Solaire thermique: capteurs solaires CESI, chauffage, ECS, fours et cuiseurs solairesTracé de rayons : OptGeo, petit logiciel intéressant

L'energie solaire thermique dans tous ses états: chauffage solaire, eau chaude sanitaire, choix d'un capteur solaire, concentration solaire, fours et cuiseurs solaires, stockage d'énergie solaire par tampon thermique, piscine solaire, climatisation et froid solaire..
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Message non lupar FALCON_12 » 03/05/12, 22:03

La parabole désaxée à 23° ne marche pas mieux qu'un cercle.


De quoi parlez-vous ? Quel lien avec le problème posé ?
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ex-océano
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Message non lupar ex-océano » 03/05/12, 22:11

Pour faire un miroir de téléscope on travaille avec R=2.f f étant la distance focale. Pour une faible ouverture, le cercle est très proche de la parabole.

L'avantage du cylindre c'est qu'on ne travaille plus que sur un axe horizontal pour suivre le soleil.
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Message non lupar FALCON_12 » 03/05/12, 22:39

ex-océano a écrit :Pour faire un miroir de téléscope on travaille avec R=2.f f étant la distance focale. Pour une faible ouverture, le cercle est très proche de la parabole.

L'avantage du cylindre c'est qu'on ne travaille plus que sur un axe horizontal pour suivre le soleil.


Oui.

1- Dans notre cas Mr SHUFFLER a construit des récepteurs cylindriques de 4 cm de rayon (des bouteilles en plastique) avec au centre de la bouteille un tube en cuivre. Et il semble que cela ne fonctionne pas bien du tout au niveau de la réflexion : aucun rayon ne revient sur le tube en cuivre.

2- Comme l'a dit un intervenant il valait mieux mettre le tube en cuivre au pseudo foyer du récepteur cylindre soit en R/2 au lieu de R. J'ai simulé la chose et même si cela fonctionne bien mieux, certain rayon, quand Alpha appartient à [0,+/- 23 °] ne reviennent pas sur le tuyau.

3- Maintenant je me demande si il valait mieux prendre R/2 si on veut que quand alpha balaie l'intervalle 0..23 ° (donc quand le soleil tourne) la quantité de rayons reçus par le tuyau soit maximale (et, dans un premier temps, en supposant que le tuyau peint en noir absorbe l'énergie solaire indépendamment de l'angle sous lequel il l'a reçoit).

Falcon.
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Message non lupar plasmanu » 04/05/12, 06:03

Capteur cylindro parabolique.
Tres joli.

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Message non lupar dedeleco » 04/05/12, 14:02

FALCON_12 a écrit :2- Comme l'a dit un intervenant il valait mieux mettre le tube en cuivre au pseudo foyer du récepteur cylindre soit en R/2 au lieu de R. J'ai simulé la chose et même si cela fonctionne bien mieux, certain rayon, quand Alpha appartient à [0,+/- 23 °] ne reviennent pas sur le tuyau.

3- Maintenant je me demande si il valait mieux prendre R/2 si on veut que quand alpha balaie l'intervalle 0..23 ° (donc quand le soleil tourne) la quantité de rayons reçus par le tuyau soit maximale (et, dans un premier temps, en supposant que le tuyau peint en noir absorbe l'énergie solaire indépendamment de l'angle sous lequel il l'a reçoit).

Falcon.


A suivre les rayons du soleil dans la casserole (plus simple que l'ordinateur) , on voit que tous ces rayons perdus passent entre le miroir surface du cylindre bouteille et le pseudo foyer (point de rebroussement de la caustique) , donc l'idéal pour en récupérer un max est un tuyau de diamètre R/2 ou D/4 un quart du diamètre de la demi bouteille miroir, touchant la surface du miroir, pour récupérer entre 2 à 4 fois plus de lumière sur le tube collecteur que sans miroir cylindrique.
Si R=4cm, il faut un tube de 2cm, contre la paroi du miroir bouteille qui récupère un max de lumière, 4 fois en surface à 0° et 2 fois plus environ à plus de 20° .

L'intérêt de cette solution est sa simplicité, qui peut être réalisée avec des tuyaux variés plastiques lisses avec alu ou mylar dessus, par exemple du PVC diamètre 125 fendu en deux, avec mylar et tuyau PVC 32 noirci appuyé contre,
ou bien demi tuyau PVC de 63 avec mylar , avec appuyé contre un tuyau de cuivre de 14-16 noirci ( noir de fumée fixé) ou tuyau plastique noir de 16, pas cher pour goutte à goutte , qui chauffera au moins deux fois plus, à courants d'air similaires.

On peut mettre cela pas cher au fond des tuiles romaines simplement.
En plein soleil la température sera plus élevée, facilement pour très peu cher et un faible changement esthétique du toit.
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Message non lupar dedeleco » 04/05/12, 15:10

Un nuage passant devant le fond de ma casserole, j'ajoute le lien des logiciels de cet auteur méritant de OPTGEO et d'autres logiicels Français simples :

http://jeanmarie.biansan.free.fr/logiciel.html
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Message non lupar Remundo » 04/05/12, 15:21

en effet Dédé,

Les simulations planes du PHRSD ont été simulées avec OptGéo.

Pour les réflexions en 3D, j'avais fait mon propre programme sur Maple, voir ici sur un vieux sujet

Mais un OptGéo en 3D serait d'enfer... 8)

Jean Marie Biansan est professeur de Physique et programmeur.
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Message non lupar dedeleco » 04/05/12, 15:33

Mais un OptGéo en 3D serait d'enfer...


le tracé d'u rayon en 3D n'est pas difficile, mais ce qui est beaucoup de travail est de visualiser son trajet en 3D sur un écran !!!!

Un logiciel de visualisation libre serait un énorme plus.

Il y a des logiciels d'éclairages et de rendement d'objets sur images qui conviendraient, car bien plus complexes et juste à adapter.

Il y en avait sur Atari, Amiga il faut que je retrouve.

http://www.youtube.com/watch?v=bYGxXgwGlFQ

le logiciel POV ray convient à adapter :

http://en.wikipedia.org/wiki/POV-Ray

http://www.povray.org/
notice :
http://library.thinkquest.org/3285/tutorial/intro.html

et aussi :
http://en.wikipedia.org/wiki/Ray_tracing_%28graphics%29

http://www.rocketjam.com/aboutpov.html


d'autres sont donnés par google :
light rays tracing amiga

https://www.google.fr/search?num=100&hl ... jnIH3yGKb0
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Message non lupar FALCON_12 » 04/05/12, 16:02

Pour ma part je cherche un logiciel qui me donnerait la quantité d'énergie reçue (ou le pourcentage de rayons Et/ou surface incident(e)s reçus) par un récepteur pour une géométrie et des couleurs de récepteur/miroir données.

Par exemple et pour prendre un exemple simple : Dans le problème de Mr Shuttler, avec la bouteille et le tuyau en cuivre placé en R/2 quel est le pourcentage de rayons reçus par le tuyau ? donc le rapport A entre la surface amenant ses rayons au récepteur, et la surface totale illuminée. Par exemple, on trouverait peut-être A=0.9 dans le pb de Mr Shuttler, ce qui voudrait dire que 90 % de la lumière interceptée par le système arrive au récepteur.

J'avais approximé cela en comptant, avec OptGeo, le nombre de rayons N1 arrivant finalement au tuyau en cuivre et N le nombre de rayons total émis par l'émetteur. Avec A = N1/N, donc. Cela ne tient pas compte des taux d'absorption/réflexions variant avec les angles et caractéristiques chromatiques des objets mais c'est déjà pas mal.

J'ai essayé de faire ça avec 3DSMAX, BLENDER et POV, sans succès. Avec ECOTECT j'ai laissé tombé, trop long à prendre en main. Je n'ai pas le temps.

Si quelqu'un connait un logiciel faisant cela, je suis preneur.

Falcon.
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Message non lupar dedeleco » 04/05/12, 16:10

Dernière édition par dedeleco le 04/05/12, 16:22, édité 1 fois.
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