Co jsou heliostaty?

Heliostaty jsou vědecké nástroje, které používají zrcadlo, aby odrážely světlo slunce specifickým směrem.Vzhledem k tomu, že poloha slunce ve vztahu ke Země se mění po celý den, většina heliostatů má zabudováno nějaký mechanismus, který sleduje tento pohyb.Jednoduché používají běžný mechanismus hodinek k sledování Slunce, zatímco složitější heliostaty zahrnují sledovače, které cítí, že sluneční poloha na obloze nebo začlenění mikroprocesového softwaru, který kompenzuje úhel slunce během slunečního roku.

Slovo heliostat je sloučenina řeckého slova pro slunce, helios a slovo pro klidné nebo stacionární, Stat , a zdá se, že bylo vytvořeno v polovině 18. století.Stejně jako u mnoha vědeckých vynálezů z tohoto období bylo pro zařízení připsáno několik vynálezců, takže je nejasné, kdo za něj skutečně zodpovědný.Nejčastějším používáním heliostatů v 18. století bylo pro pozorování astronomie a optické experimenty.Ve 20. století byla řada zrcadel použita v řadě převážně vědeckých aplikací, včetně výroby elektřiny, astronomie, architektury a slunečního osvětlení.

V některých ohledech heliostat funguje spíše jako slunečnice, která sleduje pohyb slunce po obloze, aby maximalizoval expozici.Mechanické heliostaty pracují podobným způsobem a obvykle se stejným cílem využití energie Slunce.Nejzákladnější heliostat zahrnuje otočný mechanismus hodinek se zrcadlem umístěným na něm, aby sledoval průběh slunce po obloze a odrážel jeho světlo na nastavený bod.V laboratorním nastavení, kde lze zařízení přesunout, aby kompenzovalo změny úhlu Slunce, je tento typ zařízení dostatečný.Složitější automatizované heliostaty používají software a senzory, aby se orientovali ve vztahu ke slunci.Společnosti, které prodávají heliostaty, aby poskytovaly akcenty architektonického osvětlení nebo integrální osvětlovací řešení, jim obvykle nabízejí zabudované mikroprocesory schopné vypočítat algoritmy pro solární polohování.

Masivní pole heliostatů, které odrážejí světlo na konkrétní umístění a distribuční systémy, lze nalézt ve výškách, na farmách solární energie, jako architektonické účinky na struktury po celém světě a v mnoha astronomických laboratořích.Použití heliostatů v architektuře roste, protože sluneční světlo je účinné, volné a příjemné okolní osvětlení.V laboratořích se heliostaty používají pro sluneční pozorování, včetně měření slunečního záření, jakož i pro produkci energie, výrobu tepla a dalších aplikací.Mnoho laboratoří má také siderostaty, které jsou určeny pro sledování jiných hvězd než Slunce.