Brevet FR2557961A1 — publié le 19850712

DESCRIPTION - I Dispositif d'orientation pour capteur solaire. La présente invention concerne la captation des rayons solaires, du lever au coucher du soleil. n est déJa utilisé des dispositifs d'orientation de panneaux solaires; ces dispositifs sont généralementconstitués: soit montés sur un arbre incliné appuyant sur un portant roulant ou glissant sur un chemin circulaire dont le bout de base est fixé sur un axe tournant commandé par un moteur et actionnant également un volant muni d'une bielle qui donne inclinaison du panneau suivant sa position. D'autres modèles sont connus dont la rotation verticale de tout l'ensemble est assurée par roulement sur rail et dont l'in- clinaison est commandée mécaniquement ( système télescope ou manège forain ). Le dispositif selon la présente invention, en référence aux Figures I à 4, comporte un arbre en T vertical (I) supportant le panneau (3) au moyen de paliers à billes (2), il tourne dans un fourreau (9) sa base est montée sur une butée à billes dans son boîtier par exemple en fonte (6), sur le sommet du tube (9) est fixé un palier à billes (IO) dans lequel tourne l'arbre (I). de grand diamètre L'arbre (I) est entrainé par un pignon à dents (7) / en contact avec un pignon (2I) en sortie verticale d'un réducteur (I9) dont l'entrée horizontale est munie d'un pignon à chaîne (20) actionné par un moto-réducteur ( moteur frein) d'us demi-cheval soit un ampère sur trois cent quatre vingts volts, six watts trente trois par minute. Selon un mode préférentiel mais non limité de commande, ce panneau parcourt cent quatre vingts degrés face au soleil, le matin le panneau est stationnaire et prend des calories depuis le lever du soleil, son départ en rotation est fixé à sept heures solaire, son déplacement à lien toutes les demi-heures, soit sept degrés et demi pendant deux secondes et demi; donc en tota lité soixante secondes pour l'aller et soixante secondes pour son retour automatique sans arrêt, vers son point de départ. Donc, cent vingt secondes par jour, soit deux iois six watts trente trois égal a douze watts soixante six par vingt quatre heures. Il pourrait facilement être commandé tous les quart d'heure au lieu des demi-heures. L'inclinaison du capteur est assurée automatiquement par le rouleau (4) fixé par paliers à billes (5) sur le panneau (3) porte capteurs en tournant l'arbre (r) entraîne le rouleau (4) sur la périphérie dune came formant une demi-parabole relevée (II) représentée en détail aux figures 3 et 4 qui permet à ce panneau en tournant, de suivre l'ellipse que forment les rayons solaires sur la terre et faire varier cette inclinaison de soixante quinze à vingt cinq degrés nécessaire pour certaines régions. Cette carne (II) glisse sur un tube creux (9) au moyen d'une vis (I3) à manoeuvre manuelle ou mécanique, tournant dans la plaque (I4) soudée sur le tube P entre cette plaque (I4) et la came (II) un ressort (I8) donne la souplesse de glissement à cette parabole (II) qui détermine les inclinaisons dues au changement des saisons; par exemple l'été à midi, l'inclinaison favorable est trente degrés le matin et le soir soixante degrés; les rayons du matin et du soir sont en équidistance. Les paliers (2) supportant le panneau (3) ont été déportés de l'axe vers le hauts par exemple de vingt pour cent, a seul fin d'avoir un poids plus important en bas pour empêcher le pan- neau de sautiller lors des grandes tempêtes, et est complété par un serin hydraulique (I2) à double effet, en circuit fermé avec étrangleur chargé à la pression atmosphérique qui empoche toute vibration et ceci sans aucun bruits Et le deuxième point d'appui obligatoire est la pression du rouleau (4) qui tourne à l'effet de système came-galet sur la périphérie de la parabole CII) d'appui. Concernant la commande électrique par microprocesseur du moteur triphasé avec inverseur de marche; la distribution des commandes est en quarante huit volts. Un disque (I5) fixé sur le tube (9) possède deux fin de course (I6) (I7) à double effet et circuit double pour sécurité, un disque (8) muni de deux butées (22) (23) est fixé sur lar- bre tournant (I). Au départ le fin de course (I6? est alimenté; le microprocesseur rentre en service et le panneau tournera coup par coup jusqu'au soir, à ce moment la butée (23) coupera le contact du fin de course (I6) et le dos de la butée (22) au même moment donnera le contact au fin de course (17) et le panneau fera retour sans arrêt jusqu'à son point de départ, où la butée (22) coupera l'alimentation, du fin de course (I7) et le dos de la butée (23) redonnera le courant au fin de course (I6) tout pret pour le retour du Jour suivant, mais le microprocesseur n'étant plus en service, ne donnera pas le départ du panneau. La plaque (I4) sera fixée sur chassis conique ronds carré ou rectangulairea mais obligatoirement en pente à l'Est, au Sud, à l'Ouest, relié à la base avec quatre pieds ou sur charpente, avec par exemple, un empattement maximun d'un mètre cinquante centimêtres. Cette charpente recouverte, tôle ou autre matériau abritera des intempéries : moteur, pignons, circuit électrique. Au-dessus de cette plaque (I4), l'ensemble du mouvement du panneau sera également protégé au moyen d'une jupe plissée en caoutchouc ou autre. REVENDICATIONS I) Dispositif de commande de l'orientation du panneau solaire (3) suivant la position du soleil et caractérisé en ce qu'il est constitué d'une came en forme de parabole relevée (II) et d'un rouleau (4) articulé sur le panneau venant en appui tournant sur la dite came, montée sur un fourreau (9) dans lequel tourne l'axe (I) support du panneau (3) relié à des moyens d'entraînement. 2) Dispositif selon Revendications I caractérisé en ce que la came (II) est montée coulissante sur le fourreau (9) pour le ré glane de l'inclinaison du panneau suivant le lieu et les saisons. 3) Dispositif selon la Revendication I caractérisé ep ce que l'articulation (2) décentrée du panneau (3) lui donne un poids supérieur à la bases ce qui empêche pendant la rotation du panneau des vibrations, et un vérin hydraulique amortisseur ( I2) à double effet adoucit la manoeuvre et assure la stabilité du panneau (3) mime pendant les grands vents, 4) Dispositif selon Revendications I caractérisé en ce que les moyens d'entrainements sont constitués, d'un moto-réducteur (mo teur-trein) entrainant par chaine le pignon (20) d'un réducteur (I9) dont la sirtie verticale possède un pignon à dents (2I) en contact avec un grand pignon à dents (7) monté sur l'arbre ver- tical en T (I) donnant une grande souplesse & l'ensemble de la rotation et très précise par les données d'un microprocesseur.