Túto solárnu rúru som vyrobil pre školský projekt, a tu sú moje výsledky a informácie o jeho výstavbe krok za krokom.

1. Čo je solárna rúra?


Solárna pec sa na rozdiel od klasickej pece ohrieva pomocou solárnej tepelnej energie. Solárne pece môžu byť použité na ohrev jedla, varenie alebo pasterizáciu nápojov. Existuje niekoľko typov solárnych pecí, ako napríklad: bežné solárne pece, solárne panely a parabolické solárne pece. Prvýkrát boli vynájdené v roku 1767 a dodnes sa používajú v častiach Afriky, Indie a Číny. Ďalej budem hovoriť o stavbe takejto pece vlastnými rukami, jej výhodách a nevýhodách.

2. Výhody solárnej pece

Solárna rúra má viditeľné výhody. Po prvé, neabsorbujú elektrinu. To vám môže ušetriť nejaké peniaze. Solárne pece je tiež možné použiť bez ohľadu na umiestnenie. Po druhé, takéto zariadenia nespôsobujú poškodenie životné prostredie, keďže nevyžadujú použitie elektrickej energie.

3. Obmedzenia a nevýhody

Hlavná nevýhoda solárna rúra– to znamená, že teplota vykurovania bude závisieť od konštrukcie a množstva slnečného žiarenia. Preto by ste ho nemali používať v zamračenom dni - teplota nedosiahne požadovanú úroveň. Navyše, počasie ovplyvňuje jeho prevádzku. Pri búrkach alebo snežení sa účinnosť používania solárnej pece výrazne zníži. A nakoniec najnepríjemnejší fakt je, že ak solárna rúra nie je správne postavená, môže sa rýchlo zlomiť, príp horšie ako to, spôsobiť popáleniny.

4. Výrobný proces

Aby som si vytvoril solárnu rúru, najprv som si prečítal pokyny online, aby som sa vyhol chybám.
Prvá vec, ktorú som urobil, bolo nastriekanie čiernej farby priťahujúcej teplo do bežnej krabice na prilákanie tepla a slnečnej energie. Potom som zobrala ďalšiu škatuľku, vystrihla z nej štyri rovnaké štvorce a nalepila na ňu reflexný papier (môžete použiť fóliu). Zostáva len prilepiť tieto panely na hornú časť hlavnej krabice.
Ďalej som nainštaloval solárnu rúru pomocou kovový stôl a položili do nej striebornú panvicu. Dal som tam aj teplomer bezpečný do rúry. Mierne som naklonil reflexné panely tak, aby najhorúcejšie miesto bolo v strede.
Teraz je čas uvariť miešané vajíčka. Na panvici som rozbila vajce a zatvorila vrchná časť rúra, pozostávajúca zo štyroch panelov. Rúru by ste mali tiež pevne prikryť potravinovou fóliou. Týmto spôsobom sa teplo vo vnútri boxu zachová a umožní vám variť jedlo.

5. Materiály

  • škótska.
  • Reflexné fólie (fólia).
  • Niekoľko kartónových krabíc.
  • Kovový podnos alebo panvica.
  • Kovový stôl.
  • Nádoba na sprej s čiernou farbou.
  • Potravinový film.
  • Teplomer.
  • Vajcia.
  • Nožnice.
  • Papiernický nôž.








7. Fotografie postupu vynálezu






8. Fotografie procesu varenia



9. Poďme si to zhrnúť.

O 12:15 som začal variť miešané vajíčka. Nevenoval som pozornosť teplote na teplomere, ale vonku bolo v tej chvíli asi 15 stupňov Celzia, bolo zamračené.
Umiestnil som solárnu rúru na slnko a uistil som sa, že tam smerujú aj reflexné panely.
O 15:31 bola teplota v rúre 65 stupňov Celzia a nestúpala vyššie, takže vajce nebolo úplne uvarené.
Na záver nemôžem povedať, že výsledok tohto projektu bol úspešný. Pokúsim sa trochu pozmeniť dizajn mojej rúry, napríklad potravinovú fóliu môžem nahradiť kusom obyčajné sklo alebo organické (plexisklo). Pretože Potravinová fólia môže na niektorých miestach vypadnúť. Okrem toho som si na svoj experiment vybral nie veľmi dobrý deň – kvôli mrakom nebolo priame slnečné svetlo.
Dúfam, že vám tento článok pomohol a ak potrebujete postaviť solárnu rúru, využijete moje tipy!

Už dávno si naši predkovia všimli, že v horúcom dusnom dni slnko zohreje všetko naokolo natoľko, že napríklad na kameňoch nebude špeciálna práca opražiť vajíčko. Keď ľudia takto skrotili Slnko, išli ďalej a vynašli solárna rúra, ktorá sa stala oveľa efektívnejšou a funkčnejšou ako horúce kamene. Solárna rúra už dávno používajú ľudia na varenie v rovníkových krajinách s horúcim podnebím a môžeme povedať, že ak tam cestujete, môže sa vám takýto sporák hodiť.

Solárne pece môže mať najviac iný druh. Dodávajú sa v rôznych veľkostiach – malé pece vo forme škatúľ alebo škatúľ a pece veľkosti skriniek alebo veľkých jednotiek s doplnkový systémšošovky, ktoré sa koncentrujú slnečné lúče.

Jednoduchá domáca solárna rúra

Napriek rôznorodosti solárnych pecí fungujú všetky rovnako – varia alebo ohrievajú jedlo. A k tomu prispieva aj slnko. Najviac jednoduchá možnosť Solárna rúra je obyčajná krabica. Vnútro takejto krabičky je pokryté fóliou, aby odrážala slnečné lúče. V škatuli je umiestnený čierny kastról, ktorý absorbuje energiu odrazenú fóliou a priame slnečné svetlo. Solárny sporák je krytý sklenené veko. Cez ňu prenikajú lúče do konštrukcie a pomocou izolácie sa tam udržia. Okraje veka škatule sú nasmerované tak, aby odrážali čo najviac slnečného svetla na panvicu. Pre takýto projekt je lepšie vyrobiť kachle z kovu.

Aby rúra varila jedlo efektívne, oplatí sa vyberať jedlá v čiernych tónoch. V opačnom prípade sa všetko teplo odrazí od svetlých stien riadu. Pec bude zhromažďovať viac tepla, ak je jej telo pokryté izoláciou. Pri zohľadnení všetkých pravidiel môžete navrhnúť kachle, ktoré sa zahrejú až na deväťdesiat stupňov. A to úplne stačí na varenie. Samozrejme, na takomto zariadení by ste nemali variť zložité jedlo, ale môžete ľahko rozmraziť alebo zohriať čokoľvek.

Dizajn domácej solárnej pece

Ďalší dizajn pre solárny sporák, ktorý sa dá ľahko vyrobiť aj zo zvyškov pôdy.

Vystrihneme podľa vzoru z akejkoľvek škatule vhodnej veľkosti. Postačí krabička spod mikrovlnky alebo malý televízor. Výslednú štruktúru zakryte fóliou. Ak v extrémnych podmienkach S fóliou budú ťažkosti, použite iné predmety, ktoré odrážajú slnečné lúče. Ďalej sa z odpadu vyrobí stojan na panvicu alebo inú nádobu na jedlo. Nádoba alebo panvica by mala byť čierna. Umiestnite panvicu do priehľadnej plastový sáčok, ktoré pevne zviažeme. Udrží panvicu teplú. Tento varič je veľmi ľahký a dá sa ľahko prenášať.

Nepochybnou výhodou solárnych pecí je ich kompaktnosť. Inštaláciou takejto kachle na slnku môžete ohriať niekoľko nádob naraz. A zo všetkej energie to bude trvať len slnečné teplo. Okrem toho sa kachle nemusia nevyhnutne zahrievať pod priamym slnečným žiarením, niekedy stačí rozptýlené svetlo.

Nevýhodou solárnej rúry je, že nie je možné ohriať jedlo, keď slnko zapadne. A počas dňa sa akékoľvek jedlo bude variť dlho - niekoľko hodín. Ak ste amatér vyprážané jedlá, potom solárna rúra nie je pre vás. V našich zemepisných šírkach, samozrejme, solárna rúra nebude fungovať každý deň. :-)

Solárne kachle môžu mať aj výkonnejší vykurovací systém. K tomu dochádza pri použití zrkadiel alebo iných zariadení, ako sú šošovky, ktoré sústreďujú slnečné lúče. Okrem toho je teplota v takýchto peciach taká vysoká, že môžete dokonca piecť koláče a voda ľahko vrie.

Solárne pece sú lacné a ľahko sa vyrábajú. Skladajú sa z priestrannej, dobre izolovanej skrinky, vystlanej materiálom odrážajúcim svetlo (napríklad fóliou), pokrytej sklom a opatrenej vonkajším reflektorom. Čierna panvica slúži ako absorbér, zahrieva sa rýchlejšie ako bežná hliníková resp z nehrdzavejúcej ocele. Solárne pece možno použiť na dezinfekciu vody privedením do varu. Aj keď to nezdvihnete, ale otvoríte veko panvice vodou, je lepšie, ak je panvica vo vnútri tiež čierna. Samotné slnečné lúče sú schopné zabíjať mikroorganizmy, no kvalita takejto dezinfekcie je horšia ako varenie.

Tepelný výkon solárnej pece

Tepelný výkon Solárna pec je určená množstvom slnečného žiarenia, pracovnou absorpčnou plochou pece (zvyčajne medzi 0,25 m2 a 2 m2) a jej tepelnou účinnosťou (zvyčajne 20-50%). Tabuľka porovnáva typické hodnoty plochy, účinnosti a výkonu pre skriňovú rúru a reflektorovú rúru.

Reflexné pece majú spravidla oveľa väčšie pracovná plocha než tie krabicové. Preto sú oveľa výkonnejšie a dajú sa použiť na varenie viac vody, pripraviť viac jedla alebo spracovať porovnateľné množstvá za kratší čas. Ale ich tepelná účinnosť je nižšia, pretože Riad pod vplyvom atmosféry vychladne.

Okolo obeda, kedy celkové slnečné žiarenie dosiahne 1000 W/m2, môžete počítať s tepelným výkonom 50-350 W v závislosti od typu a veľkosti kachlí. Množstvo žiarenia ráno a počas dňa je prirodzene nižšie a nemôže byť plne kompenzované systémom sledovania slnka.

Pre porovnanie: spálením 1 kg suchého dreva sa vyprodukuje približne 5000 W, vynásobený tepelnou účinnosťou kachlí (15% pri primitívnom krbe a 25-30% pri vylepšenom). kuchynský sporák používané v rozvojových krajinách). Tepelný výkon, ktorý skutočne dosiahne riad, je teda 750-1500 W.

Množstvo slnečného žiarenia prudko klesá, keď je zamračené a v období dažďov.

V podmienkach nedostatku priameho žiarenia je solárna rúra nevhodná na čokoľvek iné ako na udržiavanie vareného jedla v teple – aj to však môže byť veľmi dôležité. Slabou stránkou solárnych pecí (bez ohľadu na ich typ) je, že počas zamračených a daždivých dní (2-4 mesiace v roku pre väčšinu rozvojových krajín) sa jedlo musí variť pomocou konvenčné prostriedky: na drevo, plynový alebo petrolejový horák. Ale stále je to výrazne menej ako šesť mesiacov!

Táto solárna rúra je vyrobená z materiálov, ktoré sú ľahko dostupné bez toho, aby boli príliš drahé. Väčšina použitých materiálov boli recyklované materiály. Používame ho v Maďarsku, v letný čas, počas slnečných a suchých dní. Teplota vzduchu je zvyčajne 30-35 stupňov Celzia, ale niektoré jedlá dokáže variť aj pri vyšších teplotách. nízke teploty. Pokiaľ je vonku slnečno!

Toto nie je prvá solárna rúra, ktorú sme postavili. Prvý bol vyrobený zo stavebného kartónu a používali sme ho asi štyri sezóny. Fungoval takmer rovnako dobre ako tento, ale ten súčasný je o niečo spoľahlivejší a ľahšie sa používa. Nemám žiadne obrázky dizajnu tohto sporáka, ale myslím, že to nie je dôležité. Vysvetlím, ako to postaviť a aké materiály som použil, ale verím, že sa to dá rôzne varianty návrhy a poviem, čo si myslím, že je dôležité, aby táto vec fungovala.

Počas horúceho slnečného dňa môže teplota v tejto rúre dosiahnuť 120 stupňov Celzia. Rúru sme používali na varenie mnohých jedál, ako sú cestoviny, ryža, omáčka na cestoviny, polievka, klobása, kuracie mäso, zelenina, plnka, muffiny a ďalšie. Je to výhodné, pretože varenie jedla týmto spôsobom nevyžaduje veľa úsilia. A ešte dôležitejšie je, samozrejme, to, že je skvelé variť jedlo iba pomocou čistej slnečnej energie!

Upozorňujeme, že niektoré obrázky v tomto návode pochádzajú z kartónovej verzie. Nemám veľa obrázkov vylepšenej verzie a stará verzia demonštruje princípy rovnako dobre ako nová.

Krok 1: Tepelnoizolačný box.

Jeden z najdôležitejšie časti, nevyhnutná pre stavbu tohto sporáka (ak nie najdôležitejšia) je krabica s dobrou tepelnou izoláciou. Nemusí mať vrchnák (hore). V našom prípade sme použili penový box, ktorý sa predtým používal na prepravu suchého ľadu a ukázal sa ako veľmi vhodný. Môžete samozrejme použiť inú penovú škatuľu, ak ju nájdete, ale ak nie, môžete si kúpiť penu alebo iný podobný materiál v miestnom železiarstve a vyrobiť si z nej krabicu. Myslím si, že je dôležité, aby krabica nebola príliš vysoká, pretože bude ťažké odrážať slnečné lúče tak, aby sa dostali na dno vášho riadu.

Krok 2: Vonkajšia krabica.

Penová krabica nemusí byť veľmi odolná, preto je rozumné ju uzavrieť do obalu. Pre neho sme použili drevotrieskové dosky, ktorý zostal po stavbe (neviem, ako sa tomu hovorí v angličtine, pravdepodobne nejaké „drevo“, naše dosky boli celkom vodotesné) a postavili celkom krásnu a odolnú budovu. Dokonca som ho dodal aj s rúčkami zo starého kuchynská skrinka aby sa uľahčilo presúvanie celej rúry. Naša je zvyčajne stacionárna, ale môžete zvážiť pridanie kolies.


Krok 3: Sklenený kryt izolačného boxu.

Na zakrytie izolačného boxu budete potrebovať niečo, čo prepustí svetlo. Predpokladám, že postačí akýkoľvek čistý tanier. V mojom prípade rám na plagát fungoval s penovou krabičkou naozaj dobre. Nemusí byť ani k ničomu pripevnený, stačí ho položiť na vrch.


Krok 4: Ventily.

Na dosiahnutie odrazu slnečných lúčov do boxu potrebujete ventily. Najdôležitejšia z nich je zadná. Bočné nie sú také dôležité, ale verím, že sú užitočné na zabránenie konvekčným tepelným stratám z rúry. Veľkosť bočných chlopní nie je veľmi dôležitá. V mojom prípade je to také, že sa presne stretávajú na vrchu krabice, keď je zatvorená. To je dosť veľa. Po zatvorení sa každá bočná chlopňa zatvorí do polovice, ako je vidieť na obrázkoch v kroku 3.

Budete tiež potrebovať niečo, čo bude fungovať ako záves. Vzal som gumenú hadičku a pozdĺžne som ju rozrezal a potom som ju pripevnil k telu a ventilu, ako vidíte na obrázku. Funguje to celkom dobre, ale samozrejme existujú aj iné spôsoby, ako to urobiť. Ďalej budete potrebovať niečo, čo bude držať ventily pod pravý uhol. Našiel som niekoľko zariadení, ktoré držia otvorené okná, a namontoval som ich na teleso a zadny ventil, ako vidno aj na obrazku. Fungujú skvele a som rád, že som na túto úlohu nemusel nič iné kupovať. Bočné klapky jednoducho dosadnú na boky zadnej klapky.

Krok 5: Reflexný materiál.

Drevo samo o sebe neodráža slnečné lúče dostatočne, preto budete musieť chlopne zakryť reflexným materiálom. Len som ich zakryl alobal, a funguje to skvele. Uistite sa, že máte pred sebou lesklý povrch. Hliníková fólia má tendenciu sa pri dotyku ľahko roztrhnúť, toto riziko možno znížiť použitím hrubšej fólie alebo niečoho úplne iného. Mám striebornú pásku, ktorá bola použitá pod laminovaná podlaha(pre zaistenie tepelnej izolácie), a nalepil som to všade tam, kde bola fólia poškodená a aj nalepiť rôzne listy fóliu, keďže rolky neboli dostatočne široké, aby pokryli celý ventil naraz.

Ďalej som vnútro krabice oblepil reflexnou tepelnou izoláciou, ktorá sa bežne používa za radiátormi kúrenia. To by malo zabrániť roztaveniu penového boxu, ku ktorému môže dôjsť v dôsledku sálavého tepla z vášho riadu. To však samo o sebe nestačí, preto odporúčam dať medzi dno a misku niečo iné, čo je tiež užitočné, ak nemáte povlak, ako som použil ja. Takýmto trikom môže byť napríklad kus sadrokartónu zabalený v hliníkovej fólii.

Teraz sa uistite, že ste zadnú klapku nastavili tak, aby odrazené svetlo dopadalo na váš hrniec, panvicu alebo čokoľvek, čo chcete zohriať.


Krok 6: Čierne hrnce a panvice

Aby riad, v ktorom varíte, absorboval čo najviac tepla z rúry, uistite sa, že je čierny. Máme aj veľkú čiernu panvicu, s ktorou sa skvele pracuje a kovovú panvicu, do ktorej sa zmestí 12 košíčkov.

Naozaj, len sa uistite, že je riad čierny a použite trojnožku, aby ste sa nedotkli teplé jedlá so spodnou časťou rúry.


Krok 7: Varenie.

Teraz je čas niečo uvariť. Ako už bolo povedané, v tejto rúre môžete variť veľa vecí, stačí začať a experimentovať, je to vlastne zábava.

Len pre pár príkladov – v tejto rúre varíme cestoviny a ryžu. Môžete to urobiť aj neskôr počas dňa a nebude to trvať dlhšie ako počas najväčšej horúčavy dňa. A aj keď to bude trvať trochu dlhšie, nemusíte stáť pri sporáku - neutečie ani nevykypí. Zistili sme, že hnedá ryža sa v tejto rúre ťažko varí, pretože vonkajší obal nezmäkol tak, ako by mal. Mäso sa v našej rúre krásne upečie, rovnako ako mnohé omáčky, ktoré si môžete pripraviť. Zelenina je tiež dobre uvarená.

Používali sme ho aj na pečenie cupcakov. Pri tomto type práce je dôležité začať skoro, aby boli v rúre už v najteplejšom čase – zvyčajne medzi 13 a 15 hodinami, podľa toho, kde bývate. Košíčky vyžadujú vysoká teplota na pečenie.

Takže všetko, čo musíte urobiť, aby ste mohli variť, je každú polhodinu trochu pootočiť solárnu rúru, aby zostala nasmerovaná na slnko. Možno sa vám dokonca podarí vytvoriť systém, ktorý automaticky natočí rúru, aby nasledovala slnko... Nepokúšajte sa miešať alebo otáčať jedlo znova a znova a neodstraňujte sklo príliš často, inak stratiť teplo. Dajte jej konečne čas. Varenie nebude trvať príliš dlho, hoci nepôjde tak rýchlo ako na bežnom sporáku. Dobrá vec na tom je, že nemusíte robiť veľa - len nezabudnite vybrať jedlo včas.








Krok 8: Záverečné poznámky.

Takže teraz viete, čo som potreboval na vytvorenie tejto solárnej pece. Môže byť, samozrejme, väčšia alebo jednoduchšia. Ako bolo uvedené vyššie, moja prvá verzia bola jednoduchá kartónová krabica, z ktorého som odrezal jeden vrchnák a zvyšok prikryl alobalom. Vo vnútri bola umiestnená penová škatuľka vhodnej veľkosti a navrchu mala rám so skleneným vekom. Ventily boli držané vertikálne pomocou tyčí. Túto verziu môžete vidieť na niekoľkých obrázkoch. Stačí sa pozrieť na to, čo sa dá urobiť bez použitia príliš veľa nových materiálov, na rozdiel od základnej myšlienky spoľahlivosti.

15. marca 2014

Podobných stavieb je na svete skutočne niekoľko. Začnime Solar Furnace vo Francúzsku, teda z Francúzska.

Solárna pec vo Francúzsku je navrhnutá tak, aby vytvárala a koncentrovala vysoké teploty potrebné pre rôzne procesy.

A to tak, že slnečné lúče zachytíte a ich energiu sústredíte na jedno miesto. Konštrukcia je pokrytá zakrivenými zrkadlami, ich vyžarovanie je také veľké, že je nemožné sa na ne pozerať, až bolesť v očiach. V roku 1970 bola táto budova postavená ako naj vhodné miesto Vybrali sa východné Pyreneje. A dodnes je pec stále najväčšou na svete.

Fotografia 2.

Pole zrkadiel má priradené funkcie parabolického reflektora a vysokého teplotný režim na samom ohnisku môže dosiahnuť až 3500 stupňov. Okrem toho môžete regulovať teplotu zmenou uhla zrkadiel.

Solárna rúra pomocou napr prírodný zdroj Ako slnečné svetlo, sa považuje za nevyhnutnú metódu na získanie vysokých teplôt. A tie sa zase používajú na rôzne procesy. Na výrobu vodíka je teda potrebná teplota 1400 stupňov. Testovacie režimy pre materiály vykonávané vo vysokoteplotných podmienkach zahŕňajú teplotu 2500 stupňov. Takto sa testujú kozmické lode a jadrové reaktory.

Fotka 3.

Solárna rúra teda nie je len úžasná budova, ale aj životne dôležitá a efektívna, pričom sa považuje za ekologický a relatívne lacný spôsob dosiahnutia vysokých teplôt.

Zrkadlové pole funguje ako parabolický reflektor. Svetlo je sústredené do jedného stredu. A teplota tam môže dosiahnuť teploty, pri ktorých sa dá oceľ roztaviť.

Teplota sa však dá nastaviť inštaláciou zrkadiel v rôznych uhloch.

Na výrobu vodíka sa využívajú napríklad teploty okolo 1400 stupňov. Teplota 2500 stupňov – na testovanie materiálov v extrémnych podmienkach. Takto sa napríklad kontrolujú jadrové reaktory a kozmické lode. Ale na výrobu nanomateriálov sa používajú teploty do 3500 stupňov.

Solárna rúra je lacný, efektívny a ekologický spôsob dosiahnutia vysokých teplôt.

Fotografia 5.

Na juhozápade Francúzska sa darí hroznu a dozrievajú všetky druhy ovocia – je horúco! Okrem iného tu svieti slnko takmer 300 dní v roku a čo do počtu jasných dní sú tieto miesta druhé snáď len po Azúrovom pobreží. Ak charakterizujeme údolie pri Odeyo z hľadiska fyziky, potom je tu výkon svetelného žiarenia 800 wattov na 1 meter štvorcový. Osem výkonných žiaroviek. Málo? Stačí, aby sa kúsok čadiča rozšíril do kaluže!

Fotografia 6.

- Solárna rúra v Odeyo má kapacitu 1 megawatt a na to potrebuje takmer 3 000 metrov zrkadlového povrchu,- hovorí Serge Chauvin, kurátor miestneho múzea solárnej energie. - Navyše je potrebné zhromaždiť svetlo z takej veľkej plochy do ohniska s priemerom taniera.

Fotka 7.

Proti parabolické zrkadlo boli nainštalované heliostaty - špeciálne zrkadlové dosky. Je ich 63 so 180 sekciami. Každý heliostat má svoj vlastný „bod zodpovednosti“ - sektor paraboly, na ktorý sa odráža zhromaždené svetlo. Už na konkávnom zrkadle sa slnečné lúče zhromažďujú v ohnisku - tej istej rúre. V závislosti od intenzity žiarenia (čítaj: jasnosť oblohy, dennej doby a ročného obdobia) možno dosiahnuť veľmi rozdielne teploty. Teoreticky - až 3800 stupňov Celzia, v skutočnosti sa ukázalo až 3600.

Fotografia 8.

- Spolu s pohybom slnka sa po oblohe pohybujú aj heliostaty,- Serge Chauvin začína svoje turné. - Každý má vzadu motor a spoločne sú ovládané centrálne. Nie je potrebné ich inštalovať v ideálnej polohe - v závislosti od úloh laboratória sa stupeň v ohnisku môže meniť.

Fotografia 9.

Solárna pec v Odeyo sa začala stavať začiatkom 60. rokov a do prevádzky bola uvedená už v 70. rokoch. Na dlhú dobu zostala jediná svojho druhu na planéte, no v roku 1987 bola neďaleko Taškentu postavená jej kópia. Serge Chauvin sa usmieva: "Áno, áno, presne kópia."

Sovietsky sporák, mimochodom, zostáva tiež funkčný. Nerobia sa na ňom však len pokusy, ale aj niektoré praktické úlohy. Je pravda, že umiestnenie pece neumožňuje dosiahnuť rovnako vysoké teploty ako vo Francúzsku - v ústrednom bode sa uzbeckým vedcom podarilo získať menej ako 3 000 stupňov.

Parabolické zrkadlo sa skladá z 9000 dosiek - faziet. Každý je leštený, potiahnutý hliníkom a mierne konkávny pre lepšie zaostrenie. Po postavení budovy pece boli všetky úkosy inštalované a kalibrované ručne - to trvalo tri roky!

Serge Chauvin nás vedie na miesto neďaleko budovy pece. Spolu s nami - skupinou turistov, ktorí pricestovali do Odeya autobusom - prúd milovníkov vedeckej exotiky nevysychá. Kurátor múzea sa rozhodol demonštrovať skrytý potenciál slnečnej energie.

- Madame a Monsieur, vaša pozornosť!- Hoci Serge vyzerá skôr ako vedec, vyzerá skôr ako herec. - Svetlo vyžarované našou hviezdou umožňuje materiálom okamžité zahriatie, zapálenie a roztavenie.

Fotografia 10.

Fotografia 4.

Zamestnanec solárnej pece zdvihne obyčajný konár a umiestni ho do veľkej nádoby zo zrkadlového skla. vnútorný povrch. Serge Chauvinovi trvá niekoľko sekúnd, kým nájde bod zaostrenia, a palica okamžite vzbĺkne. Zázraky!

Zatiaľ čo francúzski starí rodičia ooh a ááá, pracovník múzea sa presunie k voľne stojacemu heliostatu a posunie ho len natoľko, aby odrazené lúče dopadli na menšiu kópiu parabolického zrkadla nainštalovaného práve tam. Toto je ďalší vizuálny experiment ukazujúci schopnosti slnka.

- Pani a pán, teraz roztavíme kov!

Serge Chauvin umiestni kus železa do držiaka, pohne zverákom pri hľadaní ohniska a keď ho nájde, vzdiali sa na krátku vzdialenosť.

Slnko rýchlo robí svoju prácu.

Kus železa sa okamžite zahreje, začne dymiť a dokonca iskrí a podľahne horúcim lúčom. Len za 10-15 sekúnd sa cez ňu vypáli diera veľkosti 10-eurovej mince.

- Voila!- raduje sa Serge.

Kým sa vraciame do budovy múzea, a francúzskych turistov Sedíme v kinosále, aby sme si pozreli vedecký film o prevádzke solárnej pece a laboratória, správca nám rozpráva zaujímavosti.

- Najčastejšie sa ľudia pýtajú, prečo je to všetko potrebné,- Serge Chauvin rozhodí rukami. - Z vedeckého hľadiska boli možnosti slnečnej energie skúmané a aplikované tam, kde to bolo možné, v každodennom živote. Existujú však úlohy, ktoré vzhľadom na ich rozsah a zložitosť vykonávania vyžadujú inštalácie podobné tejto. Ako môžeme napríklad simulovať vplyv slnka na obklad? vesmírna loď? Alebo zahrievanie zostupovej kapsuly vracajúcej sa z obežnej dráhy na Zem?

V špeciálnej žiaruvzdornej nádobe inštalovanej v ohnisku solárnej pece je možné znovu vytvoriť také, bez preháňania, nadpozemské podmienky. Počítalo sa napríklad s tým, že obkladový prvok musí odolať teplotám 2500 stupňov Celzia – a to sa dá experimentálne overiť u nás v Odeiu.

Správca nás vedie po múzeu, kde sú nainštalované rôzne exponáty – účastníci početných experimentov realizovaných v peci. Karbónový brzdový kotúč upúta našu pozornosť...

- Oh, táto vec je z kolesa auta Formuly 1,- Serge prikývne. - Jeho zahrievanie je za určitých podmienok porovnateľné s tým, čo vieme reprodukovať v laboratóriu.

Ako bolo uvedené vyššie, teplotu v ohnisku je možné regulovať pomocou heliostatov. V závislosti od vykonaných experimentov sa pohybuje od 1400 do 3500 stupňov. Spodná hranica je potrebná na výrobu vodíka v laboratóriu, rozsah od 2200 do 3000 je na testovanie rôzne materiály v extrémnych tepelných podmienkach. Napokon nad 3000 je oblasť práce s nanomateriálmi, keramikou a tvorbou nových materiálov.

- Rúra v Odeyo nevykonáva praktické úlohy,- pokračuje Serge Chauvin. - Na rozdiel od našich uzbeckých kolegov nie sme odkázaní sami na seba ekonomická aktivita a zaoberáme sa výlučne vedou. Medzi našich zákazníkov patria nielen vedci, ale aj rôzne rezorty, napríklad obrana.

Zastavíme sa pri keramickej kapsule, ktorá sa ukáže ako trup lode s dronmi.

- Ministerstvo vojny postavilo solárnu pec menšieho priemeru pre vlastné praktické potreby tu, v údolí pri Odeyo,- hovorí Serge. - Je to vidieť z niektorých úsekov horskej cesty. Ale pre vedeckých experimentov stále nás kontaktujú.

Domovník vysvetľuje výhody slnečnej energie oproti akejkoľvek inej energii pri vykonávaní vedeckých úloh.

- Po prvé, slnko svieti zadarmo,- ohýba prsty. - Po druhé, horský vzduch uľahčuje experimenty v „čistej“ forme – bez nečistôt. Po tretie, slnečné svetlo umožňuje ohrievanie materiálov oveľa rýchlejšie ako ktorákoľvek iná inštalácia - pre niektoré experimenty je to mimoriadne dôležité.

Je zvláštne, že kachle môžu fungovať prakticky po celý rok. Podľa Serge Chauvina je optimálnym mesiacom na vykonávanie experimentov apríl.

- Ale ak treba, slnko roztopí kus kovu pre turistov aj v januári,- usmeje sa domovník. - Hlavná vec je, že obloha je jasná a bez mrakov.

Jednou z nepopierateľných výhod samotnej existencie tohto unikátneho laboratória je jeho úplná otvorenosť pre turistov. Ročne sem zavíta až 80-tisíc ľudí, čo robí pre popularizáciu vedy medzi dospelými a deťmi oveľa viac ako škola či univerzita.

Font-Romeu-Odeillot je typické pastierske francúzske mesto. Jeho hlavným rozdielom od tisícov rovnakých je koexistencia tajomstva každodenného života a vedy. Na pozadí 54-metrovej zrkadlovej paraboly stoja horské dojnice. A neustále horúce slnko.

Fotografia 11.

Fotografia 12.

Fotografia 13.

Fotografia 14.

Teraz prejdime k ďalšej budove.

Štyridsaťpäť kilometrov od Taškentu, v okrese Parkent, na úpätí Tien Shan v nadmorskej výške 1050 metrov nad morom, sa nachádza unikátna stavba - takzvaná Veľká solárna pec (BSP) s kapacitou jedného tisíc kilowattov. Nachádza sa na území Ústavu materiálových vied NPO „Fyzika-Slnko“ Akadémie vied Uzbeckej republiky. Na svete sú len dve takéto pece, druhá je vo Francúzsku.

BSP bol uvedený do prevádzky za Sovietskeho zväzu v roku 1987,“ hovorí Mirzasultan Mamatkasymov, vedecký tajomník Ústavu materiálových vied NPO Physics-Sun, kandidát technických vied. — Na zachovanie tohto unikátneho objektu sú vyčlenené finančné prostriedky zo štátneho rozpočtu Dostatočné finančné prostriedky. Sídlia tu dve laboratóriá ústavu, štyri sú v Taškente, kde sa nachádza hlavná vedecká základňa, kde sa študuje chemické a fyzikálne vlastnosti nové materiály. Vykonávame proces ich syntézy. Experimentujeme s týmito materiálmi pozorovaním procesu tavenia pri rôznych teplotách.

BSP je komplexný opticko-mechanický komplex s automatické systémy zvládanie. Komplex pozostáva z poľa heliostatu umiestneného na úbočí hory, ktoré smeruje slnečné lúče do paraboloidného koncentrátora, ktorým je obrovské konkávne zrkadlo. V ohnisku tohto zrkadla vzniká najvyššia teplota – 3000 stupňov Celzia!

Fotografia 15.

Pole heliostatu pozostáva zo šesťdesiatich dvoch heliostatov usporiadaných do šachovnicového vzoru. Oni poskytujú zrkadlový povrch koncentrátor so svetelným tokom v režime nepretržitého sledovania Slnka počas celého dňa. Každý heliostat s rozmermi sedem a pol krát šesť a pol metra pozostáva zo 195 plochých zrkadlových prvkov nazývaných "fazety". Odrazová plocha poľa heliostatu je 3022 metrov štvorcových.

Koncentrátor, na ktorý heliostaty smerujú slnečné lúče, je kyklopská stavba vysoká štyridsaťpäť metrov a široká päťdesiatštyri metrov.

Fotografia 16.

Treba si uvedomiť, že výhodou solárnych pecí oproti iným typom pecí je okamžité dosiahnutie vysokých teplôt, umožňujúce čisté materiály bez nečistôt (aj vďaka čistote horského vzduchu). Používajú sa v ropnom a plynárenskom, textilnom a mnohých ďalších odvetviach.

Zrkadlá majú určitú životnosť a skôr či neskôr zlyhajú. V našich dielňach vyrábame nové zrkadlá, ktoré inštalujeme ako náhradu za staré. Len v koncentrátore ich je 10 700, v heliostatoch 12 090. Proces výroby zrkadiel prebieha vo vákuových inštaláciách, kde sa hliník nastrieka na povrch použitých zrkadiel.

Fotografia 17.

Fergana.Ru:- Ako riešite problém zháňania špecialistov, keďže po rozpade Únie nastal ich odliv do zahraničia?

Mirzasultan Mamatkasymov:- V čase spustenia inštalácie v roku 1987 tu pracovali špecialisti z Ruska a Ukrajiny a školili našich ľudí. Vďaka našim skúsenostiam máme teraz možnosť sami vychovať špecialistov v tejto oblasti. Mladí k nám prichádzajú z Fyzikálnej fakulty Národnej univerzity Uzbekistanu. Sám tu po skončení vysokej školy od roku 1991 pôsobím.

Fergana.Ru:- Keď sa na to pozrieš grandiózna budova, až prelamované kovové konštrukcie, akoby sa vznášali vo vzduchu a zároveň podopierali „brnenie“ koncentrátora, prichádzajú na myseľ snímky sci-fi filmov...

Mirzasultan Mamatkasymov:- No, za môjho života sa tu nikto nepokúsil nakrútiť sci-fi pomocou týchto jedinečných „scenérií“. Pravda, uzbecké popové hviezdy prišli natočiť svoje videá.

Fotografia 18.

Mirzasultan Mamatkasymov:- Dnes budeme taviť brikety lisované z práškového oxidu hlinitého, ktorého teplota topenia je 2500 stupňov Celzia. Počas procesu tavenia materiál steká po naklonenej rovine a odkvapkáva do špeciálnej misky, kde sa tvoria granuly. Posielajú sa do keramickej dielne v blízkosti BSP, kde sa drvia a používajú na výrobu rôznych keramické výrobky, od malých vodičov nití pre textilný priemysel až po duté keramické gule, ktoré vyzerajú ako biliardové gule. Guľôčky sa používajú v ropnom a plynárenskom priemysle ako plaváky. Zároveň sa o 15 – 20 percent zníži odparovanie z povrchu ropných produktov skladovaných vo veľkých kontajneroch v ropných skladoch. pozadu posledné roky Týchto plavákov sme vyrobili asi šesťstotisíc.

Fotografia 19.

Vyrábame izolátory a ďalšie produkty pre elektrotechnický priemysel. Vyznačujú sa zvýšenou odolnosťou proti opotrebovaniu a pevnosťou. Okrem oxidu hlinitého používame aj žiaruvzdornejší materiál – oxid zirkoničitý s teplotou topenia 2700 stupňov Celzia.

Proces tavenia je monitorovaný takzvaným „systémom technického videnia“, ktorý je vybavený dvoma špeciálnymi televíznymi kamerami. Jeden z nich priamo prenáša obraz na samostatný monitor, druhý do počítača. Systém vám umožňuje sledovať proces tavenia a vykonávať rôzne merania.

Fotografia 20.

Treba dodať, že BSP sa používa aj ako univerzálny astrofyzikálny prístroj, otvárajúci možnosť štúdia hviezdnej oblohy v noci.

Okrem vyššie uvedených prác ústav venuje veľkú pozornosť výrobe zdravotníckej techniky na báze funkčnej keramiky (sterilizátorov), brúsne nástroje, sušičky a mnoho ďalšieho. Takéto vybavenie bolo úspešne zavedené do zdravotníckych zariadení v našej republike, ako aj do podobných zariadení v Malajzii, Nemecku, Gruzínsku a Rusku.

Zároveň sa v ústave vyvíjali solárne inštalácie slaby prud. Napríklad vedci inštitútu vytvorili solárne pece s kapacitou jeden a pol kilowattu, ktoré boli inštalované na území Tabbinského inštitútu metalurgie (Egypt) a v Medzinárodnom metalurgickom centre v Hyderabad (India).

Fotografia 21.

Fotografia 22.

Fotografia 23.

Fotografia 24.

Fotografia 25.

Fotografia 26.

Fotografia 27.

Fotografia 28.

Fotografia 29.

Fotografia 30.

Fotografia 31.

Fotografia 32.

Fotografia 33.

Fotografia 34.

Fotografia 35.

Fotografia 36.

Fotografia 37.

Fotografia 38.

Fotografia 39.

Fotografia 40.

Fotografia 41.

Fotografia 42.

zdrojov

http://englishrussia.com/2012/01/25/the-solar-furnace-of-uzbekistan/3/

http://www.epochtimes.ru/content/view/77005/69/

http://victorprofessor.livejournal.com/profile

http://loveopium.ru/rekordy-i-rejtingi/solnechnaya-pech.html

http://tech.onliner.by/2012/07/09/reportage

http://www.fergananews.com/article.php?id=4570

A tu je viac k tejto téme . Samozrejme, pamätajme aj všeobecne na . Ach áno, ale vieš Pôvodný článok je na webe InfoGlaz.rf Odkaz na článok, z ktorého bola vytvorená táto kópia -

Leto už prišlo a už čoskoro bude jasné slnko páliť zo všetkých síl! Je čas pripomenúť si vedu a použitie solárna energia pre tvoje dobro. Jednou z takýchto aplikácií je solárna kuchyňa.

Mnohé rozvojové krajiny varia kašu bez ohňa už stovky rokov: prvú známu solárnu rúru vyrobil Švajčiar Horace de Saussure už v roku 1767 (asi pred 250 rokmi)! [nie je ona na obrázku]

To je mJe možné variť jedlo bez spaľovania paliva a bez elektrická energia, ale s použitím iba slnečného žiarenia.

K tomu je potrebné sústrediť slnečné lúče, t.j. spojiť ich všetky do jedného bodu, čím sa ich účinok mnohonásobne zvýši. Túto úlohu plnia takzvané optické koncentrátory, ktoré sú konkávnym zrkadlovým povrchom.

V tomto článku si povieme o dvoch dizajnoch solárnych pecí vyrobených z ľahko dostupných materiálov, a to kartónu a hliníkovej potravinárskej fólie.

V podstate sa vo svete pri používaní takýchto štruktúr kladie hlavný dôraz na varenie alebo dezinfekciu vody bez použitia ohňa. Teraz sa solárne kuchyne používajú od horúcich púští Afriky až po lesy Kanady.V Bieloruskej republike môžu takéto kuchyne skutočne fungovať asi 5-6 mesiacov v roku (pokiaľ svieti slnko).

Model 1. Solárna kuchyňa „parabolická doska“

Tento dizajn je konvenčné konkávne zrkadlo, ktoré zbiera lúče v jeho ohnisku. Vôbec nie je potrebné dosiahnuť ideálnu geometriu takéhoto zrkadla, pretože v ohnisku je zvyčajne umiestnená veľmi veľká panvica.

Zvláštnosťou takýchto kuchýň je vysoká „cieľová“ teplota vykurovania. Tie. Je vhodné ho použiť, keď potrebujete rýchlo uvariť relatívne malé množstvo jedla, ako na bežnom sporáku.

Nevýhody tohto dizajnu sú: potreba monitorovať slnko (zrkadlo musíte otočiť približne raz za pol hodinu) a možnosť popálenia očí a rúk pri neopatrnej manipulácii.

Napriek zjavnej zložitosti výroby reflektora je tiež veľmi jednoduchý a dá sa vyrobiť z kartónu a fólie. Príklad a postupnosť montáže jednej z možností je znázornená na obrázkoch nižšie.


Obrázok 1. Všeobecná forma parabolické zrkadlo kachlí.


Obrázok 2. Rezanie jedného z okvetných lístkov. Spolu 12 ks.


1) Kartónové okvetné lístky sú najprv spojené pozdĺž dlhej strany.
2) Potom pripojte vnútorná časť výslednú dosku koncentrátora vytvarujte do krúžku a zvnútra ho prikryte fóliou.

3) Utiahnite základňu drôtom alebo lanom.

4) Toto sa stane ako výsledok (pohľad zvonku a zvnútra).

Za týmto účelom urobíme 4 otvory v spodnej časti našej kachle. Cez tieto otvory vložíme paličky dlhé 35 cm.

Potom na vložené tyčinky prilepíme kúsky lepenky pre dodatočnú tuhosť. Tiež by bolo dobré otočiť gumičku alebo drôt okolo koncov tyčiniek, aby ste zabránili vyskočeniu tyčiniek.

Potom zvnútra pomocou drôtu priskrutkujeme ďalšie dve tyčinky. Ukázalo sa, že ide o stojan na panvicu.

Naša solárna kuchyňa je pripravená! Môžete začať testovať.

Model 2. Panelový model solárnej kuchyne

Tento solárny sporák sa predáva v obchode za 86 dolárov.


Povieme vám, ako si vyrobiť takýto sporák sami, pričom neminiete viac ako 2 doláre.

Panelová schéma Solárna rúra je dizajnovo najjednoduchšia a ide o zrkadlový koncentrátor pozostávajúci z niekoľkých plochých zrkadlových panelov a panvice, ktorá je tepelne izolovaná od okolitého vzduchu bežným plastovým vreckom.

Nižšie je uvedený vzor jedného zo skutočných osvedčených návrhov takýchto pecí. Pripomínam, že ako zrkadlo sa používa obyčajný kartón s nalepenou hliníkovou fóliou na jednej strane.


Zrkadlový vzor pre panelovú solárnu rúru.


Zvláštnosťou tohto dizajnu je možnosť zložiť ho do kompaktného bloku s rozmermi približne 33x33 cm.

Schéma skladania.


A takto vyzerá sporák po dokončení.

Bonus: Podrobný video návod na vytvorenie solárnej rúry



Tento článok je dostupný aj v nasledujúcich jazykoch: thajčina

  • Ďalšie

    ĎAKUJEME za veľmi užitočné informácie v článku. Všetko je prezentované veľmi jasne. Zdá sa, že na analýze fungovania obchodu eBay sa urobilo veľa práce

    • Ďakujem vám a ostatným pravidelným čitateľom môjho blogu. Bez vás by som nebol dostatočne motivovaný venovať veľa času údržbe tejto stránky. Môj mozog je štruktúrovaný takto: rád sa hrabem do hĺbky, systematizujem roztrúsené dáta, skúšam veci, ktoré ešte nikto nerobil alebo sa na ne nepozeral z tohto uhla. Je škoda, že naši krajania nemajú čas na nákupy na eBay kvôli kríze v Rusku. Nakupujú na Aliexpress z Číny, keďže tam je tovar oveľa lacnejší (často na úkor kvality). Ale online aukcie eBay, Amazon, ETSY jednoducho poskytnú Číňanom náskok v sortimente značkových predmetov, historických predmetov, ručne vyrábaných predmetov a rôzneho etnického tovaru.

      • Ďalšie

        Na vašich článkoch je cenný váš osobný postoj a rozbor témy. Nevzdávaj tento blog, chodím sem často. Takých by nás malo byť veľa. Pošli mi email Nedávno som dostal email s ponukou, že ma naučia obchodovať na Amazone a eBayi. A spomenul som si na vaše podrobné články o týchto odboroch. oblasť Znovu som si všetko prečítal a dospel som k záveru, že kurzy sú podvod. Na eBay som ešte nič nekúpil. Nie som z Ruska, ale z Kazachstanu (Almaty). Zatiaľ však nepotrebujeme žiadne ďalšie výdavky. Prajem vám veľa šťastia a zostaňte v bezpečí v Ázii.

  • Je tiež pekné, že pokusy eBay rusifikovať rozhranie pre používateľov z Ruska a krajín SNŠ začali prinášať ovocie. Veď drvivá väčšina občanov krajín bývalého ZSSR nemá silné znalosti cudzích jazykov. Nie viac ako 5% populácie hovorí anglicky. Medzi mladými je ich viac. Preto je aspoň rozhranie v ruštine - to je veľká pomoc pre online nakupovanie na tejto obchodnej platforme. eBay sa nevydal cestou svojho čínskeho náprotivku Aliexpress, kde sa vykonáva strojový (veľmi nemotorný a nezrozumiteľný, miestami vyvolávajúci smiech) preklad popisov produktov. Dúfam, že v pokročilejšom štádiu vývoja umelej inteligencie sa kvalitný strojový preklad z akéhokoľvek jazyka do akéhokoľvek v priebehu niekoľkých sekúnd stane realitou. Zatiaľ máme toto (profil jedného z predajcov na eBay s ruským rozhraním, ale anglickým popisom):
    https://uploads.disquscdn.com/images/7a52c9a89108b922159a4fad35de0ab0bee0c8804b9731f56d8a1dc659655d60.png