之前的文章咱們分享了很多太陽能發電、做飯、照明、取暖裝置,涉及捕捉太陽能的發明用到的都是光敏感測器實現自動追蹤陽光,而今天這個發明使用的是機械追蹤陽光,造價會更低。
這個發明人是個爸爸,送孩子到外地上學,由於學校條件簡陋,孩子用開水很不方便。於是爸爸按照自己學過的知識,給孩子安裝了一個自己自制的簡易太陽能熱水器,但是效果並不好,因為無法一天採集到陽光。於是想能不能把太陽固定下來,這樣孩子就可以一直使用太陽能燒水了。
有了想法一直找不到思路,直到看到一個地球模型,看著轉動的地球儀,上面有經度有緯度,爸爸就來了靈感,如果我能知道太陽運動的軌跡,可以跟著太陽跑,那是不是就可以解決這個問題了。
這個爸爸花了兩年的時間,查資料,計算太陽軌跡,他終於計算出了太陽的執行軌跡公式。他拿著自己的計算成果找到了一個軟體製作人,把軌跡做成了軟體,然後又製作了微電腦晶片用以接收軟體資料,從而控制軸承的運轉。
於是,這樣一個跟著太陽跑的機械太陽能就誕生了,區別於傳統的光敏感測器追蹤,這個是反其道而行之,利用既有的軌跡直接執行,因此成本會更低。
這個機器結構很簡單,兩塊一米長、半米寬的平面鏡就是接收太陽光的探頭。在支撐平面鏡的鋼管架上安裝著三組齒輪,與齒輪連線的是一個微電腦數控晶片。一旁與晶片連線的電腦用來計算太陽的位置。
平面鏡也可以用家裡的鏡子,或是放大鏡等替換,這樣環繞設定的鏡子就更像向日葵造型了,所以這個發明的名字叫機械向日葵。利用這個機械向日葵接收的能量可用於居民採光、取暖、做飯等等。
透過鏡子的大小可以控制產生的能量。發明人根據實際的應用與能量測算,表示使用這個裝置的時候,一般夏天只需3平方米,冬天需6平方米大的凹透鏡探頭,就能供一個三口之家做飯、洗澡、取暖所用的能量。
發明人為了自己的孩子能夠在學校可以用上開水,用了兩年的時間研究發明低成本的機械太陽能,這一發明也取得了國家專利,正所謂有一種愛叫爸爸的愛。