27. apr 2010 kl 00:23

Carsten Scherrebeck Møller

Styring af spejle

Hvis jeg opsætter et udendørs spejl, til at pege solstråler i en særlig fast retning:

Hvordan laver jeg en selvvirkende mekanisk løsning, helt uden elektronik og uden motor?

Min tanke er, at lade solstråler opvarme noget (relativt), og lade skygger nedkøle noget (relativt), således at, afhængig af hvor Solen står på himlen, vil noget udvide sig og noget andet vil sammentrække sig, og som vil være bevægelser i noget, som nogle "geometriske stænger" kan forstærke til større bevægelser, og som flytter på et spejls retning? Det vil sige, en mekanisk løsning der opdager hvorfra varme og skygge kommer fra? Hvad hedder en sådan passiv løsning?

Mit ønske er, at løsningen er så stabil og forudsigelig i sin opførsel, at der ikke vil være nogen praktisk risiko for at spejlet kan finde på at pege forkert.


27. apr 2010 kl 00:37

Søren Lund

Re: Styring af spejle

Det lyder meget komplekst. Ikke mindst fordi, at uden at koncentrere sollyset, er der ikke meget energi i det, til at drive dine aktuatorer, og sollyset er jo ikke koncentreret før aktuatorerne har gjort deres arbejde.

Er det dig meget magtpålæggende ikke at bruge elektronik ?


27. apr 2010 kl 01:02

Carsten Scherrebeck Møller

Re: Re: Styring af spejle

Søren:

Er det dig meget magtpålæggende ikke at bruge elektronik ?

Min tanke er, og nu undlader jeg at inkludere risici som følge af jordskælv, at hvis spejle skal reflektere en farlig intensitet af energi, og hvis disse spejle skal tilpasse deres retning i forhold til Solens vandring over himlen, da vil jeg aldrig nogensinde stole på elektronik, fordi elektronik notorisk vil svigtet før eller siden, og værst vil det være, hvis IT er indblandet. Jeg vil heller ikke stole på motorer, fordi de går i stykker, før eller siden. Jeg vil desuden slet ikke stole på at brugere kan finde ud af at justere på noget som helst. Derfor: Hvad jeg vil kunne stole på, er et færdigtberegnet design der kun har én eneste art af opførsel, og som er lavet af kun uforgængelige kugleleje-fastmonterede metaller og deres udvidelser og sammentrækninger, en opførsel kun afhængig af Solen, forudsat at løsningen altid bliver holdt rent, eller er konstrueret på en måde så en tilstrækkelig renhed vil blive sikret af regnvejr nu og da. Som bør være muligt at lave, og hvis det fylder meget, så kan man jo udforme det, så det ligner en kunstnerisk udendørs skulptur af de helt store.

Problemet er dog, at en styringsmekanisme skal evne at fungere ud fra kun relative temperaturforskelle imellem solbelysning og skygge, ikke absolutte, fordi princippet skal virke perfekt alle dage året rundt. Jeg forestiller mig, at nogen har udregnet geometrierne i hele dette koncept for århundreder siden og har kaldt det for noget, som jeg ikke kan huske. Sandsynligvis vil et sådant koncept fylde meget og involvere masser af metal, men det er jo ligegyldigt, hvis løsningen til gengæld kan holde i århundreder. Findes et sådant koncept, hvad hedder det, hvem opfandt det, hvornår?


27. apr 2010 kl 01:07

Carsten Scherrebeck Møller

Re: Re: Re: Styring af spejle

En tanke: Blade på træer, kan dette. Hvad er pege-mekanismen i blade, er fordampning involveret?


27. apr 2010 kl 02:01

Michael Eriksen

Re: Re: Re: Re: Styring af spejle

En tanke: Blade på træer, kan dette. Hvad er pege-mekanismen i blade, er fordampning involveret?

Interessant spørgsmål. Jeg har sået et brev sommerblomster i en bakke, og selvom der kun er to kimblade på disse primitive planterne, drejer de meget hurtigt ind efter lyset. Drejer jeg bakken 180 grader har bladene/planten kontradrejet i løbet af 3-4 timer.


27. apr 2010 kl 02:18

Michael Eriksen

Re: Re: Re: Re: Styring af spejle

Wikipedia har som altid noget om emnet:
http://en.wikipedia.org/wiki/H...pism
Kort sagt handler det om en aktiv kaliumionpumpe, der ændrer det osmotiske tryk i nogle styreceller.


27. apr 2010 kl 02:22

Søren Lund

Re: Re: Re: Styring af spejle

Det lyder farligt alt sammen ;-)

Koncentreret sollys udgår dog kun en farlig intensitet, så længe der er - ja - koncentreret. Meget koncentreret.

Hvis mekanikken eller elektronikken svigter, så mindskes koncentrationen jo, så den ikke længere er farlig.

Princippet er i høj grad anvendt til Concentrated Solar Power:
http://cleantechnica.com/files....jpg

Spejlene varmer vandet i vandtårnet op. Dampen driver en dampturbine, som ved al anden termisk elkraft.

På billedet kan jeg ane enkelt spejle, der ikke vender rigtigt, til at reflektere sollyset mod tårnet.

Måske fordi teknikken svigter?

- nok snarere for at regulere energiudviklingen.

Noget lignende vil ske, hvis elektronikken eller mekanikken svigter i dine spejle; energiudviklingen vil falde.


27. apr 2010 kl 02:27

Søren Lund

Re: Re: Re: Re: Styring af spejle

En tanke: Blade på træer, kan dette. Hvad er pege-mekanismen i blade, er fordampning involveret?

Carsten, sammenlignet med selv de allermest primitive levende skabninger, er selv den allermest avancerede højteknologi håbløst primitiv!


27. apr 2010 kl 08:40

Claus Vind

Drivhuse

har - eller havde - passive aktuatorer (populært beskrevet:Palmin i en cylinder m. stempel), der kunne åbne for udluftningen, når temperaturen steg.

Samme princip må kunne bruges til at flytte et spejl.

Venlig hilsen

Claus


27. apr 2010 kl 09:39

Bjarke Mønnike

Re: Drivhuse

Brug et Danfoss thermostatelement,en linse,en palkrans og et lod.

Indstil linsen så brændpuktet rammer thermoelementet når solen er i over enstemmelse med linsens optiske akse.

Når brændpunktet rammer thermoelentet udvider det sig og skubber på en pal der via palkransen flytter mekanismen til en ny position og samtidigt hæver et lod der skal sørge for returbevægelsen når dagen er slut.

Man skal så lave en ekstra palkrans der kun flytter spejlt den halve vinkel af solens bevægelsesvinkel.

Ret enkelt egentligt :0)


27. apr 2010 kl 09:39

Carsten Scherrebeck Møller

Re: Drivhuse

Claus:

Palmin i en cylinder m. stempel

Et trykbaseret system altså, det var da en tanke. At man måske kan konstruere et system, sådan at spejlene peger derhen hvor et kollektivt tryk har sit minimum.

Michael:
Drejer jeg bakken 180 grader har bladene/planten kontradrejet i løbet af 3-4 timer.

Denne træghed er ikke nok til at kunne følge Solen, men, en træghed er forventeligt i en passiv mekanisk løsning, man kan jo muligvis forud indstille spejlene til at pege med en forskel.

Søren:
Concentrated Solar Power

Punktet, hvor koncentrationen sker, er løftet højt over Jordens overflade, ligner en ulempe, fordi fordampning af vand skal ske oppe i den højde, som kræver en pumpe, eller et vandtårn eller en høj skråning i nærheden. Hvorfor er det koncentrerede punkt anbragt oppe i en sådan højde, hvad er argumenterne bag? Fordi vind nedkøler nogle radiatorer bedst således?


27. apr 2010 kl 09:41

Bjarke Mønnike

Re: Re: Drivhuse

Brug et Danfoss thermostatelement,en linse,en palkrans og et lod.

Indstil linsen så brændpuktet rammer thermoelementet når solen er i over enstemmelse med linsens optiske akse.

Når brændpunktet rammer thermoelentet udvider det sig og skubber på en pal der via palkransen flytter mekanismen til en ny position og samtidigt hæver et lod der skal sørge for returbevægelsen når dagen er slut.

Man skal så lave en ekstra palkrans der kun flytter spejlt den halve vinkel af solens bevægelsesvinkel.

Ret enkelt egentligt :0)

Og giv os lige tid at svare :0)


27. apr 2010 kl 09:47

Carsten Scherrebeck Møller

Re: Re: Drivhuse

Bjarke:

Indstil linsen så brændpuktet rammer thermoelementet når solen er i over enstemmelse med linsens optiske akse.

Et lod, stødstang og tandhjul, til at sikre en tilbagekørsel hver aften, det er godt tænkt, Bjarke. :-) Et eller andet, i den stil, er da vistnok uundværligt.

Men: Hvad med årstiderne, Solens højde på himlen, og Solens større og mindre kreds? I Danmark, for eksempel, står Solen jo op i nordøst om sommeren, og cirka i sydøst om vinteren, og solhøjden er samtidig meget forskellig. Kan en sådan stor "usikkerhed" ordnes med nogle buede spejle?


27. apr 2010 kl 10:49

Frithiof Andreas Jensen

Re: Re: Re: Styring af spejle

da vil jeg aldrig nogensinde stole på elektronik, fordi elektronik notorisk vil svigtet før eller siden,

Ikke hvis jeg laver det ;-)

Ingeniører laver, ikke dagligt men ofte, ting der "aldrig" går i stykker og hvis de alligevel gør fejler på en sikker måde!

Jeg vil desuden slet ikke stole på at brugere kan finde ud af at justere på noget som helst.

Så må du støbe produktet ind i beton og droppe det i en sø for en sikkerheds skyld - man kan ikke stoppe dumme mennesker fra at gøre idiotiske ting; de finder altid på nye, bedre, måder at volde skade på og jo mere man beskytter dem mod sig selv, des mere formerer de sig og jo flere ressourcer koster de! Det eneste man kan gøre er at holde sig langt væk fra dem!!


Ny i debatten? Opret en brugerkonto