Automatinė saulės sekimo sistema be elektronikos
Šis dizainas įdomus tuo, kad jo veikimui nenaudojami jokie sudėtingi įrenginiai: kompiuteriai, GPS sekėjai ir kt. Prietaisui veikti nereikia baterijų ar kito maitinimo šaltinio. O atsarginės dalys ir komponentai jo gamybai kainuoja ne daugiau kaip 10 USD. Tai gana paprastas modelis, surinktas iš medinių lentjuosčių ir kartono likučių. Tačiau net ir toks primityvus variantas puikiai iliustruoja šio saulės sekimo įrenginio veikimą. (Tracker yra prietaisas, skirtas stebėti kažko padėtį).
Kam tai? Jei turite saulės baterijas, jos daug efektyviau gamins elektrą, jei galėsite jas priversti sekti saulę, kuri juda dangumi. Arba naudojate kažką panašaus į parabolinį veidrodį, kad pašildytumėte vandenį bakelyje. Šiuo atveju svarbu, kad veidrodis sektų šviestuvą ir jo židinys nenukryptų nuo taikinio. Būtent šią saulės padėties sekimo funkciją iliustruoja surinktas modelis.
Šio saulės sekimo įrenginio idėja vaizdo įrašo autoriui kilo žiūrint NASA „YouTube“ kanalą. Ten buvo ištirtas kosminio zondo Parker darbas.Jo konstrukcijoje buvo naudojami nedideli šviesos jutikliai, esantys zondo „kojose“ už karščiui atsparių, šviesai atsparių ekranų. Kai tik vienas iš jutiklių užfiksavo saulės šviesą, t.y. zondas buvo atsuktas nuo saulės, kad šilumos skydas nebeapsaugotų daviklių, į kompiuterį buvo siunčiamas signalas sureguliuoti laivo padėtį ir visi davikliai vėl atsidūrė šešėlyje. Tokiu būdu šis saulės zondas gali automatiškai pakoreguoti savo padėtį taip, kad šilumos skydas visada būtų atsuktas į Saulę. Tačiau šis NASA sprendimas mūsų modelyje pasirodė esąs gerokai supaprastintas.
Kokių dalių reikės?
Automatinė saulės sekimo sistema be tranzistorių ir mikroschemų
Užuot naudoję šviesos jutiklius ir kompiuterį, kad apdorotų jutiklio informaciją, jis naudoja mažas saulės baterijas, kad tiesiogiai valdytų mažus elektros variklius. Jei viena iš saulės baterijų yra veikiama saulės spindulių, ji pagamina pakankamai energijos, kad galėtų valdyti vieną iš šių mažyčių elektros variklių, kurie sukasi ant besisukančio skydelio tol, kol saulės kolektoriai vėl atsiduria šešėlyje, todėl variklis išsijungia. Iš viso modelyje naudojami du varikliai – vienas skirtas pasukti horizontalioje plokštumoje, o kitas – palenkti aukštyn ir žemyn.
Variklius reikėtų naudoti reversinius, t.y. keičiant sukimosi kryptį priklausomai nuo joms taikomos įtampos poliškumo.Kiekvienas variklis yra prijungtas prie dviejų saulės kolektorių toje pačioje plokštumoje taip, kad jo ašis sukasi viena kryptimi, kai apšviečiama viena, ir priešinga kryptimi, kai apšviečiama kita.
Šis prototipas tiesiog panaudojo kartono gabalėlį saulės kolektorių atspalviui sukurti. Bet tai nesvarbu, sekimo funkcija veikia taip pat su viskuo, kas meta šešėlį. Būtina pasirinkti tokį ekrano dydį, kuris sukuria šešėlį, ir plokščių atstumą nuo jo, kad jis padengtų jas savo šešėliu, kai įrenginys tinkamai sulygiuotas su saule. Tačiau kai tik saulė pasislenka tam tikru atstumu, kartu su ja juda ir šešėlis. Atidengiama saulės baterija, įjungiamas vienas iš variklių, o sekiklis pasuka sekti saulę. Apšviesta saulės baterija vėl yra šešėlyje, ji nustoja gaminti srovę varikliui sukti, o visa konstrukcija sustoja. Kuo toliau šios plokštės yra nuo priešais esančio objekto, tuo šis sekiklis tiksliau seks saulę, nes saulės spinduliai jas veiks mažesniu kampu.
Ribojantis veiksnys, perkeliantis plokštes labai toli atgal už šešėlio ekrano, yra tai, kad saulė nusileis vakare, o kitą dieną vėl pakils priešingame horizonto gale. Ir jis spindės tokiu buku kampu, lyginant su saulės sekimo įtaiso vieta saulėlydžio metu, kad nė viena plokštė nebus šešėlyje.
Kad saulė niekada neapšviestų visų plokščių vienu metu, protingiausia tarp jų įrengti vertikalų skėtį nuo saulės. Gana paprastas šio dizaino pakeitimas, kurį iš pradžių verta padaryti.
Tai gana neapdorotas modelis, surinktas iš medžio gabalų ir kitų likučių. Bet idėja labai įdomi.Gali būti, kad jis bus naudingas daugeliui žmonių, užsiimančių alternatyvių energijos šaltinių gamyba.
