Cosa sono gli eliostati?

Gli eliostati sono strumenti scientifici che usano uno specchio per riflettere la luce del sole in una direzione specifica.Poiché la posizione del sole in relazione ai cambiamenti della Terra durante il giorno, la maggior parte degli eliostati ha una sorta di meccanismo incorporato per tracciare questo movimento.Quelli semplici usano un normale meccanismo di clock per seguire il sole, mentre gli eliostati più complessi includono tracker che percepiscono la posizione dei sole nel cielo o incorporano software di microprocesso che compensa l'angolo del sole durante l'anno solare.

La parola heliostat è un composto della parola greca per il sole, helios , e la parola per fermo o stazionario, stat

, e sembra essere stato coniato a metà del 18 ° secolo.Come per molte invenzioni scientifiche di quel periodo, un certo numero di inventori è stato accreditato per il dispositivo, rendendo poco chiaro chi ne sia effettivamente responsabile.L'uso più frequente degli eliostati nel 18 ° secolo era per osservazioni di astronomia ed esperimenti ottici.Nel 20 ° secolo, le matrici di specchi sono state utilizzate in una serie di applicazioni per lo più scientifiche, tra cui la generazione di elettricità, l'astronomia, l'architettura e l'illuminazione solare.

In qualche modo, l'eliostat funziona piuttosto come il girasole, che tiene traccia del movimento del sole attraverso il cielo per massimizzare l'esposizione.Gli eliostati meccanici lavorano in modo simile e di solito con lo stesso obiettivo finale di sfruttare l'energia dei sole.L'eliostat più elementare prevede un meccanismo di orologio pivot con uno specchio posizionato su di esso per seguire i progressi dei sole attraverso il cielo e riflettere la sua luce fino a un set point.In un ambiente di laboratorio, in cui il dispositivo può essere spostato per compensare le modifiche all'angolo SUNS, questo tipo di dispositivo è adeguato.Gli eliostati automatizzati più complessi utilizzano software e sensori per orientarsi in relazione al sole.Le aziende che vendono eliostat per fornire accenti di illuminazione architettonica o soluzioni di illuminazione integrali di solito offrono loro con microprocessori incorporati in grado di calcolare gli algoritmi di posizionamento solare.

Massive array di eliostati che riflettono la luce a posizioni specifiche e sistemi di distribuzione possono essere trovate in edifici ad alto ascesa, nelle aziende agricole di energia solare, come effetti architettonici sulle strutture di tutto il mondo e in molti laboratori di astronomia.L'uso di eliostati nell'architettura sta crescendo, poiché la luce solare è efficace, libera e piacevole illuminazione ambientale.Nei laboratori, gli eliostati vengono utilizzati per osservazioni solari, comprese le misurazioni delle radiazioni solari, nonché per la produzione di energia, la generazione di calore e altre applicazioni.Molti laboratori hanno anche siderostat, progettati per monitorare le stelle diverse dal sole.