To solarno pečico sem naredil za šolski projekt, tukaj pa so moji rezultati in informacije o njegovi gradnji korak za korakom.

1. Kaj je solarna peč?


Solarna pečica se za razliko od klasične pečice ogreva s pomočjo sončne toplotne energije. Solarne peči se lahko uporabljajo za segrevanje hrane, kuhanje ali pasterizacijo pijač. Obstaja več vrst solarnih peči, kot so: običajne solarne peči, sončne plošče in parabolične solarne pečice. Prvič so jih izumili leta 1767 in se še vedno uporabljajo v delih Afrike, Indije in Kitajske. Nato bom govoril o gradnji takšne peči z lastnimi rokami, njegovih prednostih in slabostih.

2. Prednosti solarne peči

Solarna peč ima vidne prednosti. Prvič, ne absorbirajo električne energije. To vam lahko prihrani nekaj denarja. Tudi solarne peči se lahko uporabljajo ne glede na lokacijo. Drugič, takšne naprave ne povzročajo škode okolju, saj ne zahtevajo uporabe električne energije.

3. Omejitve in slabosti

Glavna pomanjkljivost sončna peč– to je, da bo temperatura ogrevanja odvisna od zasnove in količine sončne svetlobe. Zato ga ne smete uporabljati v oblačnem dnevu - temperatura ne bo dosegla zahtevane ravni. Poleg tega na delovanje vpliva vreme. Med nevihtami ali snegom bo učinkovitost uporabe solarne peči močno zmanjšana. In končno, najbolj neprijetno dejstvo je, da če solarna peč ni pravilno zgrajena, se lahko hitro pokvari oz. slabše od tega, povzročajo opekline.

4. Postopek izdelave

Za izdelavo svoje solarne pečice sem najprej prebral navodila na spletu, da bi se izognil napakam.
Prva stvar, ki sem jo naredil, je bila črna barva, ki privlači toploto, v navadno škatlo, da bi pritegnila toploto in sončno energijo. Nato sem vzela drugo škatlo, iz nje izrezala štiri enake kvadrate in nalepila odsevni papir (lahko folijo). Vse, kar ostane, je lepljenje teh plošč na vrh glavne škatle.
Nato sem namestil solarno pečico z uporabo kovinska miza, in vanjo postavil srebrno ponev. Vanj sem dal tudi termometer, varen v pečici. Odsevne plošče sem nekoliko nagnil tako, da je bila najbolj vroča točka v sredini.
Zdaj je čas, da skuhamo umešana jajca. V ponev sem razbila jajce in ga zaprla zgornji del pečica, sestavljena iz štirih plošč. Pečico morate tudi tesno pokriti s prozorno folijo. Tako se bo ohranila toplota v škatli in vam bo omogočilo kuhanje hrane.

5. Materiali

  • škotski.
  • Odsevne plošče (folije).
  • Več kartonskih škatel.
  • Kovinski pladenj ali ponev.
  • Kovinska miza.
  • Sprej s črno barvo.
  • Film za živila.
  • Termometer.
  • jajce.
  • Škarje.
  • Pisarniški nož.








7. Fotografije procesa izumljanja






8. Fotografije postopka kuhanja



9. Povzemimo.

Ob 12.15 sem začela kuhati umešana jajca. Nisem bil pozoren na temperaturo na termometru, vendar je bilo zunaj v tistem trenutku okoli 15 Celzija, oblačno je bilo.
Solarno peč sem postavil na sonce in poskrbel, da so tja obrnjene tudi odsevne plošče.
Ob 15.31 je bila temperatura pečice 65 stopinj Celzija in se ni več dvignila, tako da jajce ni bilo popolnoma kuhano.
Na koncu ne morem reči, da je bil rezultat tega projekta uspešen. Poskušal bom nekoliko spremeniti zasnovo svoje pečice, na primer, film za živila lahko zamenjam s kosom navadno steklo ali organski (pleksi steklo). Ker film za živila ponekod lahko odpade. Poleg tega sem za svoj poskus izbral ne ravno dober dan - zaradi oblakov ni bilo neposredne sončne svetlobe.
Upam, da vam je ta članek lahko pomagal, in če boste morali zgraditi sončno pečico, boste uporabili moje nasvete!

Naši predniki so že dolgo opazili, da na vroč soparen dan sonce tako močno segreje vse okoli sebe, da na primer na kamnih ne bo posebno delo speči jajce. Ko so ljudje tako ukrotili Sonce, so šli še dlje in izumljali sončna peč, ki je postal veliko bolj učinkovit in funkcionalen od vročih kamnov. Solarna peč ljudje že dolgo uporabljajo za kuhanje v ekvatorialnih deželah z vročim podnebjem in lahko rečemo, da vam bo takšna peč morda prišla prav, če potujete tja.

Solarne pečice ima lahko največ drugačne vrste. Na voljo so v različnih velikostih - majhne pečice v obliki škatel ali škatel in pečice v velikosti omar ali velikih enot z dodatni sistem leče, ki koncentrirajo sončni žarki.

Preprosta domača solarna peč

Kljub raznolikosti solarnih pečic vse delujejo na enak način – kuhajo ali segrevajo hrano. In sonce k temu prispeva. Najbolj preprosta možnost Solarna peč je navadna škatla. Notranjost takšne škatle je prekrita s folijo, ki odbija sončne žarke. V škatlo je nameščena črna ponev, ki absorbira energijo, ki jo odbijata folija in neposredna sončna svetloba. Solarna peč je pokrita stekleni pokrov. Skozenj žarki pronicajo v konstrukcijo, s pomočjo izolacije pa se tam tudi zadržijo. Robovi pokrova škatle so usmerjeni tako, da odbijajo čim več sončne svetlobe na ponev. Bolje je izdelati peč za tak projekt iz kovine.

Da bi pečica učinkovito kuhala hrano, je vredno izbrati posodo v črnih tonih. V nasprotnem primeru se bo vsa toplota odbila od svetlih sten posode. Peč bo zbrala več toplote, če bo njeno telo prekrito z izolacijo. Ob upoštevanju vseh pravil lahko oblikujete peč, ki se bo segrela do devetdeset stopinj. In to je povsem dovolj za kuhanje. Seveda na takšni napravi ne bi smeli kuhati zapletene jedi, lahko pa zlahka odmrznete ali pogrejete karkoli.

Zasnova domače solarne pečice

Še en dizajn za solarno peč, ki jo je enostavno narediti tudi iz ostankov zemlje.

Izrežemo po vzorcu iz poljubne škatle primerne velikosti. Primerna je škatla izpod mikrovalovne pečice ali majhnega televizorja. Nastalo strukturo pokrijte s folijo. Če v ekstremne razmere Težave bodo s folijo, uporabite druge predmete, ki odbijajo sončne žarke. Nato iz smeti naredite stojalo za ponev ali drugo posodo za hrano. Kozarec ali ponev mora biti črna. Ponev postavite v prozorno posodo celofanska vrečka, ki jih močno zavežemo. To bo ohranilo ponev toplo. Ta peč je zelo lahka in jo je mogoče enostavno prenašati.

Nedvomna prednost solarnih peči je njihova kompaktnost. Z namestitvijo takšne peči na sonce lahko ogrevate več posod hkrati. In od vse energije bo potrebno samo sončna toplota. Poleg tega ni nujno, da se peč segreje pod direktno sončno svetlobo, včasih je dovolj razpršena svetloba.

Slabost solarne pečice je, da je nemogoče segreti hrano, ko sonce zaide. In čez dan se bo katera koli jed kuhala dolgo - nekaj ur. Če ste amater ocvrta hrana, potem solarna peč ni za vas. V naših zemljepisnih širinah sončna peč seveda ne bo delovala vsak dan. :-)

Solarne peči imajo lahko tudi močnejši ogrevalni sistem. To se zgodi pri uporabi ogledal ali drugih pripomočkov, kot so leče, ki koncentrirajo sončne žarke. Poleg tega je temperatura v takšnih pečicah tako visoka, da lahko naredite celo pite, voda pa zlahka zavre.

Solarne pečice so poceni in enostavne za izdelavo. Sestavljeni so iz prostorne, dobro izolirane škatle, obložene s svetlobno odbojnim materialom (kot je folija), prekrite s steklom in opremljene z zunanjim reflektorjem. Črna posoda služi kot absorber, segreje se hitreje kot običajna aluminijasta oz nerjavno jeklo. Solarne pečice lahko uporabite za dezinfekcijo vode tako, da jo zavrete. Tudi če je ne prinesete gor, ampak odprete pokrov ponve z vodo, je bolje, če je tudi ponev v notranjosti črna. Sončni žarki so sicer sposobni uničiti mikroorganizme, vendar je kakovost takšne dezinfekcije slabša od prekuhavanja.

Toplotna moč solarne peči

Toplotna moč Solarna peč je določena s količino sončnega obsevanja, delovno absorpcijsko površino peči (običajno med 0,25 m2 in 2 m2) in njenim toplotnim izkoristkom (običajno 20-50%). Tabela primerja tipično površino, učinkovitost in vrednosti moči za škatlasto pečico in reflektorsko pečico.

Reflektivne pečice imajo praviloma veliko večjo delovna površina kot tiste iz škatle. Zato so veliko močnejši in jih je mogoče uporabiti za vrenje več vode, pripravite več hrane ali predelajte primerljive količine v krajšem času. Toda njihova toplotna učinkovitost je manjša, ker Posoda se ohladi pod vplivom atmosfere.

Okoli poldneva, ko skupna sončna obsevanost doseže 1000 W/m2, lahko računate na toplotno moč 50-350 W, odvisno od vrste in velikosti peči. Količina sevanja zjutraj in podnevi je seveda manjša in je sistem za sledenje soncu ne more v celoti nadomestiti.

Za primerjavo: kurjenje 1 kg suhih drv proizvede približno 5000 W, pomnoženo s toplotnim izkoristkom peči (15 % pri primitivnem kaminu in 25-30 % pri izboljšanem). kuhinjski štedilnik uporabljajo v državah v razvoju). Toplotna moč, ki dejansko doseže posodo, je torej 750-1500 W.

Količina sončnega sevanja močno upade, ko je oblačno in v deževnem obdobju.

V pogojih pomanjkanja neposrednega sevanja je solarna pečica neprimerna za kaj drugega kot za ohranjanje tople hrane – a tudi to je lahko zelo pomembno. Šibka točka solarnih pečic (ne glede na njihov tip) je, da je treba v oblačnih in deževnih dneh (2-4 mesece na leto v večini držav v razvoju) hrano kuhati z običajna sredstva: na drva, plin ali petrolej. A vseeno je to občutno manj kot šest mesecev!

Ta solarna peč je narejena iz materialov, ki so lahko dostopni in vendar niso predragi. Večina uporabljenih materialov je bila recikliranih materialov. Uporabljamo ga na Madžarskem, v poletni čas, v sončnih in suhih dneh. Temperatura zraka je običajno 30-35 stopinj Celzija, nekatere jedi pa lahko kuhamo tudi pri višjih temperaturah. nizke temperature. Dokler je zunaj sončno!

To ni prva solarna peč, ki smo jo zgradili. Prvi je bil narejen iz gradbenega kartona in smo ga uporabljali približno štiri sezone. Deloval je skoraj tako dobro kot ta, vendar je trenutni nekoliko bolj zanesljiv in lažji za uporabo. Nimam nobene slike zasnove te peči, vendar se mi to ne zdi pomembno. Razložil bom, kako ga zgraditi in katere materiale sem uporabil, vendar verjamem, da je to mogoče različne možnosti načrtuje, in povedal bom, kaj mislim, da je pomembno, da ta stvar deluje.

V vročem sončnem dnevu lahko temperatura v tej pečici doseže 120 stopinj Celzija. Pečico smo uporabili za kuhanje številnih živil, kot so testenine, riž, omaka za testenine, juha, klobase, piščanec, zelenjava, nadevi, mafini in drugo. To je priročno, saj kuhanje hrane na ta način ne zahteva veliko truda. Še bolj pomembno pa je seveda, da je odlično kuhati hrano samo s čisto sončno energijo!

Upoštevajte, da so nekatere slike v teh navodilih iz kartonske različice. Nimam veliko slik izboljšane različice in stara različica prikazuje načela prav tako dobro kot nova.

1. korak: Toplotno izolacijska škatla.

Eden od najpomembnejši deli, ki je nujen za gradnjo te peči (če ne celo najpomembnejši) je zaboj z dobro toplotno izolacijo. Ni nujno, da ima pokrov (zgornji del). V našem primeru smo uporabili penasto škatlo, ki smo jo prej uporabljali za transport suhega ledu in se je izkazala za zelo primerno. Seveda lahko uporabite drugo škatlo iz pene, če jo najdete, če pa ne, lahko kupite peno ali drug podoben material v lokalni trgovini s strojno opremo in izdelate škatlo iz njega. Pomembno se mi zdi, da škatla ni previsoka, saj bo težko odbijala sončne žarke, tako da bodo dosegli vašo posodo na dnu.

2. korak: Zunanja škatla.

Škatla iz pene morda ni preveč trpežna, zato jo je pametno zapreti v ohišje. Zanj smo uporabili iverne plošče, ki so ostali od gradnje (ne vem, kako se imenujejo po angleško, verjetno nekakšen "les", naše plošče so bile precej vodotesne), in zgradili precej lepo in vzdržljivo zgradbo. Priložil sem mu celo ročaje od starega kuhinjska omara za lažje premikanje celotne pečice. Naš običajno miruje, vendar bi lahko razmislili o dodajanju koles.


3. korak: Stekleni pokrov za izolacijsko škatlo.

Če želite pokriti izolacijsko škatlo, boste potrebovali nekaj, kar bo prepuščalo svetlobo. Predvidevam, da bo zadostoval vsak prozoren krožnik. V mojem primeru je okvir plakata zelo dobro deloval s škatlo iz pene. Sploh ga ni treba pritrditi na nič, lahko ga preprosto postavite na vrh.


4. korak: Ventili.

Da bi dosegli odboj sončnih žarkov znotraj škatle, potrebujete ventile. Najpomembnejši med njimi je zadnji. Stranski niso tako pomembni, verjamem pa, da so koristni pri preprečevanju konvektivne izgube toplote iz pečice. Velikost stranskih zavihkov ni zelo pomembna. Pri meni je tako, da se točno stikata na vrhu škatle, ko je ta zaprta. To je kar veliko. Ko je zaprta, se vsaka stranska loputa zapre do polovice, kot je prikazano na slikah za 3. korak.

Potrebovali boste tudi nekaj, kar bo delovalo kot tečaj. Vzel sem gumijasto cev in jo prerezal po dolžini ter jo nato pritrdil na telo in ventil, kot lahko vidite na sliki. To deluje precej dobro, seveda pa obstajajo tudi drugi načini za to. Nato boste potrebovali nekaj, kar bo držalo ventile pod pravi kot. Našel sem več naprav, ki držijo odprta okna, in sem jih namestil na karoserijo in zadnji ventil, kot se vidi tudi na sliki. Delujejo odlično in vesel sem, da mi za to opravilo ni bilo treba kupiti ničesar drugega. Stranske lopute preprosto ležijo na straneh zadnje lopute.

5. korak: odsevni material.

Les sam po sebi ne odbija dovolj sončnih žarkov, zato boste morali lopute prekriti z odsevnim materialom. Samo pokril sem jih aluminijasto folijo, in deluje odlično. Prepričajte se, da imate sijočo površino. Aluminijasta folija se ob dotiku zlahka strga, to tveganje lahko zmanjšate z uporabo debelejše folije ali pa s čim drugim. Imam srebrni trak, ki je bil uporabljen pod laminat(za zavarovanje toplotne izolacije) in sem jo nalepil povsod, kjer je bila folija poškodovana, pa tudi na lepilo različne liste folijo, saj zvitki niso bili dovolj široki, da bi pokrili celoten ventil naenkrat.

Nato sem notranjo stran škatle oblekel z odbojno toplotno izolacijo, ki se običajno uporablja za radiatorji. To bi moralo preprečiti, da bi se posoda za peno stopila, kar se lahko zgodi zaradi oddane toplote iz vaše kuhinjske posode. A to samo po sebi ni dovolj, zato priporočam, da med dno in posodo daste kaj drugega, kar je uporabno tudi, če nimate takega premaza, kot sem ga jaz. Takšen trik je lahko na primer kos suhomontažne plošče, zavit v aluminijasto folijo.

Zdaj poskrbite, da ste zadnjo loputo nastavili tako, da odsevna svetloba zadene vaš lonec, ponev ali kar koli drugega, kar želite segreti.


6. korak: črni lonci in ponve

Da bi zagotovili, da posoda, v kateri kuhate, absorbira čim več toplote iz pečice, naj bo črna. Imamo tudi velik črn pekač, ki se odlično obnese, in kovinski pekač, ki sprejme 12 kolačkov.

Pravzaprav se prepričajte, da je pribor črn in uporabite podstavek, da preprečite dotik tople jedi z dnom pečice.


7. korak: Kuhanje.

Zdaj je čas, da nekaj skuhamo. Kot že rečeno, lahko v tej pečici spečete marsikaj, le začnite in eksperimentirajte, pravzaprav je zabavno.

Samo nekaj primerov – v tej pečici kuhamo testenine in riž. To lahko storite tudi pozneje čez dan in ne bo trajalo dlje kot v najbolj vročem delu dneva. In tudi če traja malo dlje, vam ni treba stati pri štedilniku - ne bo odteklo ali prevrelo. Ugotovili smo, da je bilo rjavi riž težko kuhati v tej pečici, ker se zunanja lupina ni zmehčala, kot bi se morala. Meso se v naši pečici lepo speče, tako kot številne omake, ki jih lahko pripravite. Tudi zelenjava se dobro skuha.

Uporabili smo ga tudi za peko kolačkov. Pri tovrstnih delih je pomembno, da začnete zgodaj, da so v pečici že najbolj vroče – običajno med 13. in 15. uro, odvisno od tega, kje živite. Cupcakes zahtevajo visoka temperatura za peko.

Torej, vse kar morate storiti za kuhanje je, da solarno pečico vsake pol ure malo obrnete, tako da ostane usmerjena proti soncu. Morda boste celo lahko ustvarili sistem, ki samodejno obrača pečico, da sledi soncu ... Ne poskušajte vedno znova mešati ali obračati hrane in ne odstranjujte kozarca prepogosto, sicer boste izgubiti toploto. Končno ji dajte čas. Kuhanje ne bo trajalo predolgo, čeprav ne bo šlo tako hitro kot na navadnem štedilniku. Dobra stvar pri tem je, da vam ni treba narediti veliko – ne pozabite le pravočasno vzeti posodo.








8. korak: končne opombe.

Zdaj veste, kaj sem potreboval, da sem ustvaril to solarno pečico. Seveda je lahko večji ali preprostejši. Kot je navedeno zgoraj, je bila moja prva različica preprosto kartonska škatla, ki sem mu odrezala enega pokrovčka, ostale pa prekrila z alu folijo. Znotraj je bila nameščena škatla iz pene, primerne velikosti, ki je imela okvir s steklenim pokrovom na vrhu. Ventile smo držali navpično s palicami. To različico lahko vidite na nekaj slikah. Samo poglejte, kaj je mogoče storiti brez uporabe preveč novih materialov, v nasprotju z osnovno idejo o zanesljivosti.

15. marec 2014

Dejansko je na svetu več podobnih struktur. Začnimo s Solar Furnace v Franciji, torej iz Francije.

Sončna peč v Franciji je zasnovana za ustvarjanje in koncentriranje visokih temperatur, potrebnih za različne procese.

To dosežemo tako, da zajamemo sončne žarke in koncentriramo njihovo energijo na enem mestu. Struktura je prekrita z ukrivljenimi ogledali, njihov sijaj je tako velik, da jih je lahko nemogoče pogledati, do bolečine v očeh. Leta 1970 je bila ta stavba postavljena kot največja primerno mesto Izbrani so bili vzhodni Pireneji. In do danes je Peč največja na svetu.

Slika 2.

Nizu zrcal so dodeljene funkcije paraboličnega reflektorja in visokega temperaturni režim v samem žarišču lahko doseže do 3500 stopinj. Poleg tega lahko regulirate temperaturo s spreminjanjem kotov ogledal.

Solarna peč z uporabo takega naravni vir kako sončna svetloba, velja za nepogrešljivo metodo za pridobivanje visokih temperatur. Ti pa se uporabljajo za različne procese. Tako je za proizvodnjo vodika potrebna temperatura 1400 stopinj. Preskusni načini za materiale, ki se izvajajo v pogojih visoke temperature, vključujejo temperaturo 2500 stopinj. Tako se testirajo vesoljska plovila in jedrski reaktorji.

Slika 3.

Solarna peč torej ni le neverjetna zgradba, ampak tudi vitalna in učinkovita, hkrati pa velja za okolju prijazen in razmeroma poceni način za doseganje visokih temperatur.

Zrcalni niz deluje kot parabolični reflektor. Svetloba je usmerjena v eno središče. Tamkajšnja temperatura lahko doseže temperature, pri katerih se jeklo lahko tali.

Toda temperaturo je mogoče prilagoditi z namestitvijo ogledal pod različnimi koti.

Za proizvodnjo vodika se na primer uporabljajo temperature okoli 1400 stopinj. Temperatura 2500 stopinj – za testiranje materialov v ekstremnih pogojih. Na primer, tako se preverjajo jedrski reaktorji in vesoljska plovila. Toda za proizvodnjo nanomaterialov se uporabljajo temperature do 3500 stopinj.

Solarna peč je poceni, učinkovit in okolju prijazen način za doseganje visokih temperatur.

Slika 5.

Na jugozahodu Francije uspeva grozdje in zori vsakovrstno sadje - vroče je! Med drugim tukaj sije sonce skoraj 300 dni na leto, po številu jasnih dni pa so ti kraji morda drugi za Azurno obalo. Če označimo dolino blizu Odeya z vidika fizike, potem je moč svetlobnega sevanja tukaj 800 vatov na 1 kvadratni meter. Osem močnih žarnic z žarilno nitko. Malo? Dovolj je, da se kos bazalta razlije v lužo!

Slika 6.

- Solarna peč v Odeyu ima moč 1 megavat, za to pa potrebuje skoraj 3 tisoč metrov zrcalne površine,- pravi Serge Chauvin, kustos lokalnega muzeja sončne energije. - Poleg tega morate zbrati svetlobo s tako velike površine v žariščno točko s premerom jedilnega krožnika.

Slika 7.

Proti parabolično ogledalo vgrajeni so bili heliostati - posebne zrcalne plošče. Teh je 63 s 180 oddelki. Vsak heliostat ima svojo "točko odgovornosti" - sektor parabole, na katerem se odbija zbrana svetloba. Že na konkavnem zrcalu se sončni žarki zberejo v žarišču – tej isti pečici. Glede na intenzivnost sevanja (beri: jasnina neba, čas dneva in letni čas) lahko dosežemo zelo različne temperature. V teoriji - do 3800 stopinj Celzija, v resnici se je izkazalo, da do 3600.

Slika 8.

- Skupaj z gibanjem sonca se po nebu premikajo tudi heliostati,- Serge Chauvin začne svojo turnejo. - Vsak ima zadaj nameščen motor, skupaj pa se krmili centralno. Ni jih treba namestiti v idealen položaj - glede na naloge laboratorija se lahko stopnja žarišča spreminja.

Slika 9.

Solarna peč v Odeyu se je začela graditi v zgodnjih 60-ih, začela pa je delovati že v 70-ih. Dolgo časa ostal je edini te vrste na planetu, a leta 1987 so v bližini Taškenta postavili kopijo. Serge Chauvin se nasmehne: "Da, da, točno kopija."

Mimogrede, sovjetski štedilnik še vedno deluje. Vendar se na njem ne izvajajo samo poskusi, ampak tudi nekatere praktične naloge. Res je, da lokacija peči ne omogoča doseganja enako visokih temperatur kot v Franciji - v žarišču uzbekistanskim znanstvenikom uspe doseči manj kot 3000 stopinj.

Parabolično ogledalo je sestavljeno iz 9000 plošč – faset. Vsak je poliran, prevlečen z aluminijem in rahlo konkaven za boljše ostrenje. Ko je bila kurilnica zgrajena, so bili ročno nameščeni in kalibrirani vsi poševniki – to je trajalo tri leta!

Serge Chauvin nas popelje do lokacije nedaleč od kurilnice. Skupaj z nami - skupino turistov, ki so v Odeyo prispeli z avtobusom - tok ljubiteljev znanstvene eksotike ne usahne. Muzejski kustos se je odločil pokazati skriti potencial sončne energije.

- Gospa in gospod, vaša pozornost!- Čeprav je Serge videti bolj kot znanstvenik, je videti bolj kot igralec. - Svetloba, ki jo oddaja naša zvezda, omogoča, da se materiali takoj segrejejo, vžgejo in stopijo.

Slika 10.

Slika 4.

Uslužbenec sončne peči dvigne navadno vejo in jo položi v veliko kad iz zrcalnega stekla. notranja površina. Serge Chauvin potrebuje nekaj sekund, da najde točko ostrenja, in palica takoj zagori. Čudeži!

Medtem ko francoski stari starši ojo in ah, se muzejski delavec premakne do prostostoječega heliostata in ga premakne ravno toliko, da odbiti žarki zadenejo manjšo kopijo paraboličnega ogledala, nameščenega prav tam. To je še en vizualni poskus, ki prikazuje zmožnosti sonca.

- Gospa in gospod, zdaj bomo talili kovino!

Serge Chauvin položi kos železa v držalo, premakne primež v iskanju žarišča in se, ko ga najde, odmakne na kratko stran.

Sonce hitro opravi svoje.

Kos železa se takoj segreje, začne kaditi in se celo iskri ter podleže vročim žarkom. V samo 10-15 sekundah se vanj zažge luknja v velikosti kovanca za 10 evrskih centov.

- Voila!- veseli se Serge.

Medtem ko se vračamo v muzejsko stavbo in Francoski turisti Posedimo se v kino dvorani, da si ogledamo znanstveni film o delovanju solarne peči in laboratorija, hišnik nam pripoveduje zanimive stvari.

- Najpogosteje se ljudje sprašujejo, zakaj je vse to potrebno,- Serge Chauvin dvigne roke. - Z znanstvenega vidika so bile možnosti sončne energije preučene in uporabljene, kjer je to mogoče, v vsakdanjem življenju. Toda obstajajo naloge, ki zaradi obsega in zahtevnosti izvedbe zahtevajo podobne namestitve. Na primer, kako lahko simuliramo učinek sonca na oblogo? vesoljska ladja? Ali segrevanje spustne kapsule, ki se vrača iz orbite na Zemljo?

V posebni ognjevzdržni posodi, ki je nameščena v žarišču solarne peči, je mogoče poustvariti takšne, brez pretiravanja, nezemeljske razmere. Izračunano je bilo na primer, da mora element obloge prenesti temperature 2500 stopinj Celzija - in to je mogoče eksperimentalno preveriti tukaj v Odeiu.

Oskrbnik nas vodi po muzeju, kjer so postavljeni različni eksponati - udeleženci številnih poskusov, ki so jih izvajali v peči. Karbonski zavorni kolut pritegne našo pozornost ...

- Oh, ta stvar je iz kolesa avtomobila Formule 1,- Serge prikima. - Njegovo segrevanje pod nekaterimi pogoji je primerljivo s tistim, kar lahko reproduciramo v laboratoriju.

Kot je navedeno zgoraj, je mogoče temperaturo v žarišču nadzorovati s heliostati. Odvisno od izvedenih poskusov se giblje od 1400 do 3500 stopinj. Spodnja meja je potrebna za proizvodnjo vodika v laboratoriju, razpon od 2200 do 3000 je za testiranje različne materiale v pogojih ekstremne vročine. Nazadnje, nad 3000 je področje dela z nanomateriali, keramiko in ustvarjanjem novih materialov.

- Pečica v Odeyo ne opravlja praktičnih nalog,- nadaljuje Serge Chauvin. - Za razliko od naših uzbekistanskih kolegov nismo odvisni od svojih gospodarska dejavnost in se ukvarjamo izključno z znanostjo. Med našimi strankami niso samo znanstveniki, ampak tudi različni oddelki, kot je obramba.

Ustavimo se le pri keramični kapsuli, za katero se izkaže, da je trup brezpilotne ladje.

- Vojno ministrstvo je zgradilo sončno peč manjšega premera za lastne praktične potrebe tukaj, v dolini pri Odeyu,- pravi Serge. - Vidi se z nekaterih odsekov gorske ceste. Ampak za znanstveni poskusi nas še kontaktirajo.

Oskrbnik razloži prednosti sončne energije pred katero koli drugo energijo pri izvajanju znanstvenih nalog.

- Najprej sonce sije zastonj,- upogne prste. - Drugič, gorski zrak omogoča eksperimente v "čisti" obliki - brez primesi. Tretjič, sončna svetloba omogoča, da se materiali segrejejo veliko hitreje kot katera koli druga naprava - za nekatere poskuse je to izjemno pomembno.

Zanimivo je, da lahko peč praktično deluje vse leto. Po mnenju Sergea Chauvina je optimalen mesec za izvajanje poskusov april.

– A če bo treba, bo sonce stopilo kos kovine za turiste tudi januarja,- se nasmehne hišnik. - Glavna stvar je, da je nebo jasno in brez oblačka.

Ena od nedvomnih prednosti samega obstoja tega edinstvenega laboratorija je njegova popolna odprtost za turiste. Vsako leto pride sem do 80 tisoč ljudi, kar prispeva veliko več k popularizaciji znanosti med odraslimi in otroki kot šola ali univerza.

Font-Romeu-Odeillot je tipično pastirsko francosko mesto. Njegova glavna razlika od tisočih enakih je sožitje skrivnosti vsakdanjega življenja in znanosti. Na ozadju 54-metrske zrcalne parabole so gorske krave molznice. In nenehno vroče sonce.

Slika 11.

Slika 12.

Slika 13.

Slika 14.

Zdaj pa pojdimo na drugo stavbo.

Petinštirideset kilometrov od Taškenta, v okrožju Parkent, v vznožju Tien Shana na nadmorski višini 1050 metrov, je edinstvena zgradba - tako imenovana velika sončna peč (BSP) z zmogljivostjo enega. tisoč kilovatov. Nahaja se na ozemlju Inštituta za znanost o materialih NPO "Physics-Sun" Akademije znanosti Republike Uzbekistan. Na svetu sta samo dve takšni pečici, druga je v Franciji.

BSP je začel delovati pod Sovjetsko zvezo leta 1987,« pravi Mirzasultan Mamatkasymov, znanstveni sekretar Inštituta za znanost o materialih NPO Physics-Solntse, kandidat tehničnih znanosti. — Za ohranitev tega edinstvenega predmeta so dodeljena sredstva iz državnega proračuna dovolj sredstev. Tukaj sta dva laboratorija inštituta, štirje so v Taškentu, kjer je glavna znanstvena baza, kjer potekajo študije kemičnih in fizikalne lastnosti novih materialov. Izvajamo proces njihove sinteze. S temi materiali eksperimentiramo tako, da opazujemo proces taljenja pri različnih temperaturah.

BSP je kompleksen optično-mehanski kompleks z avtomatski sistemi upravljanje. Kompleks je sestavljen iz polja heliostata, ki se nahaja na pobočju gore in usmerja sončne žarke v paraboloidni koncentrator, ki je velikansko konkavno ogledalo. V žarišču tega ogledala se ustvari najvišja temperatura - 3000 stopinj Celzija!

Slika 15.

Polje heliostata sestavlja dvainšestdeset heliostatov, ki so razporejeni v šahovnici. Zagotavljajo zrcalna površina koncentrator s svetlobnim tokom v načinu neprekinjenega sledenja Sonca skozi ves dan. Vsak heliostat, ki meri sedem in pol krat šest metrov in pol, je sestavljen iz 195 ravnih zrcalnih elementov, imenovanih "fasete". Odsevna površina polja heliostata je 3022 kvadratnih metrov.

Koncentrator, na katerega heliostati usmerjajo sončne žarke, je petinštirideset metrov visoka in štiriinpetdeset metrov široka kiklopska zgradba.

Slika 16.

Pri tem velja poudariti, da je prednost solarnih pečic v primerjavi z drugimi vrstami pečic takojšnje doseganje visokih temperatur, kar omogoča čisti materiali brez primesi (zahvaljujoč tudi čistosti gorskega zraka). Uporabljajo se za naftno in plinsko, tekstilno in številne druge industrije.

Ogledala imajo določeno življenjsko dobo in prej ali slej odpovejo. V naših delavnicah izdelujemo nova ogledala, ki jih vgrajujemo namesto starih. Samo v koncentratorju jih je 10.700, v heliostatih pa 12.090. Postopek izdelave ogledal poteka v vakuumskih napravah, kjer aluminij nabrizgamo na površino uporabljenih ogledal.

Slika 17.

Fergana.Ru:- Kako rešujete problem iskanja specialistov, saj je po razpadu Unije prišlo do njihovega odliva v tujino?

Mirzasultan Mamatkasymov:- Ob zagonu naprave leta 1987 so tukaj delali strokovnjaki iz Rusije in Ukrajine, ki so usposabljali naše ljudi. Zahvaljujoč našim izkušnjam imamo zdaj možnost, da sami izobražujemo strokovnjake na tem področju. Mladi prihajajo k nam s Fakultete za fiziko Nacionalne univerze Uzbekistana. Po končani fakulteti sem tudi sam od leta 1991 zaposlen tukaj.

Fergana.Ru:- Ko pogledaš na to grandiozna zgradba, do openwork kovinske konstrukcije, kot da lebdijo v zraku in hkrati podpirajo »oklep« koncentratorja, prihajajo na misel kadri znanstvenofantastičnih filmov ...

Mirzasultan Mamatkasymov:- No, v mojem življenju nihče tukaj ni poskušal posneti znanstvene fantastike z uporabo te edinstvene "scenografije." Res je, uzbekistanske pop zvezde so prišle snemat svoje videe.

Slika 18.

Mirzasultan Mamatkasymov:- Danes bomo talili brikete stisnjene iz prahu aluminijevega oksida, katerega tališče je 2500 stopinj Celzija. Med procesom taljenja material teče po nagnjeni ravnini in kaplja v poseben pladenj, kjer nastajajo granule. Pošljejo jih v keramično delavnico v bližini BSP, kjer jih zdrobijo in uporabijo za izdelavo različnih keramični izdelki, od majhnih vodil niti za tekstilno industrijo do votlih keramičnih krogel, ki izgledajo kot krogle za biljard. Žoge se v naftni in plinski industriji uporabljajo kot plovci. Hkrati se izhlapevanje s površine naftnih derivatov, shranjenih v velikih posodah v skladiščih nafte, zmanjša za 15-20 odstotkov. Za zadnja leta Izdelali smo okoli šeststo tisoč teh plovcev.

Slika 19.

Proizvajamo izolatorje in druge izdelke za elektroindustrijo. Zanje je značilna povečana odpornost proti obrabi in moč. Poleg aluminijevega oksida uporabljamo tudi bolj ognjevzdržen material - cirkonijev oksid s tališčem 2700 stopinj Celzija.

Postopek taljenja spremlja tako imenovani »sistem tehničnega vida«, ki je opremljen z dvema posebnima televizijskima kamerama. Eden od njih neposredno prenese sliko na ločen monitor, drugi pa v računalnik. Sistem omogoča tako spremljanje procesa taljenja kot izvajanje različnih meritev.

Slika 20.

Dodati je treba, da se BSP uporablja tudi kot univerzalni astrofizikalni instrument, ki odpira možnost proučevanja zvezdnega neba ponoči.

Poleg omenjenega dela inštitut namenja veliko pozornosti proizvodnji medicinske opreme na osnovi funkcionalne keramike (sterilizatorji), abrazivna orodja, sušilniki in še veliko več. Takšna oprema je bila uspešno uvedena v zdravstvene ustanove v naši republiki, pa tudi v podobne ustanove v Maleziji, Nemčiji, Gruziji in Rusiji.

Hkrati so na inštitutu razvijali solarne instalacije nizka moč. Na primer, znanstveniki inštituta so ustvarili sončne peči z zmogljivostjo enega in pol kilovatov, ki so bile nameščene na ozemlju Metalurškega inštituta Tabbin (Egipt) in v Mednarodnem metalurškem centru v Hyderabadu (Indija).

Slika 21.

Slika 22.

Slika 23.

Slika 24.

Slika 25.

Slika 26.

Slika 27.

Slika 28.

Slika 29.

Slika 30.

Slika 31.

Slika 32.

Slika 33.

Slika 34.

Slika 35.

Slika 36.

Slika 37.

Slika 38.

Slika 39.

Slika 40.

Slika 41.

Slika 42.

viri

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

In še več o tej temi . Seveda pa se spomnimo tudi na splošno . Oh ja, ampak saj veš Izvirni članek je na spletni strani InfoGlaz.rf Povezava do članka, iz katerega je bila narejena ta kopija -

Poletje je že prišlo in kmalu bo svetlo sonce žgalo z vso močjo! Čas je, da se spomnimo znanosti in uporabe sončna energija za vaše dobro. Ena takih aplikacij je solarna kuhinja.

Številne države v razvoju kašo kuhajo brez ognja že več sto let: prvo znano solarno pečico je izdelal Švicar Horace de Saussure leta 1767 (pred približno 250 leti)! [ni ona na sliki]

To je mMožno je kuhati hrano brez kurjenja goriva in brez električna energija, vendar z uporabo samo sončnega sevanja.

Če želite to narediti, morate koncentrirati sončne žarke, tj. vse skupaj združite v eno točko in s tem večkratno povečate njihov učinek. To nalogo opravljajo tako imenovani optični koncentratorji, ki so konkavna zrcalna površina.

V tem članku bomo govorili o dveh modelih solarnih pečic, izdelanih iz takoj dostopnih materialov, in sicer kartona in aluminijaste folije za živila.

V bistvu je v svetu pri uporabi takšnih struktur glavni poudarek na kuhanju ali dezinfekciji vode brez uporabe ognja. Zdaj se solarne kuhinje uporabljajo od vročih puščav Afrike do gozdov Kanade.V Republiki Belorusiji lahko takšne kuhinje dejansko delujejo približno 5-6 mesecev na leto (dokler sije sonce).

Model 1. Solarna kuhinja “Parabolična plošča”

Ta oblika je običajno konkavno zrcalo, ki zbira žarke v svojem žarišču. Sploh ni potrebno doseči idealne geometrije takšnega ogledala, ker zelo velika posoda je običajno v središču pozornosti.

Posebnost takih kuhinj je visoka “ciljna” temperatura ogrevanja. Tisti. Primeren je za uporabo, ko morate hitro skuhati relativno majhno količino hrane, kot na običajnem štedilniku.

Slabosti te zasnove so: potreba po spremljanju sonca (ogledalo morate obrniti približno enkrat na pol ure) in možnost opeklin oči in rok ob neprevidnem ravnanju.

Kljub navidezni zapletenosti izdelave reflektorja je tudi zelo preprosta in jo je mogoče izdelati iz kartona in folije. Primer in zaporedje sestavljanja ene od možnosti je prikazano na spodnjih slikah.


Slika 1. Splošni pogled parabolično ogledalo peči.


Slika 2. Rezanje enega od cvetnih listov. Skupaj 12 kom.


1) Kartonske cvetne liste najprej povežemo po dolgi strani.
2) Nato povežite notranji del Dobljeno zgoščevalno ploščo oblikujemo v obroč in ga od znotraj pokrijemo s folijo.

3) Zategnite osnovo z žico ali vrvjo.

4) To se zgodi kot posledica (pogled od zunaj in od znotraj).

Da bi to naredili, naredimo 4 luknje na dnu naše peči. Skozi te luknje vstavimo palice dolžine 35 cm.

Nato na vstavljene palčke prilepimo koščke kartona za dodatno togost. Prav tako bi bilo dobro, da okoli koncev palic zavijete gumico ali žico, da preprečite, da bi palice izskočile.

Nato od znotraj z žico privijemo še dve palčki. Izkazalo se je stojalo za ponev.

Naša solarna kuhinja je pripravljena! Lahko začnete s testiranjem.

Model 2. Panelni model solarne kuhinje

Ta solarna peč se v trgovini prodaja za 86 dolarjev.


Povedali vam bomo, kako narediti takšno peč sami, pri čemer ne porabite več kot 2 USD.

Diagram plošče Sončna peč je najpreprostejša konstrukcija in je zrcalni koncentrator, sestavljen iz več ravnih zrcalnih plošč in ponve, ki je toplotno izolirana od okoliškega zraka z običajno plastično vrečko.

Spodaj je vzorec ene od dejanskih preizkušenih zasnov takšnih peči. Naj vas spomnim, da se kot ogledalo uporablja navaden karton z enostransko nalepljeno aluminijasto folijo.


Zrcalni vzorec za panelno solarno pečico.


Posebnost tega dizajna je zmožnost zlaganja v kompakten blok velikosti približno 33x33 cm.

Diagram zlaganja.


In tako izgleda peč, ko je končana.

Bonus: Podrobna video navodila za ustvarjanje solarne pečice



Ta članek je na voljo tudi v naslednjih jezikih: tajska

  • Naprej

    Najlepša HVALA za zelo koristne informacije v članku. Vse je predstavljeno zelo jasno. Zdi se, da je bilo z analizo delovanja trgovine eBay vloženega veliko dela

    • Hvala vam in ostalim rednim bralcem mojega bloga. Brez vas ne bi bil dovolj motiviran, da bi posvetil veliko časa vzdrževanju te strani. Moji možgani so tako zgrajeni: rad se poglabljam, sistematiziram razpršene podatke, preizkušam stvari, ki jih še nihče ni naredil ali pogledal s tega zornega kota. Škoda, da naši rojaki zaradi krize v Rusiji nimajo časa za nakupovanje na eBayu. Kupujejo pri Aliexpressu iz Kitajske, saj je tam blago veliko cenejše (pogosto na račun kakovosti). Toda spletne dražbe eBay, Amazon, ETSY bodo Kitajcem zlahka dale prednost pri ponudbi blagovnih znamk, vintage predmetov, ročno izdelanih predmetov in različnih etničnih izdelkov.

      • Naprej

        V vaših člankih je dragocen vaš osebni odnos in analiza teme. Ne opustite tega bloga, sem pogosto. Takšnih bi nas moralo biti veliko. Pošlji mi e-pošto Pred kratkim sem prejel e-pošto s ponudbo, da me bodo naučili trgovati na Amazonu in eBayu.

  • Lepo je tudi, da so poskusi eBaya, da rusificira vmesnik za uporabnike iz Rusije in držav CIS, začeli obroditi sadove. Navsezadnje velika večina državljanov držav nekdanje ZSSR nima dobrega znanja tujih jezikov. Angleško ne govori več kot 5% prebivalstva. Več jih je med mladimi. Zato je vsaj vmesnik v ruščini - to je velika pomoč pri spletnem nakupovanju na tej trgovalni platformi. eBay ni šel po poti svojega kitajskega kolega Aliexpressa, kjer se izvaja strojno (zelo okorno in nerazumljivo, mestoma vzbujajoč smeh) prevajanje opisov izdelkov. Upam, da bo na naprednejši stopnji razvoja umetne inteligence visokokakovostno strojno prevajanje iz katerega koli jezika v katerega koli v nekaj sekundah postalo resničnost. Zaenkrat imamo tole (profil enega od prodajalcev na eBayu z ruskim vmesnikom, a angleškim opisom):
    https://uploads.disquscdn.com/images/7a52c9a89108b922159a4fad35de0ab0bee0c8804b9731f56d8a1dc659655d60.png