Содержание
С помощью нескольких часов усилий и подходящих материалов, практически любой человек, имеющий доступ к инструментам, может построить небольшую солнечную печь, способную производить температуру свыше 500 градусов по Фаренгейту. Сначала вы выбираете линзу или отражающее зеркало в качестве средства для фокусировки солнечных лучей; этот выбор влияет на расположение рамы печи и других частей. Вы можете использовать печь для кипячения воды, пайки небольших предметов или для других применений, где требуются высокие температуры.
Объектив или зеркало?
Солнечная печь работает, концентрируя солнечный свет от площади около одного квадратного фута до квадратного дюйма или меньше; в солнечный день интенсивные лучи несут достаточно энергии, чтобы сделать очаг чрезвычайно горячим. Подойдет объектив или зеркало размером со среднюю сковороду для пиццы; меньший не соберет достаточно света, чтобы быть полезным, а большой может быть громоздким. Линза Френеля - идеальная линза для этой задачи; он состоит из плоского куска стекла или прозрачного пластика с вырезанными в нем концентрическими канавками. Линзы Френеля недороги и доступны в магазинах по интересам. Параболическое зеркало - еще один хороший выбор; он не должен быть идеального оптического качества, потому что ваша цель - фокусировать свет, а не создавать изображения. Важно отметить, что линза фокусирует свет на стороне, противоположной падающему солнечному свету; фокус зеркала находится на той же стороне. Если вы выбираете линзу Френеля для своей печи, и если она имеет одну рифленую сторону, эта сторона обращена наружу, к солнцу.
Рамка
Вы конструируете раму для солнечной печи как средство для удержания объектива или зеркала и удержания коллектора, который улавливает сфокусированный свет. Вы можете использовать прочные металлические, деревянные или пластиковые материалы для изготовления рамы, если вы избегаете блестящих материалов, которые могут случайно отразить солнечный свет в ваших глазах. В идеале, рамка поворачивается по горизонтальной оси, чтобы отрегулировать зеркало или линзу так, чтобы она была направлена прямо на солнце, независимо от времени года или времени суток. После регулировки шарнир должен быть надежно закреплен на месте, обеспечивая стабильную настройку.
Коллектор
Коллектор печи представляет собой чашку или емкость, которая улавливает сфокусированные солнечные лучи и нагревается. Используйте матовый или матовый металл для контейнера; Пластик тает или горит почти мгновенно, а блестящий металл может отражать солнце в ваших глазах. Избегайте окрашенного металла, так как горячие солнечные лучи могут сжечь краску, что может привести к образованию опасных паров. Получить кирпич, служащий огнеупорным постаментом, на котором покоится коллектор; Металл также будет работать, хотя кирпич не будет отводить тепло от коллектора, помогая поддерживать его высокую температуру.
безопасности
В вашей солнечной печи есть два ключевых риска для безопасности: жара и яркий солнечный свет. Если вы дотронетесь до коллектора или поместите руку в зону фокусировки, сфокусированный свет вызовет болезненные ожоги. Будьте внимательны с предметами, которые вы нагреваете с помощью солнечной печи, так же, как с горячими предметами из кухонной печи; используйте щипцы для размещения и извлечения предметов в коллектор. Яркий концентрированный солнечный свет также представляет опасность для ваших глаз; Старайтесь не смотреть на сфокусированный свет в течение длительного времени и не позволяйте ему отражаться прямо в ваших глазах.
Пользы
Мощность солнечной печи напрямую связана с ее размером; большие линзы и зеркала дают более высокие температуры. Большая автономная солнечная печь, размером около метра, будет плавить мягкие металлы, такие как свинец и медь; меньшие настольные модели могут плавить припой. С осторожностью вы также можете использовать печь для обжига глины в глиняную посуду. Это будет кипятить воду для приготовления пищи и варить мясо и овощи. Вы также можете использовать тепло печи для питания двигателя Стерлинга или для запуска небольших машин.