среда, 17 февраля 2016 г.

16. Концепция принципа действия солнечной вертушки.


16. Концепция принципа действия солнечной вертушки.

***

Аннотация

         Рассмотрены процессы, обеспечивающие вращение солнечной вертушки.

   ***

        Существуют генераторы механической энергии на базе солнечной радиации.

        Типовой генератор представлен следующей конструкцией. Это лопасти, вращающиеся вокруг оси вращения. Схема генератора представлена на рисунке 1:





Рис.1



     На отражающей поверхности возникает давление,  создаваемое солнечной радиацией, а на зачерненной поверхности, из-за ее поглощения этой радиации, давление в два раза меньше. При площади лопастей равной 1 квадратному метру и средним расстоянием от оси вращения равного 1 метру, вращающий момент равен

     Энергия вращения равна :


    Мощность равна:


 

     При:   f = 10000 об/мин.=  = 167 об/с


 



Где:   W – энергия,

          M – вращающий момент,

          φ – угол поворота,

         ω – угловая скорость,

        P – мощность,

        f  - частота вращения,

       t – время.

   Мощность солнечной вертушки ограничено тем пределом скорости ее вращения, которую способна выдержать конструкция вертушки.

     Обратим внимание на следующее обстоятельство. Примем, что если на начальном этапе температура вещества лопастей близка к абсолютному нулю температур, то давление солнечной радиации на лопасть с зеркальной поверхностью превосходит давление, создаваемое солнечной радиацией на лопасть с зачерненной поверхностью. Постепенно вещество лопастей нагревается до такой температуры, когда излучение зачерненной поверхности лопастей становится равной солнечной радиации.

      В этом состоянии картина вращения лопастей меняется кардинальным образом. И зачерненная поверхность и зеркальная начинает создавать одинаковый угловой момент теми поверхностями, которые направлены к Солнцу. Но с противоположной стороны лопастей зачерненная поверхность в первом приближении создает угловой вращающий момент за счет излучения энергии с ее поверхности, а зеркальная поверхность такого момента не создает. Это приводит к тому, что в установившимся режиме, солнечная вертушка меняет направление своего вращения на противоположное, т.е. начинает вращаться в обратную сторону относительно первоначального направления своего вращения.

Полная статья с иллюстрациями в книге  https://disk.yandex.ru/i/FO0nulIgLdKNOQ   - Книга на Яндекс-диске

  
   стр.398

Валерий Гребенников

8-928-16-00-581

Комментариев нет:

Отправить комментарий