W rzeczywistości istnieje kilka takich struktur na świecie. Zacznijmy od Solar Furnace we Francji, czyli z Francji.

Piec słoneczny we Francji jest przeznaczony do generowania i koncentrowania wysokich temperatur potrzebnych do różnych procesów.

Odbywa się to poprzez wychwytywanie promieni słonecznych i skupianie ich energii w jednym miejscu. Konstrukcja pokryta jest zakrzywionymi lustrami, których blask jest tak wielki, że nie sposób na nie patrzeć, aż oczy bolą. W 1970 roku wzniesiono tę konstrukcję, jako najbardziej odpowiednie miejsce wybrano Pireneje Wschodnie. I do dziś Piec pozostaje największym na świecie.

Szereg zwierciadeł pełni funkcje odbłyśnika parabolicznego i wysokiego reżim temperaturowy w ognisku może osiągnąć nawet 3500 stopni. Ponadto możesz regulować temperaturę, zmieniając kąty nachylenia luster.

Piec słoneczny, wykorzystujący zasoby naturalne, takie jak światło słoneczne, jest uważana za niezbędną metodę uzyskiwania wysokich temperatur. A one z kolei są wykorzystywane do różnych procesów. Tak więc produkcja wodoru wymaga temperatury 1400 stopni. Tryby testowania materiałów, przeprowadzane w warunkach wysokiej temperatury, zapewniają temperaturę 2500 stopni. W ten sposób testuje się statki kosmiczne i reaktory jądrowe.

Tak więc piec słoneczny jest nie tylko niesamowitym budynkiem, ale także żywotnym i wydajnym, podczas gdy jest uważany za przyjazny dla środowiska i stosunkowo tani sposób na uzyskanie wysokich temperatur.

Układ luster działa jak reflektor paraboliczny. Światło skupia się w jednym centrum. A temperatura tam może osiągnąć temperatury, w których stal może się stopić.

Ale temperaturę można regulować, ustawiając lustra pod różnymi kątami.

Na przykład do produkcji wodoru stosuje się temperatury około 1400 stopni. Temperatura 2500 stopni - do testowania materiałów w ekstremalnych warunkach. Na przykład w ten sposób testowane są reaktory jądrowe i statki kosmiczne. Ale do produkcji nanomateriałów stosuje się temperatury do 3500 stopni.

Piec słoneczny jest niedrogim, wydajnym i przyjaznym dla środowiska sposobem wytwarzania wysokich temperatur.

W południowo-zachodniej Francji winogrona wspaniale się zakorzeniają i dojrzewają wszelkiego rodzaju owoce - jest gorąco! Między innymi słońce świeci tu prawie 300 dni w roku, a pod względem liczby pogodnych dni miejsca te ustępują chyba tylko Lazurowemu Wybrzeżu. Jeśli scharakteryzujemy dolinę w pobliżu Odeio z punktu widzenia fizyki, to moc promieniowania świetlnego wynosi tutaj 800 watów na 1 metr kwadratowy. Osiem potężnych żarówek. Trochę? Wystarczy, że kawałek bazaltu rozleje się w kałuży!

- Piekarnik solarny w Odeyo ma moc 1 megawata, a do tego potrzeba prawie 3 tys. metrów lustrzanej powierzchni, mówi Serge Chauvin, kurator lokalnego muzeum energii słonecznej. — Ponadto trzeba zebrać światło z tak dużej powierzchni w ognisku o średnicy talerza obiadowego.

Naprzeciw lustra parabolicznego zainstalowane są heliostaty - specjalne płytki lustrzane. Jest ich 63 ze 180 sekcjami. Każdy heliostat ma swój własny „punkt odpowiedzialności” – sektor paraboli, na który odbija się zebrane światło. Już na wklęsłym zwierciadle promienie słońca kierują się do ogniska - tego samego pieca. W zależności od intensywności promieniowania (czytaj - przejrzystość nieba, pora dnia i pora roku) temperatury mogą być bardzo różne. W teorii - do 3800 stopni Celsjusza, w rzeczywistości podniosło się do 3600.

- Wraz z ruchem słońca po niebie poruszają się także heliostaty, Serge Chauvin rozpoczyna swoją trasę koncertową. — Każdy ma silnik zainstalowany z tyłu, a wszystkie razem są sterowane centralnie. Nie jest konieczne instalowanie ich w idealnej pozycji - w zależności od zadań laboratorium stopień ogniska może być różny.

Piec solarny w Odeyo zaczęto budować na początku lat 60., a uruchomiono w latach 70. Przez długi czas pozostawał jedyny w swoim rodzaju na planecie, ale w 1987 roku w pobliżu Taszkientu wzniesiono jego kopię. Serge Chauvin uśmiecha się: „Tak, tak, dokładnie kopia”.

Nawiasem mówiąc, radziecki piec również działa. To prawda, że ​​\u200b\u200bprzeprowadzane są na nim nie tylko eksperymenty, ale także wykonywane są pewne praktyczne zadania. To prawda, że ​​​​położenie pieca nie pozwala na osiągnięcie tak wysokich temperatur jak we Francji - w centralnym punkcie uzbeckim naukowcom udaje się uzyskać mniej niż 3000 stopni.

Lustro paraboliczne składa się z 9000 płytek - faset. Każda z nich jest polerowana, ma aluminiową powłokę i jest lekko wklęsła dla lepszego ogniskowania. Po wybudowaniu budynku pieca wszystkie ukosy zostały zamontowane i ręcznie skalibrowane - zajęło to trzy lata!

Serge Chauvin prowadzi nas do miejsca w pobliżu budynku pieca. Razem z nami – grupą turystów, którzy przyjechali do Odeyo autobusem – strumień miłośników naukowej egzotyki nie wysycha. Kustosz muzeum miał zademonstrować ukryty potencjał energii słonecznej.

Madame i Monsieur, uwaga!- Serge, choć bardziej przypomina naukowca, bardziej przypomina aktora. — Światło emitowane przez naszą gwiazdę umożliwia błyskawiczne podgrzanie materiałów, ich zapalenie i stopienie.

Pracownik pieca słonecznego podnosi zwykłą gałąź i umieszcza ją w dużej kadzi z lustrzanym wnętrzem. Znalezienie punktu skupienia zajmuje Serge'owi Chauvinowi kilka sekund, a drążek natychmiast się zapala. Cuda!

Podczas gdy francuscy dziadkowie dyszą i jęczą, pracownik muzeum podchodzi do wolnostojącego heliostatu i przesuwa go dokładnie tak, aby odbite promienie trafiły w małą kopię zainstalowanego tam parabolicznego lustra. To kolejny ilustracyjny eksperyment pokazujący możliwości słońca.

„Madame i Monsieur, teraz stopimy metal!”

Serge Chauvin wkłada kawałek żelaza do uchwytu, przesuwa imadło w poszukiwaniu ogniska i po jego znalezieniu oddala się na niewielką odległość.

Słońce robi swoje.

Kawałek żelaza natychmiast się nagrzewa, zaczyna dymić, a nawet iskrzyć, ulegając gorącym promieniom. Dosłownie w 10-15 sekund wypala się w nim dziurę wielkości monety 10 eurocentów.

— Voila! Serge cieszy się.

Kiedy wracamy do budynku muzeum, a francuscy turyści siedzą w sali kinowej, aby obejrzeć film naukowy o pracy pieca słonecznego i laboratorium, dozorca opowiada nam kilka ciekawych rzeczy.

- Najczęściej ludzie pytają, dlaczego to wszystko jest konieczne, Serge Chauvin rozkłada ręce. — Z naukowego punktu widzenia zbadano możliwości energii słonecznej, stosując tam, gdzie to możliwe, w życiu codziennym. Ale są zadania, które ze względu na skalę i złożoność wykonania wymagają instalacji takich jak ta. Na przykład, jak modelujemy wpływ słońca na poszycie statku kosmicznego? Lub ogrzewanie kapsuły opadającej powracającej z orbity na Ziemię?

W specjalnym zbiorniku ogniotrwałym, zainstalowanym w ognisku pieca słonecznego, można odtworzyć takie, bez przesady, nieziemskie warunki. Obliczono na przykład, że element okładziny musi wytrzymać temperaturę 2500 stopni Celsjusza – i można to przetestować empirycznie tutaj, w Odeyo.

Dozorca prowadzi nas przez muzeum, w którym zainstalowane są różne eksponaty – uczestnicy licznych eksperymentów przeprowadzanych w piecu. Naszą uwagę zwraca karbonowa tarcza hamulcowa…

- Och, to coś jest z koła bolidu Formuły 1, Serge kiwa głową. — Jego nagrzewanie w określonych warunkach jest porównywalne z tym, co jesteśmy w stanie odtworzyć w laboratorium.

Jak wspomniano powyżej, temperaturę w ognisku można kontrolować za pomocą heliostatów. W zależności od przeprowadzonych eksperymentów waha się od 1400 do 3500 stopni. Dolna granica jest wymagana do produkcji wodoru w laboratorium, zakres od 2200 do 3000 służy do testowania różne materiały w ekstremalnych warunkach cieplnych. Wreszcie powyżej 3000 to obszar pracy z nanomateriałami, ceramiką i tworzeniem nowych materiałów.

— Piec w Odeyo nie spełnia zadań praktycznych, Serge Chauvin kontynuuje. — W przeciwieństwie do naszych uzbeckich kolegów nie jesteśmy uzależnieni od własnej działalności gospodarczej i zajmujemy się wyłącznie nauką. Wśród naszych klientów są nie tylko naukowcy, ale także różne działy, takie jak obronność.

Zatrzymujemy się właśnie przy ceramicznej kapsule, która okazuje się być kadłubem drona.

„Departament Wojny zbudował piec solarny o mniejszej średnicy dla własnych praktycznych potrzeb tutaj, w dolinie niedaleko Odeyo, Serge mówi. — Widać to z niektórych odcinków górskiej drogi. Ale wciąż zwracają się do nas o eksperymenty naukowe.

Dozorca wyjaśnia przewagę energii słonecznej nad innymi w trakcie zadań naukowych.

- Najpierw słońce świeci za darmo, Zaciska palce. — Po drugie, górskie powietrze sprzyja prowadzeniu eksperymentów w „czystej” postaci – bez zanieczyszczeń. Po trzecie, światło słoneczne pozwala na ogrzewanie materiałów znacznie szybciej niż jakakolwiek inna aparatura, co jest niezwykle ważne w przypadku niektórych eksperymentów.

Ciekawe, że piec może działać praktycznie cały rok. Według Serge'a Chauvina, optymalny miesiąc do eksperymentów jest kwiecień.

- Ale jeśli trzeba, słońce stopi dla turystów kawałek metalu nawet w styczniu, dozorca się uśmiecha. — Najważniejsze, że niebo jest czyste i bezchmurne.

Jedną z niezaprzeczalnych zalet samego istnienia tego wyjątkowego laboratorium jest jego całkowite otwarcie dla turystów. Co roku przyjeżdża tu nawet 80 tys. osób, a to znacznie bardziej popularyzuje naukę wśród dorosłych i dzieci niż szkoła czy uczelnia.

Font-Romeu-Odeillo to typowe francuskie miasteczko pasterskie. Jego główną różnicą spośród tysięcy takich samych jest współistnienie sakramentu życia codziennego i nauki. Na tle 54-metrowej lustrzanej paraboli - górskie krowy mleczne. I ciągłe gorące słońce.

Przejdźmy teraz do innego budynku.

Czterdzieści pięć kilometrów od Taszkentu, w dzielnicy Parkent, u podnóża Tien Shan, na wysokości 1050 metrów nad poziomem morza, znajduje się unikalna konstrukcja – tzw. tysiąc kilowatów. Znajduje się na terenie Instytutu Nauki o Materiałach NPO „Fizyka-Słońce” Akademii Nauk Republiki Uzbekistanu. Na świecie są tylko dwa takie piece, drugi we Francji.

BSP uruchomiono jeszcze w Związku Radzieckim w 1987 roku” — mówi sekretarz naukowy Instytutu Inżynierii Materiałowej NPO „Fizyka-Słońce”, kandydat nauk technicznych Mirzasułtan Mamatkasymow. „Z budżetu państwa przeznaczane są wystarczające środki na zachowanie tego wyjątkowego obiektu. Znajdują się tu dwa laboratoria instytutu, cztery - w Taszkencie, gdzie znajduje się główna baza naukowa, na której prowadzone są badania chemiczne i właściwości fizyczne nowe materiały. Jesteśmy w trakcie ich syntezy. Eksperymentujemy z tymi materiałami, obserwując proces topienia w różnych temperaturach.

BSP to złożony kompleks optyczno-mechaniczny z automatycznymi systemami sterowania. Kompleks składa się z pola heliostatu zlokalizowanego na zboczu góry i kierującego promienie słoneczne do koncentratora paraboloidalnego, jakim jest gigantyczne wklęsłe lustro. W ognisku tego lustra powstaje najwyższa temperatura - 3000 stopni Celsjusza!

Pole heliostatu składa się z sześćdziesięciu dwóch heliostatów ułożonych w szachownicę. Zapewniają lustrzanej powierzchni koncentratora strumień światła w trybie ciągłego śledzenia Słońca przez cały dzień. Każdy heliostat o wymiarach siedem i pół na sześć i pół metra składa się ze 195 płaskich elementów lustrzanych zwanych „fasetami”. Powierzchnia odbijająca pola heliostatu wynosi 3022 metrów kwadratowych.

Koncentrator, na który heliostaty kierują promienie słoneczne, to cyklopowa konstrukcja o wysokości czterdziestu pięciu metrów i szerokości pięćdziesięciu czterech metrów.

Należy zaznaczyć, że zaletą pieców solarnych w porównaniu z innymi typami pieców jest błyskawiczne osiągnięcie wysokiej temperatury, co pozwala na uzyskanie czystych materiałów bez zanieczyszczeń (również ze względu na czystość górskiego powietrza). Są wykorzystywane w przemyśle naftowym i gazowym, tekstylnym i wielu innych gałęziach przemysłu.

Lustra mają określoną żywotność i prędzej czy później zawodzą. W naszych warsztatach produkujemy nowe lusterka, które montujemy w miejsce starych. W samym koncentratorze jest ich 10700, a w heliostatach 12090. Proces wytwarzania luster odbywa się w instalacjach próżniowych, w których aluminium osadza się na powierzchni zużytych luster.

Ferghana.Ru:- Jak rozwiązujecie problem znalezienia specjalistów, bo po rozpadzie Unii nastąpił ich odpływ za granicę?

Mirzasułtan Mamatkasymow:- W momencie uruchomienia instalacji w 1987 r. pracowali tu specjaliści z Rosji i Ukrainy, którzy szkolili naszych. Dzięki naszemu doświadczeniu mamy teraz możliwość samodzielnego szkolenia specjalistów w tej dziedzinie. Przyjeżdżają do nas młodzi ludzie z Wydziału Fizyki Narodowego Uniwersytetu Uzbekistanu. Sam pracuję tu od 1991 roku po ukończeniu studiów.

Ferghana.Ru:- Kiedy patrzy się na tę majestatyczną konstrukcję, na ażurowe metalowe konstrukcje, jakby unoszące się w powietrzu i jednocześnie podtrzymujące "zbroję" koncentratora, w pamięci pojawiają się kadry filmów science fiction...

Mirzasułtan Mamatkasymow:- Cóż, za mojego życia nikt nie próbował kręcić science fiction przy użyciu tych unikalnych "ustawień". To prawda, że ​​\u200b\u200buzbeckie gwiazdy muzyki pop przyjechały nakręcić swoje filmy.

Mirzasułtan Mamatkasymow:- Dziś będziemy topić brykiety prasowane ze sproszkowanego tlenku glinu, którego temperatura topnienia wynosi 2500 stopni Celsjusza. Podczas procesu topienia materiał spływa po pochyłej płaszczyźnie i kapie do specjalnej misy, w której formują się granulki. Trafiają one do zakładu ceramicznego znajdującego się w pobliżu BSP, gdzie są kruszone i wykorzystywane do wyrobu różnych wyrobów ceramicznych, począwszy od drobnych prowadników nici dla przemysłu tekstylnego, a skończywszy na wydrążonych kulach ceramicznych, które wyglądają jak kule bilardowe. Kule są stosowane w przemyśle naftowym i gazowym jako pływaki. Jednocześnie parowanie z powierzchni produktów ropopochodnych przechowywanych w dużych pojemnikach w składach naftowych zmniejsza się o 15-20 proc. Za ostatnie lata zrobiliśmy około sześciuset tysięcy takich pływaków.

Zajmujemy się produkcją izolatorów i innych wyrobów dla przemysłu elektrycznego. Różnią się zwiększona odporność na zużycie i siła. Oprócz tlenku glinu stosujemy również materiał bardziej ogniotrwały - tlenek cyrkonu o temperaturze topnienia 2700 stopni Celsjusza.

Procesem topienia steruje tzw. „system wizyjny”, który wyposażony jest w dwie specjalne kamery telewizyjne. Jeden z nich bezpośrednio przesyła obraz do osobnego monitora, drugi do komputera. System umożliwia zarówno obserwację procesu topienia, jak i dokonywanie różnorodnych pomiarów.

Dodać należy, że BSP jest również wykorzystywany jako uniwersalny instrument astrofizyczny, który otwiera możliwości prowadzenia nocnych badań rozgwieżdżonego nieba.

Oprócz powyższych prac instytut przykłada dużą wagę do produkcji sprzętu medycznego na bazie ceramiki funkcjonalnej (sterylizatory), narzędzi ściernych, suszarek i wielu innych. Taki sprzęt został z powodzeniem wdrożony w placówkach medycznych naszej republiki, a także w podobnych placówkach w Malezji, Niemczech, Gruzji i Rosji.

Równolegle rozwijał się instytut instalacje solarne niska moc. Na przykład naukowcy z instytutu stworzyli piece słoneczne o mocy półtora kilowata, które zostały zainstalowane na terenie Tabbe Institute of Metalurgy (Egipt) oraz w Międzynarodowym Centrum Metalurgicznym w Hyderabad (Indie).

http://victorprofessor.livejournal.com/profile

A tutaj więcej w tym temacie . Oczywiście pamiętajmy też o . O tak, ale wiesz

Piece słoneczne lub „kuchenki słoneczne” są coraz częściej używane na całym świecie w celu ograniczenia zużycia drewna i innych paliw. Nawet jeśli masz prąd, to energooszczędne urządzenie zawsze się przyda. Aby zrobić lekki lub mocny piekarnik solarny, postępuj zgodnie z tymi instrukcjami.

Kroki

Lekki piekarnik solarny

Włóż mniejsze pudełko do większego pudełka. Wypełnij przestrzeń między pudełkami podartymi na strzępy gazetami. To jest materiał izolacyjny.

Przykryj wnętrze mniejszego pudełka czarnym papierem budowlanym. Będzie pochłaniać ciepło. Kiedy mocujesz papier budowlany do ścian pudełka, upewnij się, że szerokość stożkowego końca kwadratu jest taka sama jak szerokość boku, na którym mocujesz ten kwadrat; szerokość rozszerzonego końca powinna być o kilka centymetrów większa niż szerokość stożkowego końca.

Pokryj wszystkie obszary kartonu materiałem odblaskowym, takim jak folia. Materiał odblaskowy powinien dobrze przylegać, więc wygładź wszelkie zagniecenia i fałdy. Przymocuj materiał za pomocą gumowego kleju lub taśmy z boku każdego odbłyśnika.

Przymocuj wszystkie reflektory do górnej części pudełka. Możesz użyć kleju, zszywacza lub nici i na razie pozwolić odbłyśnikom wisieć.

Podeprzyj każdy reflektor pod kątem 45 stopni. Bardzo łatwy sposób w tym celu należy połączyć odbłyśniki w rozszerzonych górnych rogach (np. przebijając sąsiednie rogi i przewiązując je nitką, a następnie rozwiązując w celu demontażu). Istnieje jednak możliwość wbicia w ziemię prętów pod reflektory lub czegoś innego, co utrzyma je w miejscu. Jeśli na zewnątrz wieje wiatr, mocno zabezpiecz łodygi, aby nie zostały zdmuchnięte.

• Jeśli weźmiesz pręty, zabezpiecz je klejem, aby uzyskać większą niezawodność.

1. Ustaw piekarnik na otwartym słońcu i gotuj. Umieść jedzenie w małym pojemniku do gotowania. Najlepiej gotowane w słoikach lub na małej, ciemnej blaszce. Eksperymentuj z czasem gotowania i miejscem umieszczenia pudełka. Może zajść potrzeba kilkukrotnego ustawienia pudełka podczas procesu gotowania, aby złapać promienie słoneczne.

   Potężny piekarnik słoneczny

   1. Wytnij metalową puszkę pionowo za pomocą mechanicznej wyrzynarki. Wystarczy puszka na produkty naftowe. Weź piłę do cięcia metalu. Kiedy skończysz, połowa puszki powinna wyglądać jak kołyska. Do kuchenki wystarczy tylko połowa puszki.

      Dokładnie umyj wnętrze puszki mydłem odtłuszczającym. Użyj szczotki do skrobania, zwracając uwagę na zakamarki.

      Zmierz i wytnij kawałki blachy, aby pokryć wnętrze puszki. Będziesz potrzebował jednego dużego prostokąta na zakrzywioną stronę i dwóch półokręgów na pozostałe strony.

      • Aby wyciąć duży prostokąt, zmierz jeden bok równy wewnętrznej wysokości połowy puszki, a drugi bok równy długości łuku boku, którą możesz zmierzyć elastyczną taśmą mierniczą (np. krawcową).
      • Aby wyciąć dwa półkola, zmierz promień (połowę średnicy) boków półkola; trzymając koniec taśmy pośrodku, narysuj markerem idealne koło na blasze, wytnij i przetnij na pół.

   2. Przymocuj blachę do wnętrza puszki. Aby przymocować arkusze za pomocą nitów zrywalnych, wywierć otwory w blasze i puszce wiertłem 3 mm, a następnie włóż nity 3 mm. Można również wywiercić otwory, a następnie przymocować blachę do puszki za pomocą blachowkrętów. Śruby będą teraz wystawać z tyłu piekarnika, ale wtedy zostaną pokryte izolacją.

      Pomaluj wnętrze puszki odblaskową farbą do grillowania. Zwiększy to temperaturę wewnątrz piekarnika.

      Zakryj trzy z czterech górnych krawędzi piekarnika solidnym metalowym otworem. Zabezpieczy szklany blat na miejscu (który będziesz wsuwać i wysuwać przez czwartą otwartą stronę). Najłatwiej zrobić to z sześciu kawałków metalowego fartucha:

      • Zmierz krótką górną krawędź piekarnika i wytnij dwa kawałki na tę długość. Następnie zmierz długą górną krawędź piekarnika, odejmij szerokość fartucha od uzyskanej długości i odetnij pozostałe cztery kawałki; przymocuj fartuch po bokach, robiąc miejsce na cięcie na końcu.
      • Umieść kawałek fartucha na ostatniej krawędzi, tak aby zakrzywione metalowe „fałdy” pionowej zewnętrznej strony znajdowały się powyżej poziomej górnej krawędzi. Połóż drugi kawałek fartucha na pierwszym, tak aby pionowe boki były na tym samym poziomie, ale był otwór na tyle szeroki, aby mógł przejść przez niego szklany blat. Umieść pasek jakiegoś materiału (np. grubej tektury) między dwoma kawałkami fartucha, aby pozostawić otwartą szczelinę, a następnie wywierć podwójną warstwę fartucha i puszki i nituj je razem. Wyciągnij karton i zrób to samo z pozostałymi dwoma krawędziami.
        • Fartuch „kanapkowy” (w przeciwieństwie do jednowarstwowego otworu wzdłuż góry) ochroni szkło przed malowaniem na postrzępionych krawędziach puszki, którą wycinasz ręcznie.

   3. Odwróć połowę puszki do góry dnem i spryskaj izolację ścian zewnętrznych. Warstwa musi być cienka, ponieważ później będzie się rozszerzać. Zajrzyj do pojemnika, aby uzyskać dalsze instrukcje.

      Przymocuj dolną część piekarnika do podstawy. Wystarczy wywiercić otwory i przymocować puszkę do podstawy, która jest najwygodniejsza dla danej lokalizacji (np. drewniana lub prostokątna aluminiowa rama na kółkach itp.), upewniając się, że podstawa jest wystarczająco szeroka, aby puszka się nie przewróciła. W zależności od lokalizacji konieczne może być nieznaczne przechylenie pieca, aby uzyskać więcej światła słonecznego (np. na półkuli północnej piec należy przechylić na południe, a na równiku skierować go pionowo w górę).

      Wywierć otwory drenażowe w dnie piekarnika. Po prostu wywierć małe otwory co kilka cali w linii prostej w dnie, przewiercając izolację. Dzięki tym otworom zgromadzona i schłodzona para wodna spłynie z piekarnika.

      Włóż odpowiednio duże szkło hartowane do metalowego otworu. Szkło hartowane jest nie tylko mocniejsze niż zwykłe szkło, ale ma również zaostrzone krawędzie, dzięki czemu można go od razu używać. Ponieważ będziesz regularnie przenosić szkło, wybierz grubszą taflę (np. 5 mm), aby uzyskać dodatkową wytrzymałość. Zamów go w sklepie ze sprzętem, podając rozmiar swojego piekarnika słonecznego.

      Zainstaluj termometr magnetyczny. Na przykład termometry Woodstove mają podkład magnetyczny, który pomaga termometrowi wytrzymać stałe wysokie temperatury.

      Połóż cienką aluminiową kratkę wzdłuż dna (opcjonalnie). Wystarczy położyć jeden lub dwa aluminiowe grille, aby ułatwić umieszczanie jedzenia.

      Sprawdź pojemność cieplną swojego pieca w gorący, słoneczny dzień. Rozsądnie jest przyjąć, że maksymalna temperatura dla danego piekarnika wynosi od 250 do 350 stopni Fahrenheita (90-175 stopni Celsjusza). Pojemność cieplna konkretnego modelu pieca określana jest na podstawie wielkości, materiałów, z których jest wykonany oraz izolacji. Użyj tej temperatury, aby przedłużyć gotowanie mięsa o kilka godzin, tak jakbyś gotował je w powolnej kuchence. Pieczeń wołowa lub kurczak gotuje się około 5 godzin, a żeberka tylko 3 (plus 5-10 minut smażenia na koniec). Sprawdź wewnętrzną temperaturę mięsa za pomocą termometru po zamknięciu piekarnika.

   • Odpady można wykorzystać do wykonania lekkiego piekarnika do szkolnego projektu.
   • Piekarnika należy używać w nasłonecznionym miejscu. Energia cieplna pochodzi ze słońca.
   • Aby uczynić lekki piekarnik bardziej wydajnym i gotować w bardzo wysokiej temperaturze, zatrzymaj promienie słoneczne (bez przykrycia gorące powietrze będzie stale rosnąć i pozostanie zimny). Tanie i łatwe w użyciu torebki do pieczenia. Po prostu włóż patelnię, na której coś gotujesz do takiej torby. Alternatywnym rozwiązaniem jest szklany panel, najlepiej podwójny. Szklanka powinna być nieco większa niż mniejsze pudełko, ale nie na tyle, aby nie zmieściła się w większym pudełku.
   • Umieszczenie prętów podtrzymujących reflektory będzie znacznie łatwiejsze, jeśli masz partnera trzymającego reflektory pod spodem prosty kąt podczas instalowania łodyg i naprawiania wyniku za pomocą kleju.
   • W ostateczności podgrzej przygotowane jedzenie, takie jak konserwy, chowając je w dwóch torebkach do pieczenia: włóż jedzenie do małej torby, a tę do większej, zamknij suwakiem – i uzyskasz świetną pułapkę termiczną. Umieść jedzenie na odbłyśniku, takim jak paczka chipsów lub odbłyśnik na przedniej szybie samochodu.

   Ostrzeżenia

   • Zachowaj ostrożność podczas wyjmowania potraw lub przyborów kuchennych z piekarnika lub przesuwania szyby (jeśli jest). Piekarnik może się bardzo nagrzać. Podczas obsługi piekarników lub płyt kuchennych używaj rękawic kuchennych lub szczypiec.
   • Lekki piekarnik nie ma ochrony przed dzikimi zwierzętami. Dlatego ukryj go w chronionym miejscu.
   • Nigdy nie myj szyby piekarnika o dużej mocy w zimnej wodzie, gdy jest jeszcze gorący. Szkło pęknie z powodu gwałtownego spadku temperatury.
   • Nigdy nie wkładaj rąk do gorącego piekarnika bez żadnej ochrony – poparzysz się.
   • Lekki piekarnik jest skuteczny niemal wszędzie, gdzie można uchwycić światło słoneczne, ale nie będzie można ustawić temperatury i określić czasu pieczenia, jak w przypadku konwencjonalnego piekarnika. Upewnij się, że jedzenie jest gotowane w zalecanej temperaturze za pomocą termometru do mięsa.

Jak wiecie, strumień ciepła, który wysyła nam słońce, jest bardzo duży, nawet w środkowy pas latem z łatwością osiąga jeden kilowat na metr kwadratowy. Kilowat to mniej więcej tyle samo, co palnik elektryczny. A szkoda marnować tyle energii.

W ta recenzja, chciałbym zwrócić uwagę majsterkowiczów na to, jak przy użyciu najprostszych materiałów i konstrukcji można zrobić naprawdę działające piece solarne, w których można ugotować jedzenie, wysuszyć grzyby lub np. uzyskać ciepło do pracy termogenerator na elementach Peltiera.

Zasadniczo na świecie przy stosowaniu takich konstrukcji główny nacisk kładzie się na gotowanie lub dezynfekcję wody bez użycia ognia. Ale co stoi na przeszkodzie, aby zastosować to wszystko do innych celów.

Nie powinieneś też myśleć, że wszystkie takie projekty zostały wymyślone dla gorących krajów i działają tylko tam. Nic takiego. Pierwsze (wspomniane) piece słoneczne wynalazł już w 1767 roku szwajcarski przyrodnik Horace de Saussure. Teraz kuchnie słoneczne są używane od gorących pustyń Afryki po lasy Kanady. W centralnej Rosji takie kuchnie mogą faktycznie pracować przez około 5 ... 6 miesięcy w roku, jednak w niektórych regionach Syberii, gdzie klimat kontynentalny zapewnia bezchmurne niebo przez wiele dni, nawet do 300 dni w roku. Te. podczas gdy świeci słońce.

Konstrukcje

Jakie projekty pieców słonecznych istnieją obecnie? Istnieją trzy główne typy:

1. Pudełko.
2. Z piastą lustrzaną.
3. Połączone.

Zapakowany piekarnik solarny.

Piekarnik solarny z koncentratorem.

Połączona konstrukcja pieca słonecznego.

Wszystkie te projekty można łatwo wykonać przy użyciu materiałów odpadowych - tektury, folii, kleju itp. W poniższych przykładach wszystko to będzie wyraźnie widoczne.

Pudełkowe piece słoneczne

Są to izolowane termicznie pudła, najczęściej wykonane ze zwykłej tektury, których górna część jest pokryta jasne szkło lub plastik. Do takiego pudełka często dodaje się jedno lub więcej luster odblaskowych, aby zwiększyć gromadzenie ciepła.

Takie grzałki są używane głównie do stosunkowo powolnego gotowania dużych ilości żywności.

Pudełkowe piece słoneczne

W rzeczywistości projekt jest wyraźnie widoczny na zdjęciach. Jako uzupełnienie można zauważyć, że:

1. Wewnętrzne ścianki pudełka również należy okleić folią tj. mieć dobrą refleksję.

2. Rondel natomiast powinien dobrze pochłaniać promienie, tj. być czarny, na przykład zadymiony.

3. Ścianki skrzynki muszą mieć dobrą izolację termiczną, aby ciepło nie wydostawało się na zewnątrz, zarówno przez ścianki, jak i do szczeliny między górną szybą a ściankami.

Jako izolację termiczną zwykle stosuje się tekturę, papier lub inne naturalne materiały, które nie emitują szkodliwe substancje po podgrzaniu.

Temperatura w takim piecu może osiągnąć 150 ... 170 gr.S. Ale nawet z karton nie należy bać się ognia, ponieważ. temperatura nie jest do tego wystarczająca.

Trwałość takich konstrukcji kartonowych może być bardzo wysoka - nawet do 10 lat.

Przykłady bardziej solidnej konstrukcji.

Kuchnie słoneczne z koncentratorem parabolicznym

Płytki te są zwykłym wklęsłym zwierciadłem, które zbiera promienie w swoim ognisku. Nie jest konieczne osiągnięcie idealnej geometrii takiego lustra, ponieważ punktem centralnym jest zwykle bardzo duży garnek.

Cechą takich kuchni jest wysoka temperatura grzania „celu”. Te. jest wygodny w użyciu, gdy trzeba szybko, jak na konwencjonalnym piecu, ugotować stosunkowo niewielką ilość jedzenia.

Wadą tego rozwiązania jest konieczność obserwowania nasłonecznienia (trzeba obracać lustro mniej więcej raz na pół godziny) oraz możliwość poparzenia oczu i dłoni przy nieostrożnym obchodzeniu się z nim.

Pomimo pozornej złożoności wykonania odbłyśnika jest on również bardzo prosty i może być wykonany z tektury i folii. Przykład i kolejność montażu jednej z opcji pokazano na poniższych rysunkach.

Formularz ogólny.

Cięcie jednego z płatków. Razem 12 szt.

Kartonowe płatki są najpierw łączone wzdłuż dłuższego boku.

Następnie połącz wewnętrzną część otrzymanego koncentratora płytowego.

Okablowaj podstawę.

Oto wynik (widok z zewnątrz i wewnątrz).

Wewnątrz wzmocnij stojak na patelnię.

Jak widać, nic skomplikowanego. Nie ma co opisywać, zdjęcia wszystko wyjaśniają.

Połączony schemat pieca słonecznego.

Jest to najprostsza konstrukcja i jest lustrzaną piastą, składającą się z kilku płaskich luster i rondla, który jest izolowany termicznie od otaczającego powietrza za pomocą zwykłej plastikowej torby.

Połączony projekt

Poniżej znajduje się wzór jednego z rzeczywistych projektów odpadów takich pieców. Przypomnę, że zwykła tektura służy jako lustro z klejem z jednej strony. folia aluminiowa.

Lustrzany wzór dla połączonego piekarnika słonecznego.

Cechą tej konstrukcji jest możliwość złożenia jej w zwartą bryłę o wymiarach około 33x33 cm.

Składanie.

A oto jak to wygląda na żywo.

Wniosek

Celem tego artykułu było zwrócenie uwagi turystów (i nie tylko) na takie słoneczne podgrzewacze. Wprawdzie za granicą pozycjonowane są głównie jako urządzenia do gotowania, ale jeśli wykażesz się kreatywnością, możesz znaleźć dla nich wiele zastosowań w innych dziedzinach.

W końcu główną zaletą takich piekarników jest ich niski koszt i minimalna waga (karton z folią).

Potencjał ciepła słonecznego można wykorzystać nie tylko do produkcji energii elektrycznej w dużych elektrowniach czy do ogrzewania osiedli mieszkaniowych i użytkowych, ale także w zwykłej domowej sferze ludzkiej aktywności, na przykład do gotowania. Sam pomysł stworzenia pieca, który działa wyłącznie na energię słoneczną, jest tak istotny, że rzemieślnicy od dawna potrafią go zastosować w praktyce. Z tego artykułu dowiesz się, jak niewielkim wysiłkiem zrobić samodzielnie piekarnik solarny, dzięki któremu zapewnisz sobie i swoim przyjaciołom pyszny gorący lunch. Pomogą ci w tym same siły natury. Oczywiste jest, że czas gotowania w piekarniku słonecznym będzie znacznie dłuższy,niż w konwencjonalnym piekarniku lub na kuchence elektrycznej. Jednak taki projekt można umieścić obok grilla lub grilla, nadając w ten sposób nowości Twojej witrynie.

Do produkcji pieca solarnego stosuje się niedrogie i powszechnie dostępne materiały:

słupy;
- sklejka 6-10 mm;
- blacha dachowa 0,5mm (ocynkowana);
- szkło 3-4mm;
- ocieplenie (wełna mineralna).
- lustro.

Przede wszystkim ramę pieca solarnego wykonujemy z prętów 40x40 i sklejki. Im grubsza sklejka, tym mocniejsza będzie konstrukcja.

Wykonujemy szklaną ramę, która jest mocowana do korpusu za pomocą zawiasów.

Z blachy dachowej 0,5 mm. wyciąć wnętrze pieca (obudowę). Jednocześnie wycinamy arkusz zgodnie z rysunkiem.

Po przygotowaniu osłonki za pomocą gwoździ wbijamy ją w osłonkę. Następnie przetwarzamy krawędzie papier ściernyżeby nie było zadziorów.

Szybę w ramie montujemy na przezroczystym uszczelniaczu silikonowym i mocujemy za pomocą listew przyszybowych.

Panel odblaskowy montujemy na zawiasach.

Nie zapomnij dołączyć uchwytów do przenoszenia pieca solarnego i do otwierania szklanych drzwi.

Ostrożnie zaizoluj wełna mineralna po bokach, między metalową obudową a korpusem oraz od spodu pieca. Następnie szyjemy spód sklejką.

Metalową obudowę malujemy żaroodporną, czarną matową farbą.

Przyklej lustro na panelu odblaskowym (płytki lustrzane)

Piekarnik solarny jest gotowy do pracy. Pierwsze użycie pieca słonecznego należy wyprodukować bez jedzenia. Ponieważ farba na początku może wydzielać nieprzyjemny zapach.

Nie zapomnij potraktować korpusu piekarnika farbą antyseptyczną, aby zapobiec narażeniu na działanie czynników atmosferycznych.

Piekarnik należy ustawić w bezpośrednim świetle słonecznym. Jeśli słońce jest nisko, użyj odbłyśnika, aby uzyskać maksymalną wydajność.

Aby przyspieszyć gotowanie, użyj czarnych naczyń, najlepiej z cienkiego aluminium.

Druga metoda produkcji. Niestety bez zdjęć.

Tak więc, aby zbudować piec solarny, potrzebujemy następujących materiałów:

1. drewniane lub metalowe pudełko
2. kawałek ciemnego kartonu, najlepiej czarnego
3. kilka kawałków małych, czarnych kamieni
4. szkło w zależności od wielkości pudełka
5. cztery kawałki cyny jako reflektory.

Zacznijmy od budowy ramy głównej. Można go spawać z metalowych narożników, a najlepiej strącać z prętów i desek. Wybierz rozmiar i kształt pudełka według własnego gustu, w zależności od rodzaju i ilości gotowanej żywności. Nie musi to być ściśle kwadratowy lub prostokątny piec. Możesz nadać projektowi dowolny kształt, na przykład sześciokątny, okrągły, a nawet eliptyczny. Tutaj być może wszystko zależy od twojej wyobraźni i chęci zrobienia czegoś niezwykłego i oryginalnego.

Gdy pudełko jest gotowe, konieczne jest wyłożenie dna i ścian wewnętrznych czarnym kartonem lub grubym papierem. Kolor skóry musi być czarny, ponieważ lepiej pochłania promienie słoneczne. Konieczne jest przymocowanie papieru do pudełka za pomocą goździków za pomocą dużego kapelusza lub wkrętów samogwintujących z podkładką.

Teraz wytnij reflektory z blachy, aby pasowały do ​​pudełka, przeszlifuj wszystkie boki papierem ściernym lub pilnikiem, aby usunąć zadziory, i przymocuj cztery reflektory do górnej części pudełka. Można to zrobić za pomocą metalowych lub plastikowych narożników lub po prostu przykręcić arkusz śrubami i wygiąć go pod wymaganym kątem do Słońca. Bardziej poprawne byłoby zainstalowanie reflektorów na zawiasach okiennych, które można kupić na rynku lub w dowolnym sklepie ze sprzętem. Za pomocą pętli łatwo dopasujesz reflektory w zależności od położenia Słońca na niebie.

Blaszane odbłyśniki skupiają i przekierowują promienie słoneczne drewniane pudło, zapewniając w ten sposób wysoką jakość i szybkie gotowanie .

Ostatnim krokiem w wykonaniu kuchenki słonecznej jest docięcie i zamontowanie szyby, która będzie pełnić główną funkcję pochłaniania światła słonecznego, które zostanie zamienione na energię cieplną do podgrzania potraw. Dodatkowo szyba stanowi osłonę Twojego piekarnika solarnego.

Teraz pozostaje tylko znaleźć na swojej stronie lub w innym miejscu kilka ciemnych kamieni średniej wielkości i położyć je na dnie pudełka. Jeśli natrafisz na kamienie, które są zbyt jasne, spróbuj przemalować je na czarno i pozwolić im całkowicie wyschnąć. Do czego służą kamienie? Będą swoistym magazynem ciepła słonecznego. Za ich pomocą możesz regulować temperaturę w piecu, usuwając lub odwrotnie, umieszczając nowe kamienie. Gorące kamienie pozwolą ugotować obiad nawet w porze, gdy Słońce nie jest tak jasne i ciepłe.

Jeśli chcesz dokładnie wiedzieć, jaka jest temperatura w twoim „piekarniku słonecznym”, nie bądź zbyt leniwy, aby zainstalować mały termometr do żywności, który można kupić w każdym sklepie spożywczym.

Czas nagrzewania pieca słonecznego wynosi około 20-30 minut, w zależności od pory dnia i ilości aktywności słonecznej.

To wszystko, twój piekarnik jest gotowy. Ciesz się tylko czystą i zdrową żywnością!

Najprostsza konstrukcja pieców solarnych wykonanych z kartonów

A teraz mistrzowska klasa, jak zrobić samą baterię słoneczną.

Więc co jest bateria słoneczna, panel (sat)? Zasadniczo jest to pojemnik zawierający szereg ogniw słonecznych. Ogniwa słoneczne to te, które faktycznie wykonują całą pracę polegającą na przekształcaniu energii słonecznej w energię elektryczną. Niestety, aby uzyskać moc wystarczającą do praktycznego zastosowania, ogniwa fotowoltaiczne potrzebują bardzo dużo. Ponadto ogniwa słoneczne są BARDZO delikatne. Dlatego są zjednoczeni w SB. Zawiera baterię wystarczająco elementów w celu uzyskania dużej mocy i ochrony elementów przed uszkodzeniem. Nie brzmi zbyt trudne. Jestem pewien, że mogę to zrobić sam.

Zacząłem swój projekt, jak zwykle, od przeszukania sieci w poszukiwaniu informacji na temat domowych SB i byłem zszokowany, jak mało ich było. Fakt, że niewiele osób wykonało własne panele słoneczne, sprawił, że pomyślałem, że musi to być bardzo trudne. Pomysł został odłożony na półkę, ale nigdy nie przestałem o nim myśleć.

Po pewnym czasie doszedłem do następujących wniosków:
- główną przeszkodą w budowie SB jest pozyskanie ogniw fotowoltaicznych po rozsądnej cenie
- nowe ogniwa słoneczne są bardzo drogie i trudne do znalezienia w normalnych ilościach za jakiekolwiek pieniądze
- wadliwe i uszkodzone ogniwa słoneczne są dostępne w serwisie eBay i innych miejscach znacznie taniej
- ogniwa słoneczne "drugiego stopnia" mogą ewentualnie posłużyć do wykonania baterii słonecznej

Kiedy dotarło do mnie, że mogę wykorzystać wadliwe elementy do wykonania mojego SB, zabrałam się do pracy. Zacząłem od kupowania przedmiotów w serwisie eBay.

Kupiłem kilka bloków monokrystalicznych ogniw słonecznych o wymiarach 3x6 cali. Aby wykonać SB, konieczne jest połączenie szeregowe 36 takich elementów. Każdy element generuje około 0,5 V. 36 ogniw połączonych szeregowo da nam około 18V, co wystarczy do naładowania akumulatorów 12V. (Tak, tak wysokie napięcie rzeczywiście jest potrzebne do wydajnego ładowania akumulatorów 12V). Ogniwa słoneczne tego typu są cienkie jak papier, kruche i kruche jak szkło. Bardzo łatwo je uszkodzić.

Sprzedawca tych przedmiotów zanurza zestawy po 18 szt. w wosku do stabilizacji i dostawy bez uszkodzeń. Wosk to ból głowy do usunięcia. Jeśli masz taką możliwość, szukaj przedmiotów, które nie są pokryte woskiem. Pamiętaj jednak, że podczas transportu mogą odnieść większe obrażenia. Zauważ, że moje elementy mają już przylutowane przewody. Szukaj elementów z już zalutowanymi przewodami. Nawet przy takich elementach trzeba być przygotowanym na sporo pracy z lutownicą. Jeśli kupujesz elementy bez przewodników, przygotuj się na pracę z lutownicą 2-3 razy więcej. Krótko mówiąc, lepiej przepłacić za już lutowane przewody.

Kupiłem też kilka zestawów elementów bez wosku od innego sprzedawcy. Elementy te zostały zapakowane w plastikowe pudełko. Wisiały w pudełku i trochę wyszczerbione na bokach i rogach. Drobne żetony tak naprawdę nie mają znaczenia. Nie będą w stanie zmniejszyć mocy elementu na tyle, by się tym martwić. Kupione przeze mnie przedmioty powinny wystarczyć na złożenie dwóch SB. Wiem, że mogę zepsuć kilka podczas ponownego montażu, więc kupiłem trochę więcej.

Ogniwa słoneczne są sprzedawane w szerokiej gamie kształtów i rozmiarów. Możesz użyć większych lub mniejszych niż moje 3 "x 6". Tylko pamiętaj:
- Ogniwa tego samego typu wytwarzają takie samo napięcie niezależnie od wielkości. Dlatego, aby uzyskać dane napięcie, zawsze będzie potrzebna ta sama liczba elementów.
- Większe elementy mogą generować odpowiednio więcej prądu, a mniejsze odpowiednio mniej.
- Całkowita moc baterii jest zdefiniowana jako jej napięcie pomnożone przez generowany prąd.

Zastosowanie większych ogniw pozwoli uzyskać większą moc przy tym samym napięciu, ale akumulator będzie większy i cięższy. Użycie mniejszych ogniw sprawi, że bateria będzie mniejsza i lżejsza, ale nie zapewni takiej samej mocy. Na uwagę zasługuje również zastosowanie ogniw w jednym akumulatorze różne rozmiary- kiepski pomysł. Powodem jest to, że maksymalny prąd generowany przez baterię będzie ograniczony prądem najmniejszego ogniwa, a większe ogniwa nie będą działać z pełną wydajnością.

Wybrane przeze mnie ogniwa słoneczne mają wymiary 3 x 6 cali i są w stanie wygenerować około 3 amperów prądu. Planuję połączyć 36 takich elementów szeregowo, aby uzyskać napięcie nieco ponad 18 woltów. Rezultatem powinna być bateria zdolna dostarczyć około 60 watów mocy w jasnym świetle słonecznym. Nie brzmi to zbyt imponująco, ale i tak lepsze to niż nic. Co więcej, jest to 60 W każdego dnia, gdy świeci słońce. Energia ta posłuży do naładowania akumulatora, który już kilka godzin po zmroku posłuży do zasilania lamp i drobnego sprzętu. Po prostu kiedy idę spać, moje zapotrzebowanie na energię spada do zera. Krótko mówiąc, 60 watów wystarczy, zwłaszcza biorąc pod uwagę, że mam generator wiatrowy, który również wytwarza energię, gdy wieje wiatr.

Po zakupie ogniw słonecznych przechowuj je w bezpiecznym miejscu, w którym nie pękną, nie będą się z nimi bawić ani nie zostaną zjedzone przez psa, dopóki nie będziesz gotowy do zainstalowania ich w panelu słonecznym. Elementy są bardzo delikatne. Nieostrożne obchodzenie się zmieni twoje drogie ogniwa słoneczne w małe, niebieskie, błyszczące i bezużyteczne odłamki.

Tak więc bateria słoneczna to tylko płytkie pudełko. Zacząłem od zbudowania takiego pudełka. Zrobiłem to płytko, aby boki nie zasłaniały ogniw słonecznych, gdy słońce jest ustawione pod kątem. Wykonane ze sklejki 3/8 "z listwami 3/4". Boki są sklejone i przykręcone. Bateria będzie zawierała 36 ogniw 3x6 cali. Postanowiłam podzielić je na dwie grupy po 18 sztuk. tylko po to, żeby w przyszłości łatwiej było je lutować. Stąd centralny pasek na środku pudełka.

Oto mały szkic przedstawiający wymiary mojego SB. Wszystkie pomiary są w calach (przepraszam, wentylatory metryczne). Frezowanie o grubości 3/4 cala otacza cały arkusz sklejki. Ta sama strona biegnie pośrodku i dzieli baterię na dwie części. Generalnie zdecydowałem się na to. Ale w zasadzie wymiary i ogólny projekt nie są krytyczne. Możesz dowolnie zmieniać wszystko w swoim szkicu. Podaję tutaj wymiary dla tych, którzy ciągle marudzą, abym uwzględnił je w moich szkicach. Zawsze zachęcam ludzi do eksperymentowania i wymyślania własnych pomysłów, zamiast ślepo podążać za instrukcjami napisanymi przeze mnie (lub kogokolwiek innego). Być może możesz zrobić to lepiej.

Widok jednej z połówek mojej przyszłej baterii. Ta połowa pomieści pierwszą grupę 18 elementów. Zwróć uwagę na małe otwory po bokach. Będzie to dolna część baterii (na zdjęciu górna część znajduje się na dole). Są to otwory wentylacyjne mające na celu wyrównanie ciśnienia powietrza wewnątrz i na zewnątrz SB oraz służące do odprowadzania wilgoci. Otwory te powinny znajdować się tylko na spodzie akumulatora, w przeciwnym razie do środka dostanie się deszcz i rosa. Takie same otwory wentylacyjne należy wykonać w środkowej listwie dzielącej.

Następnie wycinam dwa kawałki płyty pilśniowej, które pasują do rozmiaru. Posłużą one jako podłoża, na których montowane będą ogniwa fotowoltaiczne. Powinny swobodnie mieścić się między bokami. Nie jest konieczne stosowanie dokładnie perforowanych arkuszy płyt pilśniowych, po prostu miałem je pod ręką. Każdy cienki, sztywny i nieprzewodzący materiał będzie odpowiedni.

Aby chronić akumulator przed kłopotami atmosferycznymi, front zamykamy pleksi. Te dwa kawałki pleksi zostały wycięte tak, aby zakryć całą baterię. Nie miałem jednego wystarczająco dużego kawałka. Można również użyć szkła, ale szkło pęka. Grad, kamienie i latające odłamki mogą rozbić szkło lub odbić się od pleksiglasu. Jak widać, zaczyna wyłaniać się obraz tego, jak ostatecznie będzie wyglądać bateria słoneczna.

Ups! Na zdjęciu dwa arkusze pleksi są połączone na środkowej przegrodzie. Wywierciłem otwory wokół krawędzi, aby osadzić pleksi na śrubach. Zachowaj ostrożność podczas wiercenia otworów w pobliżu krawędzi pleksi. Naciśniesz mocno - pęknie, co mi się przydarzyło. W końcu po prostu skleiłem odłamany kawałek i wywierciłem w pobliżu nowy otwór.

Następnie pomalowałem wszystkie drewniane części panelu słonecznego kilkoma warstwami farby, aby chronić je przed wilgocią i wpływami środowiska. Pudełko pomalowałem wewnątrz i na zewnątrz. Przy wyborze rodzaju farby i jej koloru zastosowano podejście naukowe. Wyrzuciłem wszystkie resztki farby, które miałem w garażu i wybrałem taką, która miała dość farby, aby wykonać zadanie.

Podłoża były również malowane w kilku warstwach z obu stron. Upewnij się, że wszystko dobrze pomalowałeś, w przeciwnym razie drewno może się wypaczać pod wpływem wilgoci. A to może uszkodzić ogniwa słoneczne, które zostaną przyklejone do podłoża.

Teraz, gdy mam już bazę pod SB, czas przygotować ogniwa słoneczne.

Jak powiedziałem wcześniej, usuwanie wosku z ogniw słonecznych to prawdziwy ból głowy. Po kilku próbach i błędach w końcu znalazłem dobry sposób. Ale nadal polecam kupowanie przedmiotów od kogoś, kto ich nie woskuje.

Pierwszym krokiem jest „zanurzenie” w gorącej wodzie w celu stopienia wosku i oddzielenia elementów od siebie. Nie pozwól, aby woda się zagotowała, w przeciwnym razie bąbelki pary będą mocno uderzać elementy o siebie. Wrząca woda może być również zbyt gorąca, styki elektryczne mogą ulec uszkodzeniu w elementach. Polecam również zanurzenie elementów w zimnej wodzie, a następnie powolne podgrzewanie, aby uniknąć nierównomiernego nagrzania. Plastikowe szczypce i szpatułka pomogą oddzielić elementy po stopieniu wosku. Staraj się nie ciągnąć mocno za metalowe przewody - mogą się złamać. Odkryłem to, gdy próbowałem oddzielić moje elementy. Dobrze, że kupiłem je z marżą.

Oto ostateczna wersja „instalacji”, której użyłem. Mój przyjaciel zapytał, co gotuję. Wyobraź sobie jej zdziwienie, kiedy odpowiedziałem: „Ogniwa słoneczne”. Pierwszy " wanna z hydromasażem» do topienia wosku znajduje się w tle po prawej stronie. Na pierwszym planie po lewej jest gorąca woda z mydłem, a po prawej czysta gorąca woda. Temperatury we wszystkich garnkach są poniżej temperatury wrzenia wody. Najpierw rozpuść wosk w odległym rondlu, przenieś elementy jeden po drugim do wody z mydłem, aby usunąć pozostałości wosku, a następnie spłucz w czystej wodzie. Rozłóż rzeczy na ręczniku do wyschnięcia. Możesz częściej zmieniać wodę z mydłem i płukać wodę. Po prostu nie spuszczaj zużytej wody do kanalizacji, ponieważ. wosk stwardnieje i zatka odpływ. Proces ten usunął praktycznie cały wosk z ogniw słonecznych. Zostało tylko kilka cienkich warstw, ale nie będzie to przeszkadzać w lutowaniu i działaniu elementów. Mycie rozpuszczalnikiem prawdopodobnie usunie pozostałości wosku, ale może to być niebezpieczne i śmierdzące.

Kilka oddzielonych i oczyszczonych ogniw słonecznych suszy się na ręczniku. Po rozdzieleniu i usunięciu wosku ochronnego stały się zaskakująco trudne w obsłudze i przechowywaniu ze względu na swoją kruchość. Zalecam pozostawienie ich w wosku, dopóki nie będziesz gotowy do zainstalowania ich w swoim Sat. Dzięki temu nie złamiesz ich, zanim będziesz mógł ich użyć. Dlatego najpierw zbuduj podstawę dla baterii. Nadszedł czas, abym je zainstalował.

Zacząłem od narysowania siatki na każdej podstawie, aby ułatwić ustawienie każdego elementu. Następnie ułożyłem elementy na tej siatce odwrotną stroną do góry, aby można było je ze sobą zlutować. Wszystkie 18 ogniw dla każdej połowy akumulatora należy połączyć szeregowo, po czym obie połówki również należy połączyć szeregowo, aby uzyskać wymagane napięcie.

Lutowanie elementów razem jest na początku trudne, ale szybko się do tego przyzwyczaiłem. Zacznij od zaledwie dwóch elementów. Umieść przewody łączące jednego z nich tak, aby przecinały punkty lutowania z tyłu drugiego. Musisz również upewnić się, że odstępy między elementami są zgodne ze znacznikami.

Użyłem lutownicy małej mocy i pręta lutowniczego z rdzeniem kalafonii. Również przed lutowaniem posmarowałem punkty lutownicze na elementach topnikiem za pomocą specjalnego ołówka. Nie wywieraj nacisku na lutownicę! Elementy są cienkie i kruche, mocno naciskają i pękają. Parę razy się zaniedbałem - kilka elementów musiałem wyrzucić.

Lutowanie musiałem powtarzać aż do uzyskania łańcucha 6 elementów. Przylutowałem szyny łączące od pękniętych elementów do tylnej części ostatniego elementu łańcucha. Zrobiłem trzy takie łańcuszki, powtarzając procedurę jeszcze dwa razy. W sumie na pierwszą połowę baterii przypada 18 ogniw.

Trzy łańcuchy elementów muszą być połączone szeregowo. Dlatego obracamy środkowy łańcuch o 180 stopni w stosunku do pozostałych dwóch. Orientacja łańcuchów okazała się prawidłowa (elementy nadal leżą do góry nogami na podłożu). Kolejnym krokiem jest przyklejenie elementów na miejsce.

Klejenie elementów będzie wymagało pewnych umiejętności. Zastosuj niewielką kroplę uszczelniacz silikonowy w środku każdego z sześciu elementów jednego łańcucha. Następnie odwróć łańcuch obrazkiem do góry i ułóż elementy zgodnie z zastosowanym wcześniej oznaczeniem. Lekko dociśnij elementy, naciskając w środku, aby przykleić je do podstawy. Trudności pojawiają się głównie przy odwracaniu elastycznego łańcucha elementów. Druga para rąk nie zaszkodzi.

Nie nakładać zbyt dużo kleju i nie sklejać elementów poza środkiem. Elementy i podłoże, na którym są montowane, będą się rozszerzać, kurczyć, wyginać i odkształcać pod wpływem zmian temperatury i wilgotności. Jeśli przykleisz element na całej powierzchni, z czasem pęknie. Klejenie tylko w środku pozwala na swobodne odkształcanie się elementów w oderwaniu od podstawy. Elementy i podstawę można odkształcać na różne sposoby, a elementy nie pękają.

Oto w pełni zmontowana połowa baterii. Do połączenia pierwszego i drugiego łańcucha elementów użyłem miedzianego oplotu z kabla.

Możesz użyć specjalnych opon lub nawet zwykłych drutów. Właśnie miałem pod ręką oplot miedziany z kabla. Takie samo połączenie wykonujemy na odwrocie między drugim a trzecim łańcuszkiem elementów. Kroplą szczeliwa przymocowałem drut do podstawy, aby nie „chodził” ani nie wyginał się.

Przetestuj pierwszą połowę baterii słonecznej na słońcu. Przy słabym słońcu we mgle ta połowa generuje 9,31 V. Brawo! Pracuje! Teraz muszę zrobić drugą połowę tej samej baterii.

Po przygotowaniu obu podstawek z elementami mogę je umieścić w przygotowanym pudełku i połączyć.

Każda z połówek jest umieszczona na swoim miejscu. Użyłem 4 małych śrubek, aby przymocować podstawę z ogniwami wewnątrz baterii.

Przewód do łączenia połówek baterii poprowadziłem przez jeden z otworów wentylacyjnych w środkowej części. Tutaj również kilka kropel uszczelniacza pomoże zabezpieczyć drut w jednym miejscu i zapobiec jego zwisaniu w akumulatorze.

Każdy panel fotowoltaiczny w systemie musi być wyposażony w diodę blokującą w szereg z baterią. Dioda jest potrzebna, aby zapobiec rozładowaniu akumulatorów przez akumulator w nocy i przy pochmurnej pogodzie. Użyłem diody Schottky'ego 3,3A. Diody Schottky'ego mają znacznie mniejszy spadek napięcia niż konwencjonalne diody. W związku z tym straty mocy na diodzie będą mniejsze. Kupiłem zestaw 25 diod 31DQ03 na eBayu za kilka dolców. Nadal będę miał dużo diod do moich przyszłych SB.

Na początku planowałem zamocować diodę na zewnątrz akumulatora. Ale po obejrzeniu specyfikacje diody, zdecydowałem się umieścić je wewnątrz baterii. W przypadku tych diod spadek napięcia maleje wraz ze wzrostem temperatury. Wewnątrz mojej baterii będzie wysoka temperatura, dioda będzie działać wydajniej. Używamy trochę więcej uszczelniacza silikonowego, aby zabezpieczyć diodę.

Wywierciłem otwór w dolnej części akumulatora blisko góry, aby wyciągnąć przewody. Przewody są zawiązane w supeł, aby uniemożliwić ich wyciągnięcie z akumulatora i zabezpieczone tym samym uszczelniaczem.

Ważne jest, aby przed nałożeniem pleksiglasu pozostawić szczeliwo do wyschnięcia. Polecam na podstawie wcześniejszych doświadczeń. Opary silikonu mogą tworzyć film na wewnętrznych powierzchniach pleksi i elementach, jeśli nie pozwolisz silikonowi wyschnąć na powietrzu.

I trochę więcej uszczelniacza do uszczelnienia wylotu.

Przykręciłem dwupinowe złącze do przewodu wyjściowego. Gniazdo tego złącza będzie podłączone do kontrolera ładowania baterii, którego używam do mojej turbiny wiatrowej. W ten sposób bateria słoneczna będzie mogła pracować z nią równolegle.

Tak wygląda gotowy SB z przykręconym ekranem z pleksiglasu. Pleksiglas nie jest jeszcze uszczelniony. Na początku nie uszczelniałem połączeń. Najpierw zrobił małe testy. Zgodnie z wynikami testów potrzebowałem dostępu do wnętrza akumulatora, tam wykryto problem. Straciłem kontakt na jednym z elementów. Być może stało się tak z powodu różnicy temperatur lub nieostrożnego obchodzenia się z akumulatorem. Kto wie? Rozebrałem akumulator i wymieniłem ten uszkodzony element. Od tego czasu nie było żadnych problemów. W przyszłości mogę uszczelnić spoiny pod pleksi masą uszczelniającą lub zakryć je ramką aluminiową.

Oto wyniki testu napięcia skompletowanej baterii w jasnym zimowym słońcu. Woltomierz pokazuje 18,88V bez obciążenia. Jest dokładnie tak, jak się spodziewałem.

A oto aktualny test w tych samych warunkach (jasne zimowe słońce). Amperomierz pokazuje 3,05A - prąd zwarcie. Jest to zbliżone do obliczonego prądu elementów. Bateria słoneczna działa świetnie!

Bateria słoneczna w pracy. Przesuwam go kilka razy dziennie, aby był wyrównany ze słońcem, ale to nie jest wielka sprawa. Może kiedyś zbuduję układ automatycznyśledzenie słońca.

W ostatnim czasie coraz większą popularnością cieszą się piece solarne i tak właśnie jest własnej produkcji. W rzeczywistości wykonanie pieca słonecznego własnymi rękami jest bardzo proste. W tym artykule dokonaliśmy wyboru kilku opcji pieców słonecznych, które zostały wykonane przez rzemieślników, a także rozważone instrukcje krok po kroku ich produkcja.

Opcja nr 1 do produkcji pieca.

Przedstawiamy więc pierwszą opcję, która zasługuje na uwagę. Aby zrobić piekarnik słoneczny własnymi rękami, będziesz potrzebować:

• Arkusz sklejki o grubości 3mm.
• Blacha dachowa lub blacha ocynkowana o grubości 0,5 mm
• Belka 4x4
• Deski o grubości 2cm, długość całkowita 4m.
• Koralik do mocowania szkła
• Lustro
• Czarna farba
• Dwie szklanki 50x50 cm
• Długopisy

Proces tworzenia piekarnika zrób to sam

Z drewna wycina się cztery stojaki (2 tylne mają 52,6 cm, a 2 przednie mają 26,7 cm), na których piec będzie mocowany za pomocą śrub lub gwoździ. Ze sklejki (1,5 x 1,5 m) wycina się ściany nośne ramy, dolną część (60,5 x 67,5 cm) i taką ramę montuje się.

Kolejnym etapem jest wykonanie ramy z 4 desek o szerokości 6 cm i długości 54,9 cm, które są sklejane ze sobą, a wewnątrz ramy mocowana jest szyna. W przyszłości wstawiane są tam dwie szyby do izolacji termicznej pieca.

Sama rama zostanie zamocowana na ramie nośnej, która jest zamontowana na stojakach.

Po zamocowaniu ramy nośnej na obwodzie wykonuje się specjalne pudełko, w którym będzie znajdować się rama główna. Rama główna będzie ruchoma.

Następnie za pomocą nożyczek do metalu wycina się metalową część, w której nastąpi nagrzanie. Po bokach wykonuje się nacięcia, wykonuje się zgięcie, a arkusz wkłada się do przyszłego pieca i mocuje.

Aby zwiększyć wydajność, metalowa część jest pomalowana na czarno.

Szkło jest wycinane, które jest przymocowane do ramy za pomocą szczeliwa. Za pomocą drążka, na którym zostanie przymocowana pętla, instalowana jest osłona, na której zostaną zamocowane lustra za pomocą kleju. Za pomocą listew wzmocniona jest osłona na obwodzie. Następnie przymocowane są uchwyty.

Aby piec w pełni działał, konieczne jest jego zaizolowanie. W tym celu stosuje się standardową grzałkę.

Cały proces produkcyjny pokazano na filmie autor(greenpeace.ru).

Druga opcja wykonania pieca słonecznego własnymi rękami

W tym przypadku piec słoneczny lub koncentrator słoneczny jest wykonany ze starej anteny parabolicznej o średnicy około metra, na której wewnętrznej powierzchni przyklejone są lustra lub folia lustrzana. Ponadto preferowane jest stosowanie luster, ponieważ są one łatwiejsze do mycia. W tym przypadku druga opcja jest bardzo łatwa w produkcji. Paraboliczna powierzchnia odbijająca światło pozwala skupić w jednym punkcie, w środku, promienie słoneczne. Projekt ramy zależy od wyobraźni autora, najważniejsze jest to, że wygodnie jest umieścić naczynia w środku, w którym odbędzie się ogrzewanie. W tym celu z reguły wykonuje się lub mocuje do anteny wolnostojącą metalową konstrukcję. Przykład takiego pieca słonecznego pokazano na filmie.