156280. lajstromszámú szabadalom • Optikai gyűjtőberendezés sugárzás-receptorokhoz
156280 35 ami megakadályozza forgató tengely odahelyezését, a megforgatás külső szerkezettel, pl. a kemencére erősített 100 kerékkel történik. A forgató szerkezetet a 9. ábra vázlatosan tünteti fél. A kemence és a 99 fémburkolat a 5 100 kerékbe van foglalva, amelynek kerületén és mindegyik hoimlolklapjánál körbefutó 101 hornyok vannak. Három szinkronizált 10'2, 103, 104 hajtókerék forgatja a 100 kereket a kerületén. Ezenfelül a meghajtókerekek mindé- 10 gyíkén vájat van, amely a 100 kerék szélét közrefogja és a kereket állandóan függőleges síkban tartja. Így a 92, 93 bevezető nyílások (a 97 optikai tengellyel együtt) a forgatás közben mentesek minden akadálytól. 15 A napsugárzásnak a tajáknány szerinti készülékkel elérhető gyűjtését könnyen lehet öszszehasonlítani a jelenleg használt készülékekkel elért koncentrációval. A pärabolatükrökkei társított két. csonkakúp bármelyikénél ugyanis 20 . a levegőben (n2 = 1) elért gyűjtés egyenlő az F/0,5 nyílású gyűjtőrendszer maximális koncentrációjának és a csonkakúphoz tartozó rj energetikai hatásfoknak szorzatával. Azaz a nap esetéiben 46 140' x 0,874 = 40 326. 25 Mivel kettős gyűjtő berendezésről van szó, az egész gyűjtő teljesítmény elméletileg 80 000 nagyságrendű. A gyűjtés a legjobb napkemencékben is csak 20 000-es nagyságrendet ér el az összpontosí- 30 tás, sőt, ha az előre nem látott veszteségeket is figyelembe vesszük, az általunk elért nyereségtöbblet még nagyobb. A hetedik és utolsó számpélda kisméretű napsugár gyűjtőre vonatkozik pl. tárgyak láng- 35 ra lobbantásához vagy cigaretták és szivarok gyújtásához. A készüléket a 10. ábra szemlélteti. A napsugarakat a szférikus 105 diopter fogja fel. A 106 optikai tengelyt derékszögben 40 megtöri a 45° hajlású, teljes visszaverődésű 107 sík lap (amely lehetővé teszi a nap kényelmes megcélzását anélkül, hogy kápráztatna). Ennék a csonkakúpnak nyílásátmérője 35 mm, f gyújtótávolsága pedig 105 mm. Mint- 45 hogy törésmutatója 1,5, a felállított képletek használatához az egyenértékű gyújtótávolság 105 = 70 mm A esonkakúp relatív nyílása tehát: F/2. Ez a csonkakúp a 108 gyújtósíkjában a nap valódi képét alakítja ki. 50 55 A 109 csonkakúp, amely a 106 optikai tengely mentén Van elhelyezve, a szférikus diopterhez úgy csatlakozik, hogy nagy homlokfelülete, amelyen a fluxus belép, a 108 gyújtósíkban helyezkedik el. A rendelkezésünkre álló 60 adatok: Cn =16 36 di = 1,4 mm do =0,35 mim. rj = 0,824 Lo =75 d0 = 26,25 mm A pontos számítás szerint: d3 =0,385 mim (legkisebb átmérő) Ly = 25,32 mm (kikerekítve) Ezt a csonkaikúpot húzott üvegből lehet megvalósítani, amely esetben y 'értéke jelentősen eltérhet az — — radiántól (így az Ly érték 50 is); ekkor egyedül di és d3 pontos értékei számítanak. Az rj hatásfok nagyobb vagy kisebb lesz 0,824-nél aszerint, hogy y kisebb vagy nagyobb — — radiánnál. 50 Megjegyezzük, hogy a gyűjtő elemi térszöge itt f 50 radian, 100 Y = 50 radián 65 míg a nap átmérőjének látószöge kb radiánnál, azaz £ felével egyenlő. A készülék elméleti koncentrációja tehát az elérhető legnagyobb gyűjtésnek. (46 0O0) csupán negyedrésze, és a tényleges gyűjtés 9000—10 000-szeres. Ezt a csökkenést ebben a különleges esetben az indokolja, hogy így egyrészt a készülék méretei -csökkenthetők, másrészt a nap megcélzása könnyebb, mivel a készülék térszöge bőségeslen túlfedi az égitest látószögét. A készüléket biztonsági és védőeszköz egészíti ki. A gömbsüvegfelületű homlok-diopter végére erősített 110 tok körülveszi a 109 csonkakúpot és azt a 111 jelű por vagy más olyan anyag segítségével védi meg, amely a csonkakúppal nem létesít optikai kapcsolatot. A 112 második tok az elsőt úgy veszi körül, hogy a esonkakúp 113 végpontja a külső tárgyaktól el van zárva. A készülék működésbe hozásához a ,114 kart a nyíl irányában ' elhúzva, a 113 pontot szabaddá tesszük. E művelet közben egy 115 rugó összenyomódik, -majd amikor a 114 kart eleresztjük, a 112 tokot kiinduló helyzetébe viszi vissza. Ily módon nem kockáztatjuk azt, hogy a tárgyakat váratlanul gyújtjuk fel, mert az energiagyűjtés csak a csonkakúp 113 pontjának közvetlen közelében hatásos. Abban az esetben, ha a .meggyújtani kívánt tárgyat be lehet dugni a 112 tok belsejébe (pl. az adott méretnél kisebb méretű cigarettát vagy szivart), a biztonsági és védő eszköz leegyszerűsíthető erre az egyszerű, ebben az esetben el nem húzható tokra. A fentebb leírt hét változat ugyanannyi típuspéldát képvisel. Úgyszólván végtelen számú megoldás létezik, mert minden fajtájú receptor élvezheti a sugárzóenergia maximális gyűjtésének előnyét. A következőkben el fogunk sorolni néhányat a találmány szerint felépített