Brevet FR2544101A1 — publié le 19841012

La nrésente invention concerne les systèmes de suivi automatique du soleil destinés à entratner toutes sortes de capteurs de l'énergie solaire: canteurs therniques, capteurs photo-voltaiques, concentrateurs, miroirs, etc... Dans les disrositifs connus de ce genre, le suivi est assuré rar un ensemble d'électronique et de cellules rhoto- sensibles dont la fonction est de déterminer la position du soleil et ensuite d'agir sur des ensembles mécaniques ou hydrauliques our pointer le capteur sur la position trouvée. Outre que ces systèmes ont un prix de revient assez élevé, ils sont délicats à régler et facilement nertubés par la présence de nuages. De nlus ils ne permettent pas des systèmes à trés faible consommation d'énergie. Au lieu de chercher où se trouve le soleil, le système suivant l'invention est programmé pour suivre sa trajectoire. Le mouvement se fait autour d'un axe parallèle à celui de la Terre dans le sens du déplacement aprarent du soleil le jour, en sens inverse la nuit. Les départs des mouvements de jour et de nuit sont commandés par un système d'horloge, les arrets de ces 2 mouvements sont provoqués par des rupteurs "fin de course". Les rotations se font selon un angle inférieur à 1800 ce qui laisse 2 temps d'attente à la fin des mouvements de jour et de nuit. A la fin du mouvement de nuit, le système est arrété dans une position parfaitement définie par le rupteur "fin de mouvement de nuit", il ne quittera cette position qu'à une heure précise, ce départ étant commandé par l'horloge. Ainsi chaque matin est assurée la synchronisation du système avec le mouvement du soleil.Ce nrocédé annule tous les décalages qui auraient nu se produire pour une raison quelconque (dérive de la vitesse du moteur, coupure d'alimentation, panne,etc...) la mise à l'heure de l'horloge est la seule intervention nécessaire pour assurer le suivi du soleil au système. L'emrloi comme horloge d'un interrupteur horaire à réserve de marche assurera anrés une coupure du courant d'alimentation la remise en phase du Système sans aucune intervention. Selon une deuxième variante, l'horloge peut être un montage électronique avec quartz et diviseurs successifs de façon à obtenir la fermeture d'un relais rendant 12 heures et son ouverture les 12 heures suivantes, ces 2 positions commandant les mouvements de jour et de nuit. Aucune indication d'heure n'est nécessaire si l'on a prévu dans le montage une remise à zero des diviseurs, la mise en rote se faisant alors par une initialisation à l'heure de départ soit du mouvement de nuit, soit d mouvement de jour. De plus on reut extraire de l'ur des diviseurs la fréquence nécessaire au pilotage de la vitesse du moteur.La "puce élçctronique" d'une montre à quartz ordinaire rempli parfaitement ces 2 fonctions par sa sortie "AM et PM" (changement toutes les 12 heures) et sa sortie chronomètre donnant la fréquence nécessaire au rilotage du moteur0 Te qu'il est rerrésenté sur le dessin annexé, le système comprend: - le Pied: Il est porteur en son extrémité haute d'un axe A incliné sur l'horizontale d'un angle égal à la latitude du lieu, ce qui fait que cet axe, par orientation convenable du pied, est parallèle à celui- de la Terre. - Le cadre: Peut pivoter autour de l'axe A pour le mouvement journalier de l'ensemble. Sur ce cadre est fixé le moteur d'entrainement. - Le support: Peut pivoter autour d'un axe3fixé au cadre et orthogonal à l'axe journalier A; sa position se règle à l'aide d'une tige filetée pour l'adaption suivant les saisons à la hauteur de rassage du soleil. C'est sur ce support que sont fixés les différents types de capteurs. - L' entrainement: Le moteur est régulé à vitesse constante soit @arcequ'il est synchrone de la fréquence d'un générateur à courant périodique comme: secteur E.D.F. , onduleur, convertisseur, etc... soit parcequ'il est animé d'un mouvement pas a pas commande par un module électronique. Le moteur entraine un démultiplicateur dont la sortie est munie d'un pignon oui s'engrené nar un mouvement de satellite sur un plateau fixé au nied de l'appareil. La fixation du plateau sur le pied se fait par l'intermédiaire d'un silentbloc qui joue le rôle d' amortisseur aux coups de vent violents REVENDICATIONS 1. Système de suivi automatique du soleil destiné à entrainer toutes sortes de capteurs de l'énergie solaire (thermiques, nhoto-voltaiques, concentrateurs, miroirs, etc..) caractérisé par le fait que sa rotation qui se fait autour d'un axe parallèle à celui de la terre se décompose en un mouvement Se jour dans le sens du déplacement apparent du soleil et un mouvement de nuit en sens inverse, les fins de ces deux mouvements étant provoqués nns des interrupteurs "fin de course" et les départs commandés par un système d'horloge. 2. Système de suivi du soleil selon la revendication 1 caracterisé en ce que les rotations de jour et d nuit sont limitées à un angle inféricur à 180 ce qui laisse deux tem@s d'attente (annulation de toute dérive de la vitesse du moteur). 3. Système de suivi du soleil selon la revendication 2 caractérisé en ce que le temps d'attente du matin n'est ras constant mais commence lors de la butée du mécanisme sur le rurteur "fin de mouvement de nuit" et que le départ est rrovoqué à une heure programmée sur l'horloge. 4. Système de suivi selon la revendication 1 caractérisé en ce que le programmateur est un interrupteur horaire a réserve de marehe (à @ r-) suite d'une coupure du courant d'ali- nelltation, aucune intervention ne sera nécessaire pour assurer le suivi). 5. Système de suivi automatique du soleil selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'horloge de programmation est. un système électronique dont la base de temps est fournie nar les oscillations électriques d'un cristal suivies d'un ensemble de diviseurs afin d'obtenir une position d'un relais tendant douze heures et l'autre position les douze autres heures (com @andes des mouvements de jour et de nuit). 5. Système de suivi du soleil selon la revendication 5 caractérisé en ce que le système électronique est nourvu d'une remise à zéro des diviseurs, l'initialisation se faisant à l'heure de départ soit du mouvement de nuit soit du mouvement de jour, ceci permettant de se nasser de l'affichage de l'heure. REVENDICATIONS (SUITE) T. Système de suivi du soleil selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'on utilise comme système d'horloge la "puce électronique" d'une montre à quartz, la fonction "AM et PM" commandant les mouvements de jour et de nuit, la sortie à 25Hz, 50HZ ou 100Hz de la fonction chronomètre assurant le pilotage à vitesse constante du moteur d'en trainement. 8. Système de suivi du soleil selon la revendication 1 caractérisé en ce que le plateau denté, sur lequel s'engrène par un mouvement de satellite le pignon de sortie du motoréducteur, est fixé au pied par l'intermédiaire d'un silentbloc nui assure le rôle d'amortisseur lors de cou@s de vent violents.