BE1029223A1 - Werkwijze voor het vervaardigen van een omhulsel voor een aerostaatballon - Google Patents

Werkwijze voor het vervaardigen van een omhulsel voor een aerostaatballon Download PDF

Info

Publication number
BE1029223A1
BE1029223A1 BE20215214A BE202105214A BE1029223A1 BE 1029223 A1 BE1029223 A1 BE 1029223A1 BE 20215214 A BE20215214 A BE 20215214A BE 202105214 A BE202105214 A BE 202105214A BE 1029223 A1 BE1029223 A1 BE 1029223A1
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
solar
section
casing
basesheet
strips
Prior art date
Application number
BE20215214A
Other languages
English (en)
Other versions
BE1029223B1 (nl
Inventor
Jacek Stasik
Original Assignee
Jacek Stasik
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jacek Stasik filed Critical Jacek Stasik
Priority to BE20215214A priority Critical patent/BE1029223B1/nl
Priority to PCT/EP2022/057434 priority patent/WO2022200316A1/en
Publication of BE1029223A1 publication Critical patent/BE1029223A1/nl
Application granted granted Critical
Publication of BE1029223B1 publication Critical patent/BE1029223B1/nl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64BLIGHTER-THAN AIR AIRCRAFT
    • B64B1/00Lighter-than-air aircraft
    • B64B1/06Rigid airships; Semi-rigid airships
    • B64B1/14Outer covering
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64BLIGHTER-THAN AIR AIRCRAFT
    • B64B1/00Lighter-than-air aircraft
    • B64B1/40Balloons
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64BLIGHTER-THAN AIR AIRCRAFT
    • B64B1/00Lighter-than-air aircraft
    • B64B1/58Arrangements or construction of gas-bags; Filling arrangements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D27/00Arrangement or mounting of power plants in aircraft; Aircraft characterised by the type or position of power plants
    • B64D27/02Aircraft characterised by the type or position of power plants
    • B64D27/30Aircraft characterised by electric power plants
    • B64D27/35Arrangements for on-board electric energy production, distribution, recovery or storage
    • B64D27/353Arrangements for on-board electric energy production, distribution, recovery or storage using solar cells
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64FGROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B64F5/00Designing, manufacturing, assembling, cleaning, maintaining or repairing aircraft, not otherwise provided for; Handling, transporting, testing or inspecting aircraft components, not otherwise provided for
    • B64F5/10Manufacturing or assembling aircraft, e.g. jigs therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

Een werkwijze voor het vervaardigen van een omhulsel voor een aerostaatballon, waarbij het afgewerkte omhulsel na te zijn opgeblazen beschikt over een convex uitwendig oppervlak, een concaaf inwendig oppervlak en een langwerpige vorm die zich uitstrekt in een axiale richting, loodrecht op een omlopende richting en een radiale richting, tussen een eerste uiteinde en een tweede uiteinde, waarbij het afgewerkte omhulsel een zonnesectie omvat die geconfigureerd is om te fungeren als zonne- energiegenerator, waarbij de zonnesectie zich ten minste in de nabijheid van het eerste en/of tweede uiteinde van het afgewerkte omhulsel bevindt.

Description

WERKWIJZE VOOR HET VERVAARDIGEN VAN EEN OMHULSEL VOOR EEN
AEROSTAATBALLON Technisch vakgebied De onderhavige uitvinding betreft een werkwijze voor het vervaardigen van een omhulsel dat zonnecellen omvat die geconfigureerd zijn voor gebruik in een aerostaatballon. De onderhavige uitvinding betreft voorts een omhulsel dat zonnecellen omvat voor een aerostaatballon, en een aerostaat die een dergelijk omhulsel omvat. In de onderhavige aanvraag verwijst de term “ballon” naar het volume meteen langwerpige vorm dat begrensd is door een omhulsel, waarbij de ballon het element van de aerostaat is dat opwaartse kracht verschaft en de last, zoals de gondel, draagt. De term “omhulsel” verwijst naar het laminaatmateriaal dat de ballon begrenst. Achtergrond Aerostaten zijn bekend in de stand van de techniek. Een aerostaat is een luchtvaartuig dat lichter is dan lucht en dat zijn zweefkracht verkrijgt door middel van een gas met drijfvermogen dat zich in de aerostaatballon bevindt. Aerostaten volgens de onderhavige uitvinding omvatten zowel aerostaten met ballonnen die langwerpig zijn in horizontale richting als aerostaten met ballonnen die langwerpig zijn in verticale richting. Om het geleverde vermogen en de vluchtsnelheid te verhogen zijn aerostaatomhulsels ontwikkeld die zonnecellen omvatten om zonne-energie op te vangen en om te zetten in elektrische energie, die onder andere gebruikt wordt om elektrische motoren aan te drijven die op de aerostaat zijn voorzien. Een dergelijke ontwikkeling is bekend uit octrooipublicatie EP1055257. Uit de genoemde octrooipublicatie EP1055257 is in het bijzonder een werkwijze bekend voor het vervaardigen van een omhulsel voor een aerostaatballon, waarbij het afgewerkte omhulsel na te zijn opgeblazen beschikt over een convex uitwendig oppervlak, een concaaf inwendig oppervlak en een langwerpige vorm die zich uitstrekt in een axiale richting, loodrecht op een omlopende richting en een radiale richting, tussen een eerste uiteinde en een tweede uiteinde, waarbij het afgewerkte omhulsel een zonnesectie omvat die geconfigureerd is om te fungeren als zonne- energiegenerator. De bekende werkwijze omvat de volgende opeenvolgende stappen: e het verschaffen van een veelheid aan basisvelstroken, waarbij iedere basisvelstrook een gedeelte van een basisvel van het omhulsel is, waarbij iedere basisvelstrook begrensd is door een eerste hoofdoppervlak en een tegenoverliggend tweede hoofdoppervlak, waarbij iedere basisvelstrook een luchtdichte laag omvat die geconfigureerd is om lucht binnen de aerostaatballon te houden, en waarbij sommige van de basisvelstroken een zonnegedeelte omvatten dat zich nagenoeg centraal op de basisvelstrook bevindt, waarbij het zonnegedeelte het deel van het basisvel is dat ingericht is om zich in de zonnesectie van het omhulsel te bevinden, e het lamineren van een functioneel vel op een uitwendig oppervlak van de zonnegedeeltes van de basisvelstroken, waarbij het functionele vel een flexibele zonnecellaag omvat die een veelheid aan zonnecellen omvat, e het uitsnijden van een montagestrook uit iedere basisvelstrook, waarbij de montagestrook begrensd is door twee randen die eindigen in een vooraan gelegen eindstuk en in een tegenoverliggend achteraan gelegen eindstuk, e het monteren van de montagestroken zodanig dat de vooraan gelegen eindstukken samen het voorste uiteinde van het omhulsel vormen en zodanig dat de achteraan gelegen eindstukken samen het achterste uiteinde van het omhulsel vormen, en zodanig dat na het opblazen van het samenstel, het samenstel vervormt tot de langwerpige vorm van het omhulsel.
Beschrijving van de uitvinding De onderhavige uitvinder heeft geconstateerd dat de werkwijze voor het vervaardigen van het omhulsel zoals die bekend is in de stand van de techniek, in het bijzonder in EP1055257, een omhulsel oplevert dat onvoldoende in staat is om een hoog vermogen te leveren en een hoge vluchtsnelheid aan te houden.
De onderhavige uitvinding heeft tot doel een werkwijze te verschaffen voor het vervaardigen van een omhulsel voor aerostaatballonnen die een omhulsel oplevert dat in staat is om een hoger vermogen te leveren en een hogere vluchtsnelheid aan te houden.
Daartoe verschaft de onderhavige uitvinding een werkwijze voor het vervaardigen van een omhulsel voor een aerostaatballon volgens de eerste conclusie.
De werkwijze omvat een reeks stappen die leiden tot een afgewerkt omhulsel dat, na te zijn opgeblazen, beschikt over een convex uitwendig oppervlak, een concaaf inwendig oppervlak en een langwerpige vorm die zich uitstrekt in een axiale richting, loodrecht op een omlopende richting en een radiale richting, tussen een eerste uiteinde en een tweede uiteinde.
In de onderhavige uitvinding verwijst de uitdrukking “langwerpige vorm” bij voorkeur naar de hogervermelde langwerpige vorm van het opgeblazen afgewerkte omhulsel.
Het afgewerkte omhulsel omvat een zonnesectie die geconfigureerd is om te fungeren als zonne-energiegenerator.
De onderhavige werkwijze maakt het mogelijk om de zonnesectie ten minste in de nabijheid van het eerste en/of tweede uiteinde van het afgewerkte omhulsel te voorzien.
De werkwijze omvat de volgende opeenvolgende stappen: a) het verschaffen van een basisvel van het omhulsel, waarbij het basisvel begrensd is door een eerste hoofdoppervlak en een tegenoverliggend tweede hoofdoppervlak, waarbij het basisvel ingericht is om te worden opgeblazen tot de langwerpige vorm van het afgewerkte omhulsel zodanig dat het eerste hoofdoppervlak een convex oppervlak is en het tweede hoofdoppervlak een concaaf oppervlak is, waarbij het basisvel een luchtdichte laag omvat die geconfigureerd is om lucht binnen de aerostaatballon te houden, en waarbij het basisvel een zonnegedeelte omvat dat ingericht is om zich in de zonnesectie van het omhulsel te bevinden, b) het vervormen van het basisvel tot de langwerpige vorm d.w.z. de vorm van het afgewerkte omhulsel na te zijn opgeblazen, en c) het lamineren van een functioneel vel op het convexe uitwendige oppervlak van het vervormde zonnegedeelte, waarbij het functionele vel een flexibele zonnecellaag omvat die een veelheid aan zonnecellen omvat, waarbij het lamineren het verschaffen omvat van een veelheid aan stroken die ingericht zijn om onderling te worden verbonden om het functionele vel te vormen, waarbij iedere strook een lengte heeft, begrensd door tegenover elkaar gelegen korte zijden, die groter is dan de breedte ervan, begrensd door tegenover elkaar gelegen lange zijden, en waarbij de stroken op het convexe uitwendige oppervlak van het vervormde zonnegedeelte worden gelamineerd zodanig dat iedere strook met een naburige strook wordt verbonden aan ten minste één van hun lange zijden, en zodanig dat de lange zijden van de omhulselstroken worden aangebracht langs de omlopende richting van de langwerpige vorm.
De onderhavige uitvinder heeft geconstateerd dat het, teneinde het geleverde vermogen en de vluchtsnelheid te verhogen, belangrijk is om ook secties van het omhulsel in de nabijheid van het eerste en/of tweede uiteinde van het omhulsel te bedekken met zonnecellen. De onderhavige uitvinder heeft geconstateerd dat daardoor meer zonlicht kan worden opgevangen zonder het gewicht van het omhulsel drastisch te verhogen, en dus zonder de aerostaat tegelijk te vertragen. De uitvinder heeft geconstateerd dat dat in het bijzonder het geval is bij omhulsels voor aerostaten die verticaal langwerpige ballonnen omvatten, aangezien het eerste of het tweede uiteinde in dergelijke ballonnen een hoge mate van gemiddelde belichting vertoont. De werkwijze volgens de onderhavige uitvinding maakt het mogelijk om de zonnesectie ten minste in de nabijheid van het eerste en/of tweede uiteinde van het afgewerkte omhulsel te voorzien, d.w.z. bijkomend bij het voorzien van de zonnesectie op het grootste deel van het omhulsel tussen het eerste uiteinde en het tweede uiteinde. De werkwijze volgens de stand van de techniek, in het bijzonder van EP1055257, maakt het niet mogelijk om de zonnesectie ten minste in de nabijheid van de eerste en/of tweede sectie te voorzien. In de bekende werkwijze worden immers montagestroken uit de basisvelstroken gesneden, waarbij de montagestroken slechts twee randen hebben die eindigen in een vooraan en een achteraan gelegen eindstuk. Daardoor is het in de stand van de techniek onmogelijk om het zonnegedeelte te voorzien in de secties van de basisvelstroken in de nabijheid van de achteraan en vooraan gelegen eindstukken, omdat een functioneel vel dat op die secties zou worden gelamineerd, beschadigd zou worden door het snijden van het basisvel. In de stand van de techniek zijn de zonnegedeeltes dus beperkt tot het centrale gedeelte van de basisvellen tussen het vooraan en het achteraan gelegen eindstuk, waar de twee randen van de montagestrook nagenoeg evenwijdig zijn aan elkaar.
De onderhavige uitvinding heeft het bijkomende voordeel dat de zonnecellen dichter opeengepakt worden dan in de stand van de techniek. In de stand van de techniek worden namelijk montagestroken gevormd, die vervolgens worden vervormd tot de langwerpige vorm na het opblazen van het omhulsel.
Door die vervorming zullen de montagestroken enigszins worden uitgerekt.
Door dat uitrekken zal de afstand tussen de zonnecellen toenemen, wat leidt tot een verlies aan gedekte oppervlakte van het omhulsel.
De werkwijze volgens de onderhavige uitvinding maakt het mogelijk om het 5 functionele vel aan te brengen op een vervormd en dus enigszins uitgerekt basisvel.
Het functionele vel hoeft dus niet te worden uitgerekt, wat leidt tot dichter opeengepakte zonnecellen.
Dit voordeel leidt tot een bijkomende verhoging van het geleverde vermogen en de vluchtsnelheid.. De onderhavige uitvinding heeft het bijkomende voordeel dat de zonnecellen een grotere oppervlakte van het omhulsel dekken dan in de stand van de techniek.
In de stand van de techniek dienen namelijk montagestroken met elkaar te worden verbonden.
Dat vereist dat het zonnegedeelte van de basisstroken op een afstand van de randen van de montagestrook wordt geplaatst, om het mogelijk te maken om twee montagestroken met elkaar te verbinden zonder het functionele vel in de montagestrook te beschadigen, d.w.z. om mogelijk te maken dat de randen van naast elkaar gelegen montagestroken met elkaar worden verbonden, bijvoorbeeld door warmtelassen, zonder gevolgen voor een functioneel vel dat zich in de nabijheid van de rand van de montagestrook bevindt.
De werkwijze van de stand van de techniek levert dus een omhulsel op waarbij de zonnesectie zich niet op de verbindingen van montagestroken bevindt.
De werkwijze volgens de onderhavige uitvinding omvat het lamineren van een functioneel vel op vooraf gemonteerde delen van het basisvel, d.w.z. waarbij eventuele basisvelstroken vooraf gemonteerd/met elkaar verbonden zijn door aangrenzende randen van de eventuele basisvelstroken met elkaar te verbinden, en waarbij het functionele vel op die verbindingen wordt gelamineerd.
De onderhavige uitvinding maakt het dus mogelijk om de zonnegedeeltes van het basisvel op die verbindingen en op de zone in de nabijheid van die verbindingen aan te brengen, en bijgevolg om de zonnesectie van het omhulsel eveneens op die verbindingen en de zone in de nabijheid van die verbindingen aan te brengen.
Dit voordeel leidt tot een bijkomende verhoging van het geleverde vermogen en de vluchtsnelheid.. In een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding wordt nagenoeg het volledige samengestelde basisvel verschaft in stap a) en vervolgens vervormd in stap b). In een alternatieve uitvoeringsvorm omvat het basisvel dat wordt verschaft in stap a)
meerdere afzonderlijke maar met elkaar te verbinden delen, bijvoorbeeld minder dan vijf afzonderlijke maar met elkaar te verbinden delen, waarbij ieder deel bij voorkeur meerdere met elkaar verbonden langwerpige basisvelstroken omvat, en omvat stap b) het vervormen van de afzonderlijke delen van het basisvel tot de overeenkomstige delen van de langwerpige vorm, en wordt stap c) toegepast op elk van de afzonderlijke, met elkaar te verbinden, vervormde delen.
In deze alternatieve uitvoeringsvorm worden de afzonderlijke, met elkaar te verbinden, vervormde delen met elkaar verbonden na stap C). De onderhavige uitvinder heeft geconstateerd dat het, teneinde het geleverde vermogen en de vluchtsnelheid nog meer te verhogen, voordelig is om een afgewerkt omhulsel te verschaffen dat een nagenoeg glad convex uitwendig oppervlak vertoont, d.w.z. dat nagenoeg vrij is van scherpe overgangen tussen secties die het convexe uitwendige oppervlak van het afgewerkte omhulsel vormen.
De onderhavige uitvinder heeft geconstateerd dat door het functionele vel enkel te lamineren op het basisvel, scherpe overgangen kunnen worden gevormd tussen verschillende delen van het functionele vel, d.w.z. tussen de verschillende langwerpige stroken van het functionele vel.
De uitvinder heeft geconstateerd dat het verschaffen van een glad convex uitwendig oppervlak van het omhulsel de aerodynamische prestaties van het omhulsel verbetert, en daardoor het geleverde vermogen en de vluchtsnelheid nog meer verhoogt.
Daartoe leveren uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding een aerostaatballon op met verbeterde aerodynamische prestaties door het verschaffen van een nagenoeg glad convex uitwendig oppervlak van het afgewerkte omhulsel, door het aantal scherpe overgangen te verkleinen tussen secties die het convexe uitwendige oppervlak van het afgewerkte omhulsel vormen.
De onderhavige uitvinding onthult twee alternatieve werkwijzen om een dergelijk afgewerkt omhulsel te verkrijgen, zoals lager beschreven onder de “eerste alternatieve uitvoeringsvorm” en de “tweede alternatieve Uitvoeringsvorm”. In de eerste alternatieve uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding stemt het convexe uitwendige oppervlak van het zonnegedeelte dat wordt gelamineerd in stap Cc) overeen met het eerste hoofdoppervlak van het zonnegedeelte, en maakt het tweede hoofdoppervlak van het zonnegedeelte deel uit van het concave inwendige oppervlak van het afgewerkte omhulsel.
In deze eerste alternatieve uitvoeringsvorm omvat de werkwijze een bijkomende lamineerstap na stap c), waarbij de bijkomende lamineerstap het lamineren omvat van een deklaag op ten minste het functionele vel dat is aangebracht op het uitwendige convexe oppervlak van de vervormde zonnegedeeltes.
In een implementatie van de uitvoeringsvorm omvat de bijkomende lamineerstap het lamineren van de deklaag op het functionele vel dat is aangebracht op het convexe uitwendige oppervlak van de vervormde zonnegedeeltes, evenals op het uitwendige convexe oppervlak van de vervormde delen van het basisvel die geen zonnegedeeltes zijn.
Bij voorkeur is de bijkomende laminering van zodanige aard dat het volledige afgewerkte omhulsel wordt overdekt door de deklaag aan het convexe uitwendige oppervlak ervan.
De onderhavige eerste alternatieve werkwijze zorgt ervoor dat een glad convex uitwendig oppervlak van het omhulsel wordt verkregen.
De deklaag effent namelijk alle scherpe overgangen tussen de stroken van het functionele vel.
Bovendien effent de deklaag ook alle scherpe overgangen tussen het functionele vel in de zonnegedeeltes van het basisvel en de delen van het basisvel die geen zonnegedeelte zijn.
In het geval dat het basisvel in meerdere afzonderlijke met elkaar te verbinden delen wordt verschaft, zoals hoger beschreven, wordt de bijkomende lamineerstap bij voorkeur pas uitgevoerd na het monteren/met elkaar verbinden van de afzonderlijke vervormde delen van het basisvel tot de langwerpige vorm na stap Cc). Dat zorgt ervoor dat alle scherpe overgangen tussen met elkaar verbonden vervormde delen worden geëffend.
In de tweede alternatieve uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding omvat de werkwijze voorts een eerste omkeerstap tussen stappen a)- c), waarbij de eerste omkeerstap het binnenstebuiten trekken van het basisvel omvat zodanig dat na stap b), maar vóór stap c), het tweede hoofdoppervlak van het vervormde zonnegedeelte een convex uitwendig oppervlak vormt, en zodanig dat het tegenoverliggende eerste hoofdoppervlak van het vervormde zonnegedeelte een concaaf inwendig oppervlak vormt, waarbij het convexe uitwendige oppervlak van de zonnegedeeltes die worden gelamineerd in stap c) overeenstemt met het tweede hoofdoppervlak van het zonnegedeelte, waarbij de werkwijze voorts een tweede omkeerstap omvat na stap Cc), waarbij de tweede omkeerstap het binnenstebuiten trekken van het basisvel omvat zodanig dat het eerste hoofdoppervlak van het vervormde zonnegedeelte een convex uitwendig oppervlak vormt, en zodanig dat het tegenoverliggende tweede hoofdoppervlak van het vervormde zonnegedeelte een concaaf inwendig oppervlak vormt, en waarbij het eerste hoofdoppervlak van het zonnegedeelte het convexe uitwendige oppervlak van het afgewerkte omhulsel vormt.
In de onderhavige tweede alternatieve uitvoeringsvorm wordt het gladde uitwendige convexe oppervlak van het omhulsel verkregen door het omhulsel binnenstebuiten te trekken zodanig dat het functionele vel zich aan de binnenzijde van het afgewerkte omhulsel bevindt en het basisvel zich aan de buitenzijde van het afgewerkte omhulsel bevindt.
In de onderhavige tweede alternatieve uitvoeringsvorm is het basisvel bij voorkeur nagenoeg transparant voor zichtbaar licht, bij voorkeur voor licht met een golflengte tussen 300 nm en 1200 nm.
Dat zorgt ervoor dat licht de zonnecellen in het functionele vel bereikt.
In de onderhavige tweede alternatieve uitvoeringsvorm omvat het basisvel dat wordt verschaft in stap a) bij voorkeur een gat dat het uitvoeren van de eerste omkeerstap en de tweede omkeerstap mogelijk maakt, waarbij de werkwijze voorts het afdekken van het gat omvat na het uitvoeren van de tweede omkeerstap.
Het gat wordt bijvoorbeeld gevormd door het weglaten van één basisvelstrook in het voor het overige volledig samengestelde basisvel.
Volgens een uitvoeringsvorm omvat de werkwijze een bijkomende laminering vóór stap c), waarbij de bijkomende lamineerstap het lamineren omvat van een deklaag op ten minste het uitwendige convexe oppervlak van de vervormde zonnegedeeltes zodanig dat de deklaag deel gaat uitmaken van het basisvel.
Deze bijkomende lamineerstap zorgt ervoor dat de zonnecellen in het functionele vel gescheiden zijn van het basisvel door een deklaag.
Volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding omvat de vervorming in stap b) ofwel het opblazen van het basisvel, ofwel het vervormen van het basisvel met een vervormer, waarbij de vervormer bij voorkeur een opgeblazen element is.
In het geval dat het basisvel dat wordt verschaft in stap a) afzonderlijke met elkaar te verbinden delen omvat, zoals hoger beschreven, wordt het basisvel bij voorkeur vervormd met behulp van een vormer.
Volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding neemt de breedte van naast elkaar gelegen stroken af van een breedste strook die zich het dichtst bij de axiale positie centraal tussen het eerste uiteinde en tweede uiteinde van het afgewerkte omhulsel bevindt, naar de strook die zich het dichtst bij het eerste of tweede uiteinde van het afgewerkte omhulsel bevindt.
De onderhavige uitvoeringsvorm heeft het voordeel dat de functionele stroken die op de beschreven wijze zijn uitgevoerd, het best de gekromde contouren van de langwerpige vorm volgen.
Op de centrale locatie tussen het eerste en het tweede uiteinde van het afgewerkte omhulsel is de kromming van de langwerpige vorm, in het bijzonder rond een as loodrecht op de axiale richting, namelijk het kleinst.
Op die posities met lage kromming kunnen bredere stroken worden gebruikt om de kromming goed te benaderen, waardoor een kleiner aantal stroken per lengte-eenheid nodig is, en bijgevolg ook het aantal verbindingen tussen stroken wordt verkleind, wat leidt tot minder ongewenste scherpe overgangen zoals hoger beschreven.
De posities van de langwerpige vorm dichter bij het eerste of het tweede uiteinde van het afgewerkte omhulsel vertonen daarentegen een hoge mate van kromming, in het bijzonder rond een as loodrecht op de axiale richting.
Om de kromming op die posities goed te benaderen moeten dus meer stroken per lengte- eenheid worden aangebracht, d.w.z. er zijn stroken met een kleinere breedte nodig.
Volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding zijn de stroken nagenoeg rechthoekige stroken.
Bij voorkeur zijn de zonnecellen die opgenomen zijn in de rechthoekige stroken rechthoekige zonnecellen.
Bij voorkeur zijn de stroken gekromd rond een as loodrecht op het vlak van de strook, waarbij de kromming bij voorkeur toeneemt van een nagenoeg niet-gekromde strook die zich het dichtst bij de axiale positie centraal tussen het eerste uiteinde en tweede uiteinde van het afgewerkte omhulsel bevindt, naar de strook die zich het dichtst bij het eerste of tweede uiteinde van het afgewerkte omhulsel bevindt.
Volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding komt de lengte van de stroken nagenoeg overeen met de omtreklengte van de langwerpige vorm op de positie waar de strook gelamineerd is op het basisvel.
Deze uitvoeringsvorm maakt duidelijk dat de stroken niet hoeven te worden uitgerekt bij het lamineren van de vervormde zonnegedeeltes.
Dat zorgt ervoor dat de zonnecellen dicht opeengepakt worden in de stroken.
Volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding is de deklaag, zoals hoger beschreven, nagenoeg transparant voor zichtbaar licht, bij voorkeur voor licht met een golflengte tussen 300 nm en 1200 nm.
Deze uitvoeringsvorm zorgt ervoor dat licht de zonnecellen bereikt.
Volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding omvat de bijkomende lamineerstap, d.w.z. het aanbrengen van de deklaag zoals hoger beschreven, het afzetten van de deklaag in een vloeibare fase. Bij wijze van alternatief worden vooraf gevormde vellen deklaagmateriaal aangebracht in de bijkomende lamineerstap.
Volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding omvat de zonnesectie een eerste sectie die zich in de nabijheid van het eerste uiteinde bevindt en een tweede sectie die zich bij het tweede uiteinde bevindt, waarbij de zonnesectie voorts een verbindingssectie omvat die de eerste sectie en de tweede sectie met elkaar verbindt. De uitvoeringsvorm is in het bijzonder voordelig voor horizontaal langwerpige aerostaatballonnen, d.w.z. een ballon die geconfigureerd is om een gondel te dragen op een positie van de langwerpige vorm tussen het eerste en het tweede uiteinde. Bij voorkeur is de verbindingssectie van de zonnesectie voorzien aan de kant van de langwerpige vorm tegenover de kant waar de gondel voorzien is. De gondel wordt dan ook doorgaans “onder” de ballon aangebracht, d.w.z. tussen de ballon en de grond.
De kant tegenover die waar de gondel zich bevindt, is dus de kant die het meest blootgesteld is aan de zon. Volgens een alternatieve uitvoeringsvorm omvat de zonnesectie slechts één van de eerste sectie die zich in de nabijheid van het eerste uiteinde bevindt of de tweede sectie die zich in de nabijheid van het tweede uiteinde van de langwerpige vorm bevindt, d.w.z. niet zowel de eerste als de tweede sectie die zich respectievelijk in de nabijheid van het eerste en het tweede uiteinde bevinden. Deze uitvoeringsvorm laat echter de optie open dat de zonnesectie een sectie omvat tussen het eerste en het tweede uiteinde van de langwerpige vorm. Deze alternatieve uitvoeringsvorm is in het bijzonder voordelig voor verticaal langwerpige aerostaatballonnen, d.w.z. een ballon die geconfigureerd is om een gondel te dragen aan het eerste of het tweede uiteinde. Bij voorkeur omvat de zonnesectie enkel het eerste uiteinde, d.w.z. niet het tweede uiteinde, waar de ballon geconfigureerd is om de gondel te dragen aan het tweede uiteinde. De gondel wordt dan ook doorgaans “onder” de ballon aangebracht, d.w.z. tussen de ballon en de grond. Het eerste uiteinde, tegenover het tweede uiteinde, is dus de kant die het meest blootgesteld is aan de zon.
Volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvoeringsvorm overdekt de zonnesectie ten minste 30%, bij voorkeur ten minste 40% van het omhulseloppervlak.
Volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding is de langwerpige vorm van het afgewerkte omhulsel, in het bijzonder wanneer het omhulsel bestemd is voor een horizontaal langwerpige aerostaatballon, een ellipsoïde, bij voorkeur een sferoïde, met meer voorkeur een prolate sferoïde.
Volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding is de aerostaatballon een ballon voor een niet-starre aerostaat.
Volgens een uitvoeringsvorm is de aerostaatballon een ballon voor een verticaal langwerpige aerostaat zoals hoger beschreven.
Volgens een alternatieve uitvoeringsvorm is de aerostaatballon een ballon voor een horizontaal langwerpige aerostaat zoals hoger beschreven.
Een bijkomend doel van de onderhavige uitvinding is een omhulsel te verschaffen voor een aerostaatballon, waarbij het omhulsel verkrijgbaar is door middel van de werkwijze zoals hoger beschreven.
Een bijkomend doel van de onderhavige uitvinding is een ballon voor een aerostaat te verschaffen, d.w.z. een aerostaatballon, waarbij de ballon begrensd is door het omhulsel zoals hoger beschreven.
Een bijkomend doel van de onderhavige uitvinding is een aerostaat te verschaffen, waarbij de aerostaat de aerostaatballon zoals hoger beschreven omvat.
Figuren
Figuur 1 toont een weergave in perspectief van twee verschillende types aerostaat, d.w.z. een verticaal langwerpige aerostaat en een horizontaal langwerpige aerostaat.
Figuren 2-6 tonen werkwijzestappen volgens een eerste implementatie van de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding.
Figuur 2 toont de dwarsdoorsnede van het omhulsel dat verkregen wordt door de eerste implementatie van de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding.
Figuur 3 toont de eerste stap van het verschaffen van een basisvel dat zonnegedeeltes omvat en van het vervormen van het basisvel tot de langwerpige vorm van het uiteindelijke omhulsel.
Figuur 3A toont een weergave in perspectief van de werkwijzestap.
Figuur 3B toont een dwarsdoorsnede van het omhulsel dat wordt verkregen door deze eerste stap, waarbij de accolade rechts van de dwarsdoorsnede de lagen aangeeft die in hoofdzaak betrokken zijn in de betreffende stap van de werkwijze.
Figuur 4 toont de tweede stap van het lamineren van een functioneel vel op de zonnegedeeltes van het basisvel.
Figuur 4A toont een weergave in perspectief van de werkwijzestap.
Figuur 4B toont een dwarsdoorsnede van het omhulsel dat wordt verkregen door deze tweede stap, waarbij de accolade rechts van de dwarsdoorsnede de lagen aangeeft die in hoofdzaak betrokken zijn in de betreffende stap van de werkwijze.
Figuren 4C en 4D tonen een gedetailleerd bovenaanzicht van de flexibele zonnecellaag, respectievelijk in een axiaal centrale positie tussen het eerste en het tweede uiteinde, en in een positie in de nabijheid van het tweede uiteinde.
Figuur 4E toont een nog meer gedetailleerde weergave van de gedetailleerde weergave die afgebeeld is in 4D.
Figuren 5 en 6 tonen twee alternatieve derde stappen van de eerste implementatie van de werkwijze, waarbij een dekvel wordt aangebracht.
Figuur 5 toont het aanbrengen van vooraf gevormde dekvelstroken.
Figuur SA toont een weergave in perspectief van de werkwijzestap.
Figuur 5B toont een dwarsdoorsnede van het omhulsel dat wordt verkregen door deze derde stap, waarbij de accolade rechts van de dwarsdoorsnede de lagen aangeeft die in hoofdzaak betrokken zijn in de betreffende stap van de werkwijze.
Figuur 6 toont het aanbrengen van het dekvel door afzetting in vloeibare vorm.
Figuur 6A toont een weergave in perspectief van de werkwijzestap.
Figuur 6B toont een dwarsdoorsnede van het omhulsel dat wordt verkregen door deze derde stap, waarbij de accolade rechts van de dwarsdoorsnede de lagen aangeeft die in hoofdzaak betrokken zijn in de betreffende stap van de werkwijze.
Figuren 7-12 tonen werkwijzestappen volgens een tweede implementatie van de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding.
Figuur 7 toont de dwarsdoorsnede van het omhulsel dat verkregen wordt door de tweede implementatie van de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding.
Figuur 8 toont de eerste stap van het verschaffen van een basisvel met gat, waarbij het basisvel zowel een luchtdichte laag als een deklaag omvat, en van het vervormen van het basisvel tot de langwerpige vorm van het uiteindelijke omhulsel.
Figuur 8A toont een weergave in perspectief van de werkwijzestap.
Figuur 8B toont een dwarsdoorsnede van het omhulsel dat wordt verkregen door deze eerste stap, waarbij de accolade rechts van de dwarsdoorsnede de lagen aangeeft die in hoofdzaak betrokken zijn in de betreffende stap van de werkwijze.
Figuur 9 toont de tweede stap van het binnenstebuiten keren van het basisvel door het gat.
Figuur 9A toont een weergave in perspectief van de werkwijzestap.
Figuur 9B toont een dwarsdoorsnede van het omhulsel dat wordt verkregen door deze tweede stap, waarbij de accolade rechts van de dwarsdoorsnede de lagen aangeeft die in hoofdzaak betrokken zijn in de betreffende stap van de werkwijze.
Figuur 10 toont de derde stap van het lamineren van een functioneel vel op de zonnegedeeltes van het basisvel, waarbij het functionele vel zowel een flexibele zonnecellaag als een zonnepaneeldragende laag omvat.
Figuur 10A toont een weergave in perspectief van de werkwijzestap.
Figuur 10B toont een dwarsdoorsnede van het omhulsel dat wordt verkregen door deze derde stap, waarbij de accolade rechts van de dwarsdoorsnede de lagen aangeeft die in hoofdzaak betrokken zijn in de betreffende stap van de werkwijze.
Figuren 10C en 10D tonen een gedetailleerd bovenaanzicht van de flexibele zonnecellaag, respectievelijk in een axiaal centrale positie tussen het eerste en het tweede uiteinde, en in een positie in de nabijheid van het tweede uiteinde.
Figuur 10E toont een nog meer gedetailleerde weergave van de gedetailleerde weergave die afgebeeld is in 10D.
Figuur 11 toont de vierde stap van het binnenstebuiten keren van het gelamineerde basisvel en het functionele vel door het gat.
Figuur 11A toont een weergave in perspectief van de werkwijzestap.
Figuur 11B toont een dwarsdoorsnede van het omhulsel dat wordt verkregen door deze vierde stap, waarbij de accolade rechts van de dwarsdoorsnede de lagen aangeeft die in hoofdzaak betrokken zijn in de betreffende stap van de werkwijze.
Figuur 12 toont de vijfde stap van het afdekken van het gat in het omhulsel.
Figuur 12A toont een weergave in perspectief van de werkwijzestap.
Figuur 12B toont een dwarsdoorsnede van het omhulsel dat wordt verkregen door deze vijfde stap, waarbij de accolade rechts van de dwarsdoorsnede de lagen aangeeft die in hoofdzaak betrokken zijn in de betreffende stap van de werkwijze.
Beschrijving van de figuren De onderhavige uitvinding betreft een werkwijze voor het vervaardigen van een omhulsel 1 voor een aerostaatballon, waarbij het afgewerkte omhulsel na te zijn opgeblazen beschikt over een convex uitwendig oppervlak 2, een concaaf inwendig oppervlak 3 en een langwerpige vorm die zich uitstrekt in een axiale richting 5, loodrecht op een omlopende richting en een radiale richting, tussen een eerste uiteinde 6 en een tweede uiteinde 7. Figuur 1 toont een weergave in perspectief van twee verschillende types aerostaatballonnen waarbij het afgewerkte omhulsel 1 opgeblazen is tot de langwerpige vorm die overeenstemt met het type aerostaatballon, d.w.z. een verticaal langwerpige aerostaatballon 8 en een horizontaal langwerpige aerostaatballon 9. Een horizontaal langwerpige aerostaatballon 9 is een ballon die geconfigureerd is om een gondel te dragen op een positie van de langwerpige vorm tussen het eerste 6 en het tweede uiteinde 7. De gondel (niet afgebeeld) wordt doorgaans “onder” de ballon voorzien, d.w.z. tussen de ballon en de grond.
De kant tegenover die waar de gondel zich bevindt, is de kant die het meest blootgesteld is aan de zon, zoals is weergegeven door de arcering van het omhulsel in de figuur.
Een verticaal langwerpige aerostaatballon 8 is een ballon die geconfigureerd is om een gondel te dragen aan het eerste of het tweede uiteinde, in deze afbeelding aan het tweede uiteinde 7. De gondel (niet afgebeeld) wordt doorgaans “onder” de ballon voorzien, d.w.z. tussen de ballon en de grond.
Het eerste uiteinde 6, tegenover het tweede uiteinde 7, is de kant die het meest blootgesteld is aan de zon, zoals is weergegeven door de arcering van het omhulsel in de figuur.
De hierna beschreven uitvoeringsvormen zijn bij wijze van voorbeeld gebaseerd op een horizontaal langwerpige aerostaatballon 9, maar zijn net zo goed van toepassing op verticaal langwerpige aerostaatballonnen 8. Figuren 2-6 tonen werkwijzestappen volgens een eerste implementatie van de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding.
Figuur 2 toont de dwarsdoorsnede van het omhulsel dat verkregen wordt door de eerste implementatie van de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding.
Het afgewerkte omhulsel 1 omvat een basisvel 10 en, op bepaalde secties van het basisvel 10, die zonnegedeeltes van het basisvel 10 worden genoemd, een functioneel vel 11 dat gelamineerd is aan het basisvel 10. De zonnegedeeltes worden gekozen in functie van het type aerostaatballon, bijvoorbeeld enkel aangebracht aan het eerste uiteinde en in de nabijheid van het eerste uiteinde voor een verticaal langwerpige aerostaatballon 8, of aangebracht aan zowel het eerste als het tweede uiteinde, en op verbindende delen tussen die uiteinden, voor een horizontaal langwerpige aerostaatballon 9. De zonnegedeeltes van het basisvel 10 die gelamineerd zijn met het functionele vel 11 vormen de zonnesecties van het afgewerkte omhulsel 1. In de onderhavige eerste implementatie van de werkwijze omvat het afgewerkte omhulsel 1, naast het basisvel 10 en het functionele vel 11, een dekvel 15 dat bestaat uit een deklaag 16. De deklaag 16 is transparant voor zichtbaar licht, om zonnestraling in staat te stellen om door te dringen tot de zonnecellen in het functionele vel 11. De deklaag 16 vormt het gladde convexe uitwendige oppervlak 2 van het afgewerkte omhulsel.
Het basisvel 10 omvat een luchtdichte laag 12 om gas binnen in het omhulsel 1 te houden.
De luchtdichte laag 12 vormt het concave inwendige oppervlak 3 van het afgewerkte omhulsel 1. Het functionele vel 11 omvat ten minste een flexibele zonnecellaag 13 die meerdere rechthoekige zonnecellen omvat die ingericht zijn om zonnestraling om te zetten in elektrische energie.
In de afgebeelde eerste implementatie van de werkwijze die te zien is in figuur 2-6 omvat het functionele vel 11 voorts een zonneceldragende laag 14 die geconfigureerd is om de werking van de zonnecellen te ondersteunen in de flexibele zonnecellaag 13. De zonneceldragende laag 14 omvat bijvoorbeeld de bedrading en schakelingen voor het benutten van de gegenereerde elektrische energie door de flexibele zonnecellaag 13. In een alternatieve uitvoeringsvorm, die niet is afgebeeld in de onderhavige figuren, is de zonneceldragende laag 14 opgenomen in de basislaag 10, d.w.z. ze wordt gelamineerd aan de luchtdichte laag 12 vóór het uitvoeren van de eerste stap van de onderhavige implementatie van de werkwijze volgens de uitvinding.
Figuur 3 toont de eerste stap van het verschaffen van het hogervermelde basisvel 10 dat enkel de luchtdichte laag 12 omvat, en van het vervormen van het basisvel 10 tot de langwerpige vorm van het uiteindelijke omhulsel.
Figuur 3A toont een weergave in perspectief van de werkwijzestap.
Figuur 3B toont een dwarsdoorsnede van het omhulsel dat wordt verkregen door deze eerste stap, waarbij de accolade rechts van de dwarsdoorsnede de lagen aangeeft die in hoofdzaak betrokken zijn in de betreffende stap van de werkwijze.
De eerste stap omvat het verschaffen van een veelheid aan basisvelstroken 26 die elk worden begrensd door slechts twee randen die eindigen in een vooraan gelegen eindstuk 17 en achteraan gelegen eindstuk 18. De eerste stap omvat voorts het met elkaar verbinden van de veelheid aan basisvelstroken 26 om het basisvel 10 te vormen door de randen van naast elkaar gelegen stroken aan elkaar te bevestigen zodanig dat alle vooraan gelegen eindstukken 17 eindigen in het eerste uiteinde 6 van het omhulsel 1 en zodanig dat alle achteraan gelegen eindstukken 18 eindigen in het tweede uiteinde 7 van het omhulsel 1. Zoals te zien is in figuur 3A wordt het basisvel 10, nadat het basisvel 10 is aangebracht, vervormd tot de langwerpige vorm van het uiteindelijke omhulsel.
Figuur 4 toont de tweede stap van het lamineren van het functionele vel 11 op de zonnegedeeltes van het basisvel 10. Figuur 4A toont een weergave in perspectief van de werkwijzestap.
Zoals te zien is in figuur 4A omvat het zonnegedeelte van het basisvel de volledige bovenzijde van de langwerpige vorm tussen het eerste uiteinde 6 en het tweede uiteinde 7, waarbij ongeveer 50% van het omhulseloppervlak wordt bedekt.
Het zonnegedeelte omvat in het bijzonder het deel van het vervormde basisvel 10 dat gelegen is aan één zijde van een vlak dat de as omvat die het eerste uiteinde 6 en het tweede uiteinde 7 met elkaar verbindt.
Figuur 4B toont een dwarsdoorsnede van het omhulsel dat wordt verkregen door deze tweede stap, waarbij de accolade rechts van de dwarsdoorsnede de lagen aangeeft die in hoofdzaak betrokken zijn in de betreffende stap van de werkwijze.
Figuren 4C en 4D tonen een gedetailleerd bovenaanzicht van de flexibele zonnecellaag 13 die rechthoekige zonnecellen 19 omvat, waarbij het bovenaanzicht respectievelijk genomen is in een axiaal centrale positie tussen het eerste en het tweede uiteinde 6, 7, en in een positie in de nabijheid van het tweede uiteinde 7. De flexibele zonnecellaag 13 wordt gevormd door een veelheid aan rechthoekige zonnecelstroken 20. De zonnecelstroken 20 zijn rechthoekige stroken die een breedte omvatten tussen tegenover elkaar gelegen lange zijden 23, en die een lengte omvatten tussen tegenover elkaar gelegen korte zijden 24 De flexibele zonnecellaag 13 wordt gevormd door het verbinden van elke zonnecelstrook 20 langs ten minste één van hun lange zijden 23 met de lange zijde 23 van een naburige zonnecelstrook 20. Figuur 4A laat zien hoe de breedte van de zonnecelstroken 20 afneemt vanaf de stroken die zich bevinden tussen het eerste uiteinde 6 en het tweede uiteinde 7. Figuur 4A laat ook zien hoe de zonnecelstroken 21 op de centrale positie tussen het eerste uiteinde 6 en het tweede uiteinde 7 minder gekromd zijn langs een as loodrecht op het vlak van de strook dan de zonnecelstroken 22 in de nabijheid van het eerste en het tweede uiteinde 6, 7. Figuur 4E toont een nog meer gedetailleerde weergave van de gedetailleerde weergave die afgebeeld is in 4D. In de gedetailleerde weergave die afgebeeld is in figuur 4E is te zien hoe een kleine hoeveelheid plaatsingsruimte voor zonnecellen verloren gaat bij een gebogen zonnecelstrook 22 in vergelijking met een niet-gebogen zonnecelstrook 21 (zichtbaar als grijs gekleurd gebied).
Figuren 5 en 6 tonen twee alternatieve derde stappen van de eerste implementatie van de werkwijze, waarbij het dekvel 15 dat de deklaag 16 omvat wordt aangebracht boven op de functionele laag 11. Figuur 5 toont het aanbrengen van vooraf gevormde deklaag stroken 25 boven op het functionele vel 11. Figuur SA toont een weergave in perspectief van de werkwijzestap. Figuur 5B toont een dwarsdoorsnede van het omhulsel dat wordt verkregen door deze derde stap, waarbij de accolade rechts van de dwarsdoorsnede de lagen aangeeft die in hoofdzaak betrokken zijn in de betreffende stap van de werkwijze. Figuur 6 toont het aanbrengen van het dekvel 15 dat de deklaag 16 omvat door afzetting in vloeibare vorm 27 boven op het functionele vel 11. Figuur GA toont een weergave in perspectief van de werkwijzestap. Figuur 6B toont een dwarsdoorsnede van het omhulsel dat wordt verkregen door deze derde stap, waarbij de accolade rechts van de dwarsdoorsnede de lagen aangeeft die in hoofdzaak betrokken zijn in de betreffende stap van de werkwijze.
Figuren 7-12 tonen werkwijzestappen volgens een tweede implementatie van de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding.
Figuur 7 toont de dwarsdoorsnede van het omhulsel dat verkregen wordt door de tweede implementatie van de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding. Het afgewerkte omhulsel 1 omvat een basisvel 10 en, op bepaalde secties van het basisvel 10, die zonnegedeeltes van het basisvel 10 worden genoemd, een functioneel vel 11 dat gelamineerd is aan het basisvel 10. De zonnegedeeltes worden gekozen in functie van het type aerostaatballon, bijvoorbeeld enkel aangebracht aan het eerste uiteinde en in de nabijheid van het eerste uiteinde voor een verticaal langwerpige aerostaatballon 8, of aangebracht aan zowel het eerste als het tweede uiteinde, en op verbindende delen tussen die uiteinden, voor een horizontaal langwerpige aerostaatballon 9. De zonnegedeeltes van het basisvel 10 die gelamineerd zijn met het functionele vel 11 vormen de zonnesecties van het afgewerkte omhulsel 1. In de onderhavige eerste implementatie van de werkwijze omvat het basisvel 10 een luchtdichte laag 12 om gas binnen in het omhulsel 1 te houden, evenals een deklaag
16. De deklaag 16 en de luchtdichte laag 12 zijn transparant voor zichtbaar licht, om zonnestraling in staat te stellen om door te dringen tot de zonnecellen in het functionele vel 11. De aanwezigheid van een deklaag is optioneel, maar voordelig om de zonnecellen in het functionele vel 11 te beschermen. De luchtdichte laag 12 vormt het convexe uitwendige oppervlak 2 van het afgewerkte omhulsel 1. Het functionele vel 11 omvat ten minste een flexibele zonnecellaag 13 die meerdere rechthoekige zonnecellen omvat die ingericht zijn om zonnestraling om te zetten in elektrische energie. Het functionele vel 11 omvat voorts een zonneceldragende laag 14 die geconfigureerd is om de werking van de zonnecellen te ondersteunen in de flexibele zonnecellaag 13. De zonneceldragende laag 14 omvat bijvoorbeeld de bedrading en schakelingen voor het benutten van de gegenereerde elektrische energie door de flexibele zonnecellaag 13. De zonneceldragende laag 14 vormt het concave inwendige oppervlak 3 van het afgewerkte omhulsel 1. Figuur 8 toont de eerste stap van het verschaffen van het hogervermelde basisvel 10 dat de luchtdichte laag 12 en de deklaag 15 omvat, en van het vervormen van het basisvel 10 tot de langwerpige vorm van het uiteindelijke omhulsel. De deklaag 15 en de luchtdichte laag 12 zijn zodanig ingericht dat, na het vervormen van het basisvel 10 tot de langwerpige vorm, de deklaag 15 het concave inwendige oppervlak vormt en de luchtdichte laag 12 het convexe uitwendige oppervlak vormt. Figuur 8A toont een weergave in perspectief van de werkwijzestap. Figuur 3B toont een dwarsdoorsnede van het omhulsel dat wordt verkregen door deze eerste stap, waarbij de accolade rechts van de dwarsdoorsnede de lagen aangeeft die in hoofdzaak betrokken zijn in de betreffende stap van de werkwijze. De eerste stap omvat het verschaffen van een veelheid aan basisvelstroken 26 die elk worden begrensd door slechts twee randen die eindigen in een vooraan gelegen eindstuk 17 en achteraan gelegen eindstuk 18. De eerste stap omvat voorts het met elkaar verbinden van de veelheid aan basisvelstroken 26 om het basisvel 10 te vormen door de randen van naast elkaar gelegen stroken aan elkaar te bevestigen zodanig dat alle vooraan gelegen eindstukken 17 eindigen in het eerste uiteinde 6 van het omhulsel 1 en zodanig dat alle achteraan gelegen eindstukken 18 eindigen in het tweede uiteinde 7 van het omhulsel 1. Zoals te zien is in figuur 8A omvat het basisvel 10 een gat 27 dat gevormd is door het weglaten van een of meer basisvelstroken 26. Dat gat 27 is nodig om het basisvel 10 binnenstebuiten te keren, zoals lager beschreven. Zoals te zien is in figuur 8A wordt het basisvel 10, nadat het basisvel 10 is aangebracht, vervormd tot de langwerpige vorm van het uiteindelijke omhulsel. Het dient echter opgemerkt dat de vervorming van het basisvel 10 tot de langwerpige vorm van het omhulsel ook kan worden uitgevoerd na de tweede stap van de onderhavige implementatie van de werkwijze, d.w.z. nadat het basisvel binnenstebuiten is gekeerd. Het is echter belangrijk dat de vervorming van het basisvel 10 tot de langwerpige vorm van het uiteindelijke omhulsel plaatsvindt vóór de derde stap van de onderhavige implementatie van de werkwijze, d.w.z. vóór het lamineren van de functionele laag 11 op de zonnegedeeltes van het basisvel 10.
Figuur 9 toont de tweede stap van het binnenstebuiten keren van het basisvel 10 door het gat 27. Na de tweede stap zijn de deklaag 15 en de luchtdichte laag 12 zodanig ingericht dat, na het vervormen van het basisvel 10 tot de langwerpige vorm, de deklaag 15 het convexe uitwendige oppervlak vormt en de luchtdichte laag 12 het concave inwendige oppervlak vormt. Figuur 9A toont een weergave in perspectief van de werkwijzestap. Figuur SB toont een dwarsdoorsnede van het omhulsel dat wordt verkregen door deze tweede stap, waarbij de accolade rechts van de dwarsdoorsnede de lagen aangeeft die in hoofdzaak betrokken zijn in de betreffende stap van de werkwijze.
Figuur 10 toont de derde stap van het lamineren van het functionele vel 11 op de zonnegedeeltes van het basisvel 10. Figuur 10A toont een weergave in perspectief van de werkwijzestap. Zoals te zien is in figuur 10A omvat het zonnegedeelte van het basisvel de volledige bovenzijde van de langwerpige vorm tussen het eerste uiteinde 6 en het tweede uiteinde 7, waarbij ongeveer 50% van het omhulseloppervlak wordt bedekt. Het zonnegedeelte omvat in het bijzonder het deel van het vervormde basisvel 10 dat gelegen is aan één zijde van een vlak dat de as omvat die het eerste uiteinde 6 en het tweede uiteinde 7 met elkaar verbindt. Figuur 10B toont een dwarsdoorsnede van het omhulsel dat wordt verkregen door deze derde stap, waarbij de accolade rechts van de dwarsdoorsnede de lagen aangeeft die in hoofdzaak betrokken zijn in de betreffende stap van de werkwijze. Figuren 10C en 10D tonen een gedetailleerd bovenaanzicht van de flexibele zonnecellaag 13 die rechthoekige zonnecellen 19 omvat, waarbij het bovenaanzicht respectievelijk genomen is in een axiaal centrale positie tussen het eerste en het tweede uiteinde 6, 7, en in een positie in de nabijheid van het tweede uiteinde 7. De flexibele zonnecellaag 13 wordt gevormd door een veelheid aan rechthoekige zonnecelstroken 20. De zonnecelstroken 20 zijn rechthoekige stroken die een breedte omvatten tussen tegenover elkaar gelegen lange zijden 23, en die een lengte omvatten tussen tegenover elkaar gelegen korte zijden
24. De flexibele zonnecellaag 13 wordt gevormd door het verbinden van elke zonnecelstrook 20 langs ten minste één van hun lange zijden 23 met de lange zijde 23 van een naburige zonnecelstrook 20. Figuur 10A laat zien hoe de breedte van de zonnecelstroken 20 afneemt vanaf de stroken die zich bevinden tussen het eerste uiteinde 6 en het tweede uiteinde 7. Figuur 10A laat ook zien hoe de zonnecelstroken 21 op de centrale positie tussen het eerste uiteinde 6 en het tweede uiteinde 7 minder gekromd zijn langs een as loodrecht op het vlak van de strook dan de zonnecelstroken 22 in de nabijheid van het eerste en het tweede uiteinde 6, 7. Figuur 10E toont een nog meer gedetailleerde weergave van de gedetailleerde weergave die afgebeeld is in 10D. In de gedetailleerde weergave die afgebeeld is in figuur 10E is te zien hoe een kleine hoeveelheid plaatsingsruimte voor zonnecellen verloren gaat bij een gebogen zonnecelstrook 22 in vergelijking met een niet-gebogen zonnecelstrook 21 (zichtbaar als grijs gekleurd gebied). Figuur 11 toont de vierde stap van het binnenstebuiten keren van het gelamineerde basisvel 10 en het functionele vel 11 door het gat 27. Figuur 11A toont een weergave In perspectief van de werkwijzestap. Figuur 11B toont een dwarsdoorsnede van het omhulsel dat wordt verkregen door deze vierde stap, waarbij de accolade rechts van de dwarsdoorsnede de lagen aangeeft die in hoofdzaak betrokken zijn in de betreffende stap van de werkwijze. Figuur 12 toont de vijfde stap van het afdekken van het gat 27 in het omhulsel door een resterende basisvelstrook 26. Figuur 12A toont een weergave in perspectief van de werkwijzestap. Figuur 12B toont een dwarsdoorsnede van het omhulsel dat wordt verkregen door deze vijfde stap, waarbij de accolade rechts van de dwarsdoorsnede de lagen aangeeft die in hoofdzaak betrokken zijn in de betreffende stap van de werkwijze.

Claims (19)

Conclusies
1. Werkwijze voor het vervaardigen van een omhulsel voor een aerostaatballon, waarbij het afgewerkte omhulsel na te zijn opgeblazen beschikt over een convex uitwendig oppervlak, een concaaf inwendig oppervlak en een langwerpige vorm die zich uitstrekt in een axiale richting, loodrecht op een omlopende richting en een radiale richting, tussen een eerste uiteinde en een tweede uiteinde, waarbij het afgewerkte omhulsel een zonnesectie omvat die geconfigureerd is om te fungeren als zonne-energiegenerator, waarbij de zonnesectie zich ten minste in de nabijheid van het eerste en/of tweede uiteinde van het afgewerkte omhulsel bevindt, waarbij de werkwijze de volgende opeenvolgende stappen omvat: a) het verschaffen van een basisvel van het omhulsel, waarbij het basisvel begrensd is door een eerste hoofdoppervlak en een tegenoverliggend tweede hoofdoppervlak, waarbij het basisvel ingericht is om te worden opgeblazen tot de langwerpige vorm zodanig dat het eerste hoofdoppervlak een convex oppervlak is en het tweede hoofdoppervlak een concaaf oppervlak is, waarbij het basisvel een luchtdichte laag omvat die geconfigureerd is om lucht binnen de aerostaatballon te houden, en waarbij het basisvel een zonnegedeelte omvat dat ingericht is om zich in de zonnesectie van het omhulsel te bevinden, b) het vervormen van het basisvel tot de langwerpige vorm, c) het lamineren van een functioneel vel op het convexe uitwendige oppervlak van het vervormde zonnegedeelte, waarbij het functionele vel een flexibele zonnecellaag omvat die een veelheid aan zonnecellen omvat, waarbij het lamineren het verschaffen omvat van een veelheid aan stroken die ingericht zijn om onderling te worden verbonden om het functionele vel te vormen, waarbij iedere strook een lengte heeft, begrensd door tegenover elkaar gelegen korte zijden, die groter is dan de breedte ervan, begrensd door tegenover elkaar gelegen lange zijden, en waarbij de stroken op het convexe uitwendige oppervlak van het vervormde zonnegedeelte worden gelamineerd zodanig dat iedere strook met een naburige strook wordt verbonden aan ten minste één van hun lange zijden, en zodanig dat de lange zijden van de omhulselstroken worden aangebracht langs de omlopende richting van de langwerpige vorm.
2. De werkwijze volgens de eerste conclusie waarbij het convexe uitwendige oppervlak van het zonnegedeelte dat wordt gelamineerd in stap c) overeenstemt met het eerste hoofdoppervlak van het zonnegedeelte, en waarbij het tweede hoofdoppervlak van het zonnegedeelte deel uitmaakt van het concave inwendige oppervlak van het afgewerkte omhulsel.
3. De werkwijze volgens de voorgaande conclusie, waarbij de werkwijze een bijkomende lamineerstap omvat na stap c), waarbij de bijkomende lamineerstap het lamineren omvat van een deklaag op ten minste het functionele vel dat is aangebracht op het uitwendige convexe oppervlak van de vervormde zonnegedeeltes.
4. De werkwijze volgens conclusie 1, waarbij de werkwijze voorts een eerste omkeerstap omvat tussen stappen a)- c), waarbij de eerste omkeerstap het binnenstebuiten trekken van het basisvel omvat zodanig dat na stap b), maar vóór stap c), het tweede hoofdoppervlak van het vervormde zonnegedeelte een convex uitwendig oppervlak vormt, en zodanig dat het tegenoverliggende eerste hoofdoppervlak van het vervormde zonnegedeelte een concaaf inwendig oppervlak vormt, waarbij het convexe uitwendige oppervlak van de zonnegedeeltes die worden gelamineerd in stap c) overeenstemt met het tweede hoofdoppervlak van het zonnegedeelte, waarbij de werkwijze voorts een tweede omkeerstap omvat na stap c), waarbij de tweede omkeerstap het binnenstebuiten trekken van het basisvel omvat zodanig dat het eerste hoofdoppervlak van het vervormde zonnegedeelte een convex uitwendig oppervlak vormt, en zodanig dat het tegenoverliggende tweede hoofdoppervlak van het vervormde zonnegedeelte een concaaf inwendig oppervlak vormt, en waarbij het eerste hoofdoppervlak van het zonnegedeelte het convexe uitwendige oppervlak van het afgewerkte omhulsel vormt.
5. De werkwijze volgens de voorgaande conclusie waarbij het basisvel nagenoeg transparant is voor zichtbaar licht, bij voorkeur voor licht met een golflengte tussen 300 nm en 1200 nm.
6. De werkwijze volgens om het even welke van de voorgaande conclusies 4 tot en met 5, waarbij het basisvel dat wordt verschaft in stap a) een gat omvat dat het uitvoeren van de eerste omkeerstap en de tweede omkeerstap mogelijk maakt, en waarbij de werkwijze voorts het afdekken van het gat omvat na het uitvoeren van de tweede omkeerstap.
7. De werkwijze volgens om het even welke van de voorgaande conclusies 4 tot en met 6, waarbij de werkwijze een bijkomende laminering omvat vóór stap c), waarbij de bijkomende lamineerstap het lamineren omvat van een deklaag op ten minste het uitwendige convexe oppervlak van de vervormde zonnegedeeltes zodanig dat de deklaag deel gaat uitmaken van het basisvel.
8. De werkwijze volgens om het even welke van de voorgaande conclusies waarbij de vervorming in stap b) ofwel het opblazen van het basisvel, ofwel het vervormen van het basisvel met een vervormer omvat, waarbij de vervormer bij voorkeur een opgeblazen element is.
9. De werkwijze volgens om het even welke van de voorgaande conclusies waarbij uitvinding de breedte van naast elkaar gelegen stroken afneemt van een breedste strook die zich het dichtst bij de axiale positie centraal tussen het eerste uiteinde en tweede uiteinde van het afgewerkte omhulsel bevindt, naar de strook die zich het dichtst bij het eerste of tweede uiteinde van het afgewerkte omhulsel bevindt.
10. De werkwijze volgens om het even welke van de voorgaande conclusies waarbij de stroken nagenoeg rechthoekige stroken zijn, gekromd rond een as loodrecht op het vlak van de strook, waarbij de kromming bij voorkeur toeneemt van een nagenoeg niet-gekromde strook die zich het dichtst bij de axiale positie centraal tussen het eerste uiteinde en tweede uiteinde van het afgewerkte omhulsel bevindt, naar de strook die zich het dichtst bij het eerste of tweede uiteinde van het afgewerkte omhulsel bevindt.
11.De werkwijze volgens om het even welke van de voorgaande conclusies waarbij de lengte van de stroken nagenoeg overeenkomt met de omtreklengte van de langwerpige vorm op de positie waar de strook gelamineerd is op het basisvel.
12. De werkwijze volgens om het even welke van de voorgaande conclusies 3 of 7 waarbij de deklaag nagenoeg transparant is voor zichtbaar licht, bij voorkeur voor licht met een golflengte tussen 300 nm en 1200 nm.
13. De werkwijze volgens om het even welke van de voorgaande conclusies 3 of 6 waarbij de bijkomende lamineerstap het afzetten van de deklaag omvat in een vloeibare fase.
14. De werkwijze volgens om het even welke van de voorgaande conclusies waarbij de zonnesectie een eerste sectie omvat die zich in de nabijheid van het eerste uiteinde bevindt en een tweede sectie die zich bij het tweede uiteinde bevindt, en waarbij de zonnesectie voorts een verbindingssectie omvat die de eerste sectie en de tweede sectie met elkaar verbindt.
15. De werkwijze volgens om het even welke van de voorgaande conclusies 1 - 14 waarbij de zonnesectie slechts één omvat van de eerste sectie die zich in de nabijheid van het eerste uiteinde bevindt of een tweede sectie die zich bij het tweede uiteinde bevindt.
16. De werkwijze volgens om het even welke van de voorgaande conclusies waarbij de zonnesectie ten minste 30%, bij voorkeur ten minste 40% van het omhulseloppervlak overdekt.
17. De werkwijze volgens om het even welke van de voorgaande conclusies waarbij de langwerpige vorm van het afgewerkte omhulsel een ellipsoïde is, bij voorkeur een sferoïde, met meer voorkeur een prolate sferoïde.
18. De werkwijze volgens om het even welke van de voorgaande conclusies waarbij de aerostaatballon een ballon is voor een niet-starre aerostaat.
19. Omhulsel voor een aerostaatballon, waarbij het omhulsel verkrijgbaar is door middel van de werkwijze volgens om het even welke van de voorgaande conclusies 1-18.
BE20215214A 2021-03-22 2021-03-22 Werkwijze voor het vervaardigen van een omhulsel voor een aerostaatballon BE1029223B1 (nl)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE20215214A BE1029223B1 (nl) 2021-03-22 2021-03-22 Werkwijze voor het vervaardigen van een omhulsel voor een aerostaatballon
PCT/EP2022/057434 WO2022200316A1 (en) 2021-03-22 2022-03-22 A method for manufacturing an envelope for an aerostat balloon

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE20215214A BE1029223B1 (nl) 2021-03-22 2021-03-22 Werkwijze voor het vervaardigen van een omhulsel voor een aerostaatballon

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BE1029223A1 true BE1029223A1 (nl) 2022-10-14
BE1029223B1 BE1029223B1 (nl) 2022-10-17

Family

ID=76098778

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE20215214A BE1029223B1 (nl) 2021-03-22 2021-03-22 Werkwijze voor het vervaardigen van een omhulsel voor een aerostaatballon

Country Status (2)

Country Link
BE (1) BE1029223B1 (nl)
WO (1) WO2022200316A1 (nl)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1055257A1 (en) 1997-12-19 2000-11-29 Sky Station International, Inc. Flexible sheet material with embedded solar cells for stratospheric vehicles and method of production

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8894002B2 (en) * 2010-07-20 2014-11-25 Lta Corporation System and method for solar-powered airship
HRP20100468A2 (hr) * 2010-08-27 2012-02-29 Hipersfera D.O.O. Autonoman stratosferski bespilotni zračni brod
US10279883B2 (en) * 2016-05-17 2019-05-07 General Atomics Systems and methods for lighter-than-air high altitude platforms
US11001379B2 (en) * 2016-10-17 2021-05-11 Robert Matthew Panas Airborne data farming
RU2747328C2 (ru) * 2016-10-24 2021-05-04 Се Са Дирижабль и способ его изготовления

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1055257A1 (en) 1997-12-19 2000-11-29 Sky Station International, Inc. Flexible sheet material with embedded solar cells for stratospheric vehicles and method of production

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022200316A1 (en) 2022-09-29
BE1029223B1 (nl) 2022-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3538986C2 (nl)
JP7445389B2 (ja) 単一シートの折り畳み式ソーラーアレイ
US6224016B1 (en) Integrated flexible solar cell material and method of production
US20190329871A1 (en) Apparatus and system for drag reduction
CN104736430A (zh) 打开的刚性翼板
FR2527164A1 (fr) Agencement a bord d'avions d'equipements de propulsion a helices
EP0893342A3 (en) Leading edge structure of aircraft airfoil and method of fabricating the same
US8104713B2 (en) Reinforced inflatable wings for fitment-constrained air vehicles
CN106324943A (zh) 一种空间相机柔性自展开遮光罩
BE1029223A1 (nl) Werkwijze voor het vervaardigen van een omhulsel voor een aerostaatballon
CN107585284A (zh) 装配有利用局部聚焦和双面太阳能电池的小型太阳能发电机的飞艇
US11485473B2 (en) Airfoil body
WO2008006835A1 (fr) Assemblage de préimprégnés pour la réalisation de structures, par exemple à déploiement par gonflage
CN110450951A (zh) 扑翼飞行器的机翼及扑翼飞行器
CN106762813A (zh) 一种风扇叶片
WO2011073448A2 (de) Membranbaukomponente
DE102011085120A1 (de) Hybridkollektor zur kombinierten Nutzung von Sonnenenergie durch Photovoltaik und Solarthermie
CN109236560A (zh) 一种气囊式风电叶片结构
EP0506521A1 (fr) Vitrage feuilleté chauffant
CN209324580U (zh) 一种气囊式风电叶片结构
EP0050697A1 (de) Konzentrierender Reflektor für Sonnenstrahlung mit geringem aerodynamischen Widerstand und hohem aerodynamischen Auftrieb
CN114347737A (zh) 一种可变形低阻飞行汽车的车身结构及汽车
CN109334971B (zh) 一种基于3d金属打印的直升机桨叶结构设计方法
CN109340068B (zh) 一种一体式大变形形状记忆合金驱动器及应用
DE102006005692A1 (de) Fahrzeugsonnenblende

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Effective date: 20221017