per far arrivare la luce nella giunzione. Il led inscatolato lo si direziona non verso il sole,ma capovolto ,ossia direttamente nel fuoco della parabola. In questo modo il led non legge la posizione del sole,bensì legge direttamente la corretta focalizzazione del fascio concentrato.
Sulla questione dei filtri (da applicare al led) non mi pronuncio per ora.Non ho idea se si intenda usare led infrarossi,o nello spettro visibile-uv.
le nuvole credo siano un problema per l'efficacia della rilevazione;
quando filtrano la luce del Sole il "sistema a LED" non sa se sono loro la causa dell'abbassamento di tensione, oppure se la parabola è andata fuori fuoco;
Ecco,inquadriamo un po' la faccenda. In linea teorica,posso dire che un led ultravioletto,se fa una 'scansione' al cielo,individua subito la posizione del sole. Sia con nuvole che senza,il disco solare verrà individuato sempre e comunque. Le nuvole infatti fanno da ostacolo alla luce visibile, creando sicuramente un problema con i led classici (blu,rossi,gialli,verdi,etc.),mentre in gamma ultravioletta i raggi arrivano invece paralleli e direttivi direttamente dalla sorgente discoidale del sole.
Però,visto e considerato che i led non incidono sul costo,perchè mai se ne deve adoperare uno solo?
! La mia follia (sempre per l'ottimizzazione del sistema...o meglio ancora per la ricerca dell'ottimo) mi sta spingendo a cercare una soluzione con un solo sensore...led, fotodiodo o fotoresistenza che sia. Quel tubo che crea ombra e quindi un eventuale inseguitore dovrebbe cercare l'ombra in quel tratto...basterebbe quindi, come hai brillantemente dedotto, un solo sensore piazzato sulla linea blu presente nel disegno riportato. La tua semplificazione mi piace, ma io penso di averne fatta una ulteriore...basandomi semplicemente sulla radiazione solare e cercando il valore massimo di luce utilizzando un solo led.Funzionerà? Ovviamente occore un sw di controllo...quindi teoricamente dovrebbe fungere, ma ancora non lo so...vediamo quando sarò in grado di far muovere il mammozzetto. 
CiaoBolle
.
