Parabolično ogledalo. Ili kuvamo supu bez vatre. Izgradnja amaterskog teleskopa od kineskih komponenti Posrebrenje pomoću hemije

Zvjezdano nebo oduvijek je privlačilo istraživače; vjerovatno je svako barem jednom u životu sanjao da otkrije neku zvijezdu ili sazviježđe i da je nazove u čast bliske osobe. Predstavljam Vašoj pažnji mali vodič, koji se sastoji iz dva dijela, koji daju detaljan opis kako uradi od nule njihov ruke drveni teleskop. Ovaj dio će vam pokazati kako možete napraviti ključni element teleskop: primarni ogledalo.

Dobro ogledalo će vam pomoći da vidite razne detalje Mjeseca i planeta Solarni sistem i drugi objekti dubokom svemiru dok će vam ogledalo lošeg kvaliteta dati samo mutne obrise objekata.

Teleskopska ogledala zahtijevaju izuzetno preciznu površinu. U većini slučajeva, odličan kvalitet ogledala se postiže ručnim poliranjem, a ne mašinskim poliranjem. Ovo je jedan od razloga zašto neki ljudi radije prave svoja ogledala, a ne kupuju jeftina. industrijski dizajni. Drugi razlog je taj što ćete steći potrebno znanje za proizvodnju visokog kvaliteta optički instrumenti, a kao što znate, ne možete nositi znanje iza svojih ramena.

Korak 1: Materijali

• Prazno staklo je napravljeno od materijala sa niskim koeficijentom ekspanzije (Pyrex, borosilikatno staklo, Duran 50, Cerodur, itd.);
• Silicijum karbid različitih veličina zrna (60, 80, 120, 220, 320 jedinica);
• Aluminijum oksid (25, 15, 9 i 5 mikrona);
• Cerijum oksid;
• Smola;
• Grindstone;
• Vodootporni gips (zubni gips);
• Keramička pločica;
• Epoksidni ljepilo.

Korak 2: Priprema radnog komada

Staklene ploče često imaju tragove na površini. “Okrugli trag” u donjem dijelu ostavila je peć, a gornji tragovi su se pojavili kao rezultat temperaturne razlike kada se staklo ohladilo.

Počnimo s obradom rubova stakla kako bismo ograničili rizik od lomljenja. Brusni kamen je odličan alat za ovu operaciju. Ne zaboravite na sredstva ličnu zaštitu organa za disanje i zapamtite da staklo i kamen treba navlažiti vodom (jer staklena prašina je jako loša za pluća).

Dno ogledala treba da bude što ravnije (pre nego što počnete da radite na njemu). Za izravnavanje površine koristit ćemo grubi karborund (silicijum karbid #60). Rasporedite prašak i vodu na ravnu površinu i istrljajte čašu preko nje. Nakon nekoliko sekundi, vidjet ćete sivu pastu. Isperite ga i dodajte mokri pijesak. Nastavite dok se površina ne očisti od rupa i rupa.

Korak 3:

Ova šablona će se koristiti za stvaranje konkavne površine na staklenom komadu.

Pokrijmo staklo plastična folija. Napravimo kartonski cilindar oko radnog komada i izlijmo gips unutra. Pustite da se osuši, a zatim uklonite karton. Pažljivo odvojite staklo i uklonite neravnine sa ivica.

Korak 4: Oblaganje keramičkim pločicama

Potrebna nam je tvrda površina za poliranje stakla. Zbog toga konveksni dio radnog komada mora biti prekriven keramičkim pločicama.

Zalijepite pločice na gipsana podloga epoksidna smola.

Imajte na umu da treba izbjegavati postavljanje pločica ili rupa u sredini. Umjesto toga, malo pomaknite pločicu kako biste izbjegli bilo kakvu centralnu nesavršenost na površini ogledala.

Korak 5: Započnite brušenje

Stavimo malo vlažnog pijeska na površinu pločice i počnemo trljati staklo po njoj.

Nakon nekoliko prolaza, okrenite ogledalo i nastavite brušenje u drugom smjeru. Ovo obezbeđuje dobra obrada, iz svih uglova i sprečiće greške.

Korak 6:

Nastavljamo brušenje dok ne dobijemo željeni zavoj. Za procjenu zakrivljenosti morate koristiti kalkulator iz skupa mjerenja Sagitta.

Ako želite da napravite teleskop za posmatranje planeta, trebat će vam veći fokusni omjer (F/8 ili veći).

S druge strane, ako želite da razmišljate o prostranstvu galaksije i zvjezdanih maglina, trebat će vam mali fokusni omjer (F/4, na primjer).

Fokalni odnos F/4,75. Sagitta mog ogledala od 20 cm je 0,254 cm.

Korak 7: Zagladite površinu

Kada se postigne potrebna zakrivljenost, potrebno je zagladiti površinu uz zadržavanje iste zakrivljenosti.

Označite velike nedostatke markerom i nastavite brušenje dok se potpuno ne uklone. Ovo će pružiti vizuelnu potvrdu da možete preći na finiji abraziv.

Pređimo na silicijum karbid # 320. Kada dođete do ovog koraka, trebali biste početi da vidite neke refleksije kada zavirujete u prazno ogledalo.

Korak 8:

Moramo napraviti još jedan alat za ovu operaciju. Takav uređaj možete napraviti od gipsa ili debele šperploče. Ona će biti pokrivena mekanog materijala- smola.

Smola četinarsko drveće– veoma lepljivo i teško se čisti.

Napravite još jedan cilindar oko baze šablona. Otopite veliku količinu smole i sipajte je u cilindar. Ostavite smolu da se ohladi i uklonite kartonsko kućište. Nakon toga počet ćemo formirati površinu, potrebno joj je dati laganu konveksnost. Kreirani kanali pomoći će vam i pri obradi stakla.

Korak 9: poljski

Stavite malo vlažnog praha cerijuma na smolu i počnite trljati ogledalo o nju. Cerijum će prodrijeti u površinu smole. Koristite lubrikant sa sapunom ako je potrebno.

Korak 10: Izrada Foucaultovog testera

Foucault tester je alat dizajniran za analizu površine paraboličkih ogledala. Ima izvor svjetlosti koji sija na ogledalo. Kada se svjetlost vrati, fokusira se na drugu oblast (ako je došla sa ivice ili sredine ogledala).

Tester koristi ovaj princip kako bi vam omogućio da vizualno vidite greške od samo 1 milionitog dijela cm. Dodavanjem Ronchi ekrana na tester uštedjet ćete vrijeme jer ćete dobiti predstavu o površini bez ikakvih mjerenja.

Da biste olakšali život, napravite stalak za ogledalo. Vijak na poleđini omogućava podešavanje ugla.

Korak 11: Pravljenje paraboloida

Nakon završne faze, trebali bismo imati potpuno uglačano ogledalo sa prekrasnom sfernom površinom. Međutim, sfera nije pogodna za astronomske svrhe. Moramo dobiti paraboloid.

Razlika između sfere i paraboloida je mala (oko 1 mikron). Da bismo postigli ovu razliku koristit ćemo Foucaultov test. Pošto znamo kako bi refleksija trebala izgledati, vršit ćemo specijalnu završnu obradu cerijum oksidom dok se refleksija na ogledalu ne poklopi sa teoretskom.

Izgled mljevenja će ličiti na "W". Amplituda treba da bude 4/5 prečnika u poprečnom i uzdužnom pravcu.

Tu je i puna lista razne tehnike za ispravljanje grešaka na određenoj površini.

Korak 12: Testiranje površine pomoću Foucaultovog testera

Ovako izgleda odraz u Foucaultovom testeru opremljenom Ronchijevom mrežom.

U zavisnosti od slučaja (mreža seče svetlost pre ili posle radijusa zakrivljenosti), linije se mogu tumačiti i oblik površine može se zaključiti.

Couder maska ​​se koristi za mjerenja sa Foucault testerom.

Korak 14: Aluminiziranje

Da bi se zanat u potpunosti završio potrebno ga je poslati na aluminizaciju. Trenutno ogledalo reflektuje samo 4% svetlosti. Doprinos aluminijuma površini će povećati procenat za više od 90%.

Dodatni dodatak - SiO2 premaz će pomoći u zaštiti metala od bilo kojeg izvora oksidacije.

Možete dodati središnji otisak - to pomaže kod kolimacije i ne utiče na kvalitet ogledala, jer centar ne sudjeluje u formiranju slike koju ćete vidjeti u okularu.

Nastavlja se…

Oduvek sam želeo da imam teleskop za posmatranje zvezdanog neba. Ispod je prevedeni članak autora iz Brazila koji je uspio napraviti teleskop zrcala vlastitim rukama i od dostupnih materijala. Ušteda dosta novca u isto vrijeme.

Svi vole da gledaju u zvezde i da gledaju u mesec u vedroj noći. Ali ponekad želimo da vidimo daleko. Želimo ga vidjeti u blizini. Onda je čovečanstvo stvorilo teleskop!

Danas
Imamo mnogo vrsta teleskopa, uključujući klasični refraktor i Njutnov reflektor. Ovdje u Brazilu, gdje živim, teleskop je luksuz. Košta između 1.500,00 R$ (oko 170,00 US$) i 7.500,00 R$ (2.500,00 USD). Lako je pronaći refraktor za 500,00 R$, ali ovo je blizu 5/8 plate, s obzirom da imamo mnogo siromašnih porodica i mladih koji čekaju bolji život stanje. Ja sam jedan od njih. Onda sam našao način da pogledam u nebo! Zašto ne napravimo sopstveni teleskop?

Još jedan problem ovdje u Brazilu je što imamo vrlo malo sadržaja o teleskopima.

Ogledala
a objektiv nije posebno skup. Dakle, nemamo uslove za naknadnu kupovinu. Jednostavan način za to je korištenje stvari koje više nisu korisne!

Ali gdje pronaći ove stvari? Lako! Reflektorski teleskop je napravljen od:

— Primarno ogledalo (konkavno)

— sekundarno ogledalo (plan)

— Optičko sočivo (najteži dio!)

— Podesivi utikač.

— Stativ;

Gdje mogu naći ove stvari?
— Konkavna ogledala se koriste u kozmetičkim salonima (šminka, prodavnice, frizerski saloni, itd.);

— Ravna ogledala se nalaze u mnogim stvarima. Potrebno je samo pronaći malo ogledalo (oko 4 cm2);

— Optičko sočivo je teže pronaći. Možete je dobiti od polomljene igračke ili je sami napraviti. (Koristio sam stari 10x objektiv od pokvarenog dvogleda).

- Može biti korišteno vodovodne cijevi(nešto između 80 mm i 150 mm u prečniku), ali ja koristim praznu posudu za mastilo i pleh za peškire.

- Malo crnih prskanja.

Vi
Potrebne su vam i PVC cijevi, konektori i nekoliko kartonskih rolni.

Možete koristiti vruće ljepilo ili silikonsku pastu.

Dakle, nema više čekanja! Hajde da počnemo!

Korak 1: Proračun optičkih komponenti

Od Sagita dobijam 140mm Prečnik konkavnog ogledala od 3,18mm (mereno čeljustom).

Ali prvo treba da znate da je ogledalo Sagitta. U dubini ogledala (udaljenost između dnu površine i visine granica).

Znajući ovo, imamo:

Radijus ogledala (R) = d/2 = 70 mm

Radijus zakrivljenosti (P) = P2 / 2C = 770,4 mm

Žižna daljina (F) = p/2 = 385,2 mm

Otvor blende (F) = F / d = 2,8

Sada znamo sve što nam je potrebno da napravimo naš teleskop!

Počnimo!

Korak 2: dizajniranje glavne cijevi

Čudnom slučajnošću, naše boje su savršene za limene peškire!

Prvo moramo ukloniti boju na dnu; ne možemo.

Zatim morate izmjeriti udaljenost između konkavnog zrcala i lokacije okulara. Da biste to učinili, morate uzeti u obzir radijus boje u spreju.

Zatim označavamo visinu na 315 mm. Ovo je oko 30 cm.

Na ovoj visini pravimo rupu u limenci, kao na fotografiji. IN u ovom slučaju, napravio sam rupu od oko 1,4 inča da stane na PVC konektor.

Kao što možete vidjeti na sljedećoj fotografiji, ogledalo se savršeno uklapa u limenku.

Korak 3: Ravna montaža

Odlučio sam da ga popravim da podupire ogledalo kroz 3 tačke, kao na crtežu.

Odgovara ravni ogledala, koristio sam dva drveni štapići i mali drveni trougao od 45°.

Onda sam napravio neke aranžmane. Bušilicom sam napravio rupe za ubacivanje štapova.

Zatim sam izračunao udaljenost između središta ogledala i ručke rupe. Ovo je 20 mm.

Bušilicom napravite rupe u konzervi boje.

Tako da sam podesio štapove na ravan ogledala, kada se posmatraju rupe za oči, moje oči pokazuju.

*Ogledalo sam pričvrstio u nosač vrućim ljepilom.

Korak 4: Podešavanje fokusa

Koristio sam postolje mikrofona kao stativ za teleskop. Opremljen trakom i elastikom.

Da bismo pronašli ognjište, moramo teleskopom ciljati na sunce. Očigledno, nikada ne gledajte u sunce kroz teleskop!

Stavite papir ispred otvora za oko i pronađite manju svjetlosnu tačku. Zatim izmjerite udaljenost između rupe i papira kao što je prikazano na slici. Ja sa udaljenosti od 6 cm.

Ova udaljenost je potrebna između rupe i okulara. Za postavljanje okulara koristio sam kartonsku rolu (od toaletni papir), izrezati i fiksirati sa malo trake.

Korak 5: Podrška i oblačenje

Važan detalj:

Sve unutar cijevi treba biti crno. To sprječava reflektiranje svjetlosti u drugim smjerovima.

Nacrtao sam mastilom samo na vanjskoj strani crne konzerve izgled. Također sam zabio igle da bolje drže limene ručnike u limenoj boji.
Neke druge šipke bolje drže štapiće za sekundarno ogledalo... a onda sam zakovicom i vrućim ljepilom popravio "PVC utičnicu za tronožac".

Dodao sam zlatni plastični rub na vrh limene tinte kako bi izgledao lijepo.

Korak 6: Testovi i konačna razmatranja

Čekao sam mrak kao što dijete čeka božićni poklon. Onda je došla noć i izašao sam napolje da proverim svoj teleskop. A evo i rezultata:

Kao što znamo, veoma je teško fotografisati teleskopom.

Dugo sam želio da napravim solarni parabolički koncentrator. Nakon što sam pročitao mnogo literature o izradi kalupa za parabolično ogledalo, odlučio sam se na najjednostavniju opciju - satelitsku antenu. Satelitska antena ima paraboličan oblik koji sakuplja reflektovane zrake u jednoj tački.

Kao osnovu sam pogledao harkovske ploče "Variant". Po meni prihvatljivoj cijeni mogao sam kupiti samo proizvod od 90 cm. Ali svrha mog iskustva je toplota u fokusu. Da biste postigli dobre rezultate, potrebna vam je površina ogledala - što više, to bolje. Dakle, ploča bi trebala biti 1,5 m, ili još bolje 2 m. Harkovski proizvođač ima ove veličine u svom asortimanu, ali su napravljene od aluminijuma, pa su shodno tome i cene do neba. Morao sam zaroniti u internet u potrazi za polovnim proizvodom. A u Odesi su mi građevinari, dok su demontirali neki objekat, ponudili satelitsku antenu dimenzija 1,36m x 1,2m, napravljenu od plastike. Malo je nedostajalo od onoga što sam želio, ali cijena je bila dobra i naručio sam jedan tanjir.

Nakon što sam par dana kasnije dobio ploču, otkrio sam da je proizvedena u SAD-u, da ima snažna rebra za ukrućenje (brinula sam se da li je telo dovoljno čvrsto i da li će se pomeriti nakon lepljenja ogledala) i jaku orijentaciju mehanizam sa mnogo podešavanja.

Kupio sam i ogledala debljine 3mm. Naručeno 2 m2. - malo sa rezervom. Ogledala se uglavnom prodaju u debljini od 4 mm, ali sam našao trojku da bi se lakše rezali. Odlučio sam napraviti veličinu ogledala za koncentrator 2 x 2 cm.

Nakon što sam prikupio glavne komponente, počeo sam da pravim stalak za koncentrator. Bilo je nekoliko uglova, komada cijevi i profila. Izrezao sam ga po veličini, zavario, očistio i farbao. Evo šta se dogodilo:

I tako, nakon što sam napravio postolje, počeo sam da sečem ogledala. Ogledala su dobila dimenzije 500 x 500 mm. Prvo sam ga prepolovio, a zatim sa mrežicom 2 x 2 cm. Probao sam gomilu rezača za staklo, ali sada se ništa pametno ne može naći u prodavnicama. Novi staklorezac savršeno seče 5-10 puta, i to je to... Nakon toga možete ga odmah baciti. Možda postoje neki profesionalni, ali ih ne biste trebali kupovati u trgovinama hardvera. Stoga, ako će neko praviti koncentrator od ogledala, pitanje rezanja ogledala je najteže!

Ogledala su isečena, stativ je spreman, počinjem da lepim ogledala! Proces je dug i naporan. Moj broj ogledala na gotovoj glavčini bio je 2480 komada. Izabrao sam pogrešan lepak. Kupio sam specijalno ljepilo za ogledala - dobro drži, ali je gust. Prilikom lijepljenja, istiskivanja kapljice na ogledalo i potom pritiskanja na zid ploče, postoji mogućnost neravnomjernog pritiskanja ogledala (negdje jače, negdje slabije). Kao rezultat toga, ogledalo možda neće biti čvrsto zalijepljeno, tj. će svoju sunčevu zraku usmjeriti ne u fokus, već blizu njega. A ako je fokus mutan - visoke rezultate nema šta da se čeka. Gledajući unaprijed, reći ću da je moj fokus ispao mutan (iz čega zaključujem da je bilo potrebno koristiti drugačiji ljepilo). Iako su rezultati eksperimenta bili zadovoljni, fokus je bio veličine otprilike 10 cm, a okolo je još uvijek bila zamućena mrlja od još 3-5 cm.Što je fokus manji, to je fokusiranje zraka preciznije, odgovarajuće veće temperatura. Trebalo mi je skoro 3 godine da zalijepim ogledala punim danima. Površina rezanih ogledala bila je oko 1,5 m2. Bilo je braka, u početku, dok se nije prilagodio - mnogo, kasnije znatno manje. Neispravnih ogledala vjerovatno nije bilo više od 5%.

Solarni parabolički koncentrator je spreman.

Prilikom merenja, Maksimalna temperatura u fokusu koncentratora nije bio manji od 616,5 stepeni. Sunčeve zrake su zapalile drvenu dasku, topljenje kalaja, olovni uteg i aluminijumsku limenku piva. Eksperiment sam sproveo 25. avgusta 2015. u oblasti Harkov, selu Novaja Vodolaga.

Planovi za sljedeću godinu (a možda će i uspjeti zimski period) prilagoditi koncentrator praktičnim potrebama. Možda za grijanje vode, možda za proizvodnju struje.

U svakom slučaju, priroda nam je sve dala najmoćniji izvor energije, samo trebate naučiti kako je koristiti. Energija sunca hiljadama puta pokriva sve potrebe čovečanstva. A ako čovjek može uzeti barem mali dio ove energije, onda će to biti najveće dostignuće naše civilizacije, zahvaljujući kojem ćemo spasiti našu planetu.

Ispod je video u kojem ćete vidjeti proces proizvodnje solarnog koncentratora na temelju satelitska antena, i eksperimente koji su rađeni pomoću koncentratora.

Startup kompanija GoSol ima za cilj da solarnu energiju učini dostupnom svima na globalnoj razini. U tu svrhu, pokrenula je inicijativu za razvoj i širenje uputstava za sastavljanje solarnih koncentratora od lokalnih materijala koji bi mogli postati efektivni izvori toplina za kuhanje, pranje, grijanje vode i grijanje.

“Misija GoSol.org-a je iskorijeniti energetsko siromaštvo i minimizirati posljedice globalnog zagrijavanja širenjem naše DIY (Uradi sam) tehnologije i rušenjem barijera slobodnom pristupu solarna energija. Uz vašu pomoć, želimo da ohrabrimo zajednice, preduzetnike i obrtnike da iskoriste najmoćniji izvor energije na svetu. Svi materijali i alati potrebni za implementaciju ovih tehnologija već su proizvedeni i prisutni su u izobilju u svim krajevima svijeta”, piše na web stranici GoSol-a.

GoSol entuzijasti pokrenuli su kompaniju s kojom namjeravaju prikupiti 68.000 dolara kako bi svoj cilj ostvarili. Inicijativa je do sada prikupila oko 27.000 dolara, a GoSol je nedavno objavio svoje prve upute o tome kako izgraditi solarni koncentrator.

Pročitajte i: Ripasso solarni koncentrator - najviše efikasan metod konverzija solarne energije?

Besplatno korak po korak vodič sadrži sve potrebne informacije za izradu solarnog koncentratora od 0,5 kW vlastitim rukama. Reflektirajuća površina uređaja imat će površinu od oko 1 kvadratni metar, a cijena njegove proizvodnje koštat će od 79 do 145 dolara, ovisno o regiji stanovanja.

Sol1, naziv koji je dao solarnoj instalaciji kompanije GoSol, zauzimat će otprilike 1,5 kubnih metara prostora. Radovi na njegovoj proizvodnji trajat će oko tjedan dana. Materijali za njegovu konstrukciju bit će željezni uglovi, plastične kutije, čelične šipke, a glavni radni element - reflektirajuća hemisfera - predlaže se da se napravi od komada običnog ogledala u kupaonici.

Solarni koncentrator se može koristiti za pečenje, prženje, zagrijavanje vode ili konzerviranje hrane kroz dehidraciju. Uređaj može poslužiti i kao demo efikasan rad solarne energije i pomoći će mnogim poduzetnicima u zemljama u razvoju da započnu vlastiti posao. Osim što će pomoći u smanjenju štetnih emisija u atmosferu, GoSol solarni koncentratori pomoći će u smanjenju krčenja šuma zamjenom izgorjelog drveta čistom energijom sunca.

GoSol instrukcije se mogu koristiti ne samo za kreiranje i praktična primjena, ali i za prodaju solarnih koncentratora, što će pomoći da se značajno smanji prag za pristup solarnoj energiji, koja se danas uglavnom proizvodi fotonaponskim solarni paneli. Njihova cijena ostaje na izuzetno visokom nivou u regijama gdje je često jednostavno nemoguće dobiti energiju drugim sredstvima.

Besplatne upute za solarni koncentrator dostupne su na web stranici GoSol-a, a da biste ih dobili potrebno je ostaviti svoju e-mail adresu na koju će biti poslane ažurirane informacije. Ako želite da se „solarna“ inicijativa odvija brže i u većem obimu, onda možete finansijski podržati kompaniju – startup prihvata i novčane priloge, za koje će nagrada zavisiti od iznosa donacije.

Pročitajte također: Ukrajinski solarni koncentrator „Različitost“ - upute su besplatno dostupne

Video: GoSol.org Besplatna kampanja Sunca za graditelje

ecotechnica.com.ua

Domaći solarni koncentrator napravljen od zrcalne folije

Velika količina slobodna energija ljudi već dugo koriste sunce, vodu i vjetar i još mnogo toga što priroda može pružiti. Nekima je ovo hobi, dok drugi ne mogu preživjeti bez uređaja koji mogu izvući energiju „iz zraka“. Na primjer, u afričkim zemljama solarni paneli su odavno postali spasonosni saputnik za ljude; u sušnim selima uvode se sistemi za navodnjavanje na solarni pogon, ugrađuju se "solarne" pumpe na bunare itd.

Solarne peći u ovoj kineskoj radnji.

U evropskim zemljama sunce ne sija tako jako, ali ljeto je prilično vruće, i šteta je kada se slobodna energija prirode gubi. Postoje uspješni dizajni pećnica na solarni pogon, ali one koriste čvrsta ili montažna parabolična ogledala. Ovo je, prvo, skupo, a drugo, otežava konstrukciju i stoga nije uvijek zgodno za korištenje, na primjer, kada je potrebna mala težina gotovog koncentratora. Zanimljiv model domaćeg paraboličnog solarnog koncentratora kreirao je talentovani pronalazač.Za njegovu proizvodnju nisu potrebna ogledala, tako da je vrlo lagan i neće biti težak teret na planinarenju.

Za izradu domaćeg solarnog koncentratora na bazi filma potrebno je vrlo malo stvari. Svi se prodaju na bilo kojoj pijaci odjeće.1. Samoljepljiva folija za ogledalo. Ima glatku, sjajnu površinu i stoga je odličan materijal za dio ogledala. solarna pećnica.2. List iverice i list lesonita iste veličine.3. Tanko crijevo i zaptivač.

Kako napraviti solarnu pećnicu?

Prvo se pomoću ubodne pile iz iverice potrebne veličine izrezuju dva prstena, koji se moraju zalijepiti jedan za drugi. Na fotografiji i videu postoji jedan prsten, ali autor navodi da je kasnije dodao i drugi prsten. Prema njegovim riječima, bilo bi moguće ograničiti se na jedno, ali je prostor trebalo povećati kako bi se formirala dovoljna konkavnost paraboličkog ogledala. Inače će fokus zraka biti predaleko. Krug od lesonita se izrezuje kako bi odgovarao veličini prstena da bi se formirao stražnji zid solarnog koncentratora.Obruč se zalijepi za lesonit. Obavezno sve dobro premazati zaptivačem. Konstrukcija mora biti potpuno zapečaćena. Pažljivo napravite malu rupu sa strane tako da budu ravne ivice, u koje čvrsto umetnite tanko crijevo. Kako bi se osiguralo čvrsto zaptivanje, spoj između crijeva i prstena se također može tretirati zaptivačem. Navucite zrcalnu foliju preko prstena. Ispumpajte zrak iz tijela instalacije i tako formirajte sferno ogledalo. Savijte crijevo i stegnite ga štipaljkom pogodan stalak za gotov koncentrator. Energija ove instalacije dovoljna je da se otopi aluminijska limenka.

Pažnja! Parabolični solarni reflektori mogu biti opasni i mogu uzrokovati opekotine i oštećenje očiju ako se njima nepažljivo rukuje!Pogledajte video procesa izrade solarnog štednjaka.

Korišteni materijal sa stranice zabatsay.ru. Kako napraviti solarnu bateriju - ovdje.

izobreteniya.net

Kako napraviti solarni koncentrator vlastitim rukama (na primjer, parabolički)

Problem korištenja solarne energije zaokuplja najbolje umove čovječanstva od davnina. Bilo je jasno da je Sunce moćan izvor besplatne energije, ali niko nije razumio kako tu energiju iskoristiti. Ako je vjerovati antičkim piscima Plutarhu i Polibiju, onda je prva osoba koja je praktično koristila sunčevu energiju Arhimed, koji je uz pomoć određenih optičkih uređaja koje je izumio uspio prikupiti sunčeve zrake u moćnu gredu i spaliti rimsku flotu.

U suštini, uređaj koji je izumeo veliki Grk bio je prvi koncentrator sunčevog zračenja, koji je sakupljao sunčeve zrake u jedan energetski snop. A u fokusu ovog koncentratora temperatura bi mogla doseći 300°C - 400°C, što je sasvim dovoljno da zapali drvene brodove rimske flote. Može se samo nagađati kakvu je spravu Arhimed izmislio, iako je, prema modernim idejama, imao samo dvije mogućnosti.

Sam naziv uređaja – solarni koncentrator – govori sam za sebe. Ovaj uređaj prima sunčeve zrake i skuplja ih u jedan energetski snop. Najjednostavniji koncentrator svima je poznat od djetinjstva. Ovo je obično bikonveksno sočivo, kojim bi se mogle spaliti razne figure, natpisi, čak i čitave slike, kada bi sunčeve zrake sakupila takvo sočivo u malu tačku na drvena ploča, list papira.

Ovo sočivo spada u takozvane vatrostalne koncentratore. Osim konveksnih sočiva, ova klasa koncentratora uključuje i Fresnel leće i prizme. Koncentratori dugog fokusa izgrađeni na bazi linearnih Fresnelovih sočiva, uprkos njihovoj jeftinosti, vrlo se malo koriste u praksi, budući da su velikih dimenzija. Njihova upotreba je opravdana tamo gdje dimenzije koncentratora nisu kritične.

Refraktor solarni koncentrator

Koncentrator sunčevog zračenja s prizmom nema ovaj nedostatak. Štoviše, takav uređaj je također sposoban koncentrirati dio difuznog zračenja, što značajno povećava snagu svjetlosnog snopa. Trokutasta prizma, na osnovu koje je izgrađen takav koncentrator, istovremeno je i prijemnik zračenja i izvor energetskog snopa. U tom slučaju, prednja strana prizme prima zračenje, stražnja strana ga reflektira, a zračenje izlazi iz bočne strane. Rad takvog uređaja zasniva se na principu totalne unutrašnje refleksije zraka prije nego što udare u bočnu stranu prizme.

Za razliku od vatrostalnih koncentratora, reflektirajući koncentratori rade na principu prikupljanja reflektirane energije u energetski snop. sunčeva svetlost. Po svom dizajnu dijele se na ravne, parabolične i parabolično-cilindrične koncentratore. Ako govorimo o djelotvornosti svake od ovih vrsta, onda najveći stupanj koncentracije - do 10.000 - osiguravaju parabolički koncentratori. Ali za izgradnju sistema solarno grijanje Uglavnom se koriste ravni ili parabolično-cilindrični sistemi.

Parabolički (reflektivni) solarni koncentratori

Praktična primjena solarnih koncentratora

Zapravo, glavni zadatak svakog solarnog koncentratora je da prikupi sunčevo zračenje u jedan energetski snop. A ovu energiju možete koristiti na razne načine. Vodu možete grijati besplatnom energijom, a količina zagrijane vode će biti određena veličinom i dizajnom koncentratora. Mali parabolični uređaji mogu se koristiti kao solarna pećnica za kuhanje.

Parabolički koncentrator kao solarna peć

Možete ih koristiti za dodatno osvjetljenje solarnih panela kako biste povećali izlaznu snagu. I može se koristiti kao vanjski izvor topline za Stirling motore. Parabolički koncentrator obezbeđuje žarišnu temperaturu od oko 300°C – 400°C. Ako je fokus takav komparativ malo ogledalo Ako postavite, na primjer, stalak za kotlić ili tiganj, dobit ćete solarnu pećnicu na kojoj možete vrlo brzo kuhati hranu i prokuvati vodu. Grejač sa rashladnom tečnošću postavljenom u fokusu omogućiće vam brzo ravnomerno zagrevanje tekuća voda, koji se zatim može koristiti za kućne potrebe, na primjer, za tuširanje, pranje suđa.

Najjednostavniji krugovi grijanje vode solarnim koncentratorom

Ako postavite Stirlingov motor odgovarajuće snage u fokus paraboličnog ogledala, možete dobiti malo termoelektrane. Na primjer, Qnergy je razvio i lansirao QB-3500 Stirling motore, koji su dizajnirani za rad sa solarnim koncentratorima. U suštini, bilo bi ispravnije nazvati ih generatorima električne struje baziranim na Stirlingovim motorima. Ova jedinica proizvodi struja snaga 3500 vati. Izlaz invertera je standardni napon od 220 volti 50 herca. Ovo je sasvim dovoljno da se strujom obezbijedi kuća za 4 osobe ili vikendica.

Usput, koristeći princip rada Stirlingovih motora, mnogi majstori izrađuju uređaje vlastitim rukama koji koriste rotacijsko ili povratno kretanje. Na primjer, pumpe za vodu za ljetnu rezidenciju.

Glavni nedostatak paraboličnog koncentratora je što mora biti stalno orijentisan prema suncu. Industrijske instalacije helijuma koriste posebne sisteme za praćenje koji rotiraju ogledala ili refraktore prateći kretanje sunca, čime se osigurava prijem i koncentracija maksimalna količina solarna energija. Za individualnu upotrebu, malo je vjerojatno da će biti preporučljivo koristiti takve uređaje za praćenje, jer njihova cijena može znatno premašiti cijenu jednostavnog reflektora na običnom stativu.

Kako napraviti vlastiti solarni koncentrator

Najlakši način da napravite domaći solarni koncentrator je korištenje stare satelitske antene. Prvo morate odlučiti u koje će se svrhe koristiti ovaj koncentrator, a zatim na osnovu toga odabrati mjesto ugradnje i u skladu s tim pripremiti bazu i pričvrsne elemente. Temeljito operite antenu, osušite je i zalijepite zrcalnu foliju na prijemnu stranu posude.

Da bi film legao ravno, bez bora ili nabora, treba ga izrezati na trake širine ne veće od 3 do 5 centimetara. Ako namjeravate koristiti koncentrator kao solarnu pećnicu, preporučuje se da u sredini ploče izrežete rupu promjera približno 5-7 centimetara. Kroz ovu rupu će se provući nosač sa postoljem za posuđe (gorionik). To će osigurati da se posuda s hranom koju pripremate ne pomjera kada je reflektor okrenut prema suncu.

Ako je ploča malog promjera, preporučuje se i rezanje traka na komade dužine otprilike 10 cm. Svaki komad zalijepite posebno, pažljivo podešavajući spojeve. Kada je reflektor spreman, treba ga postaviti na nosač. Nakon toga, morat ćete odrediti tačku fokusa, budući da se optička fokusna tačka na satelitskoj anteni ne poklapa uvijek sa položajem glave prijema.

Domaći solarni koncentrator - pećnica

Da biste odredili žarišnu tačku, morate se opremiti tamnim naočalama, drvena daska i debele rukavice. Zatim morate ogledalo usmeriti direktno na sunce, uhvatiti sunčevu zraku na dasku i, pomerajući dasku bliže ili dalje u odnosu na ogledalo, pronaći tačku na kojoj će ovaj zeka imati minimalne dimenzije- mala stvar. Rukavice su potrebne za zaštitu ruku od opekotina ako slučajno padnu u područje zraka. Pa, kada se pronađe žarište, ostaje samo popraviti ga i instalirati potrebnu opremu.

Postoji mnogo opcija da sami napravite solarne koncentratore. Na isti način možete sami napraviti Stirlingov motor od otpadnog materijala. A ovaj motor se može koristiti u razne svrhe. Koliko je dovoljno mašte, želje i strpljenja?

solarb.ru

Ovaj DIY govori o tome kako se graditi solarni bojler. Bilo bi ispravnije nazvati ga parabolični solarni koncentrator. Njegova glavna prednost je što ogledalo reflektuje 90% sunčeve energije, a njegov parabolični oblik koncentriše ovu energiju u jednoj tački. Ova instalacija će efikasno raditi u većini regiona Rusije, do 65 stepeni severne geografske širine.

Za sastavljanje kolektora potrebno nam je nekoliko osnovnih stvari: sama antena, sistem za praćenje sunca i izmjenjivač topline-kolektor.

Parabolična antena.

Možete koristiti bilo koju antenu - željeznu, plastičnu ili fiberglas. Antena bi trebala biti tipa panela, a ne tipa mreže. Područje i oblik antene su ovdje važni. Moramo zapamtiti da je snaga grijanja = površina antene. I da će snaga koju prikupi antena promjera 1,5 m biti 4 puta manja od snage koju prikupi antena s površinom zrcala od 3 m.

Također će vam trebati rotirajući mehanizam za sklop antene. Može se naručiti na Ebayu ili Aliexpressu.

Trebat će vam rola aluminijske folije ili milar folije za ogledalo koja se koristi za staklenike. Ljepilo koje će zalijepiti film na parabolu.

Bakarna cijev prečnika 6 mm. Priključci za spajanje tople vode na rezervoar, na bazen ili gdje god ćete koristiti ovaj dizajn. Okretni mehanizam Autor je kupio praćenje na EBAY-u za 30 dolara.

Korak 1 Modificirajte antenu da fokusira sunčevo zračenje umjesto radio valova.

Samo trebate pričvrstiti Mylar film za ogledalo ili aluminijsku foliju na ogledalo antene.

Takav film možete naručiti na Aliexpressu, ako ga odjednom ne pronađete u trgovinama.

To je gotovo jednako lako za napraviti kao što zvuči. Samo trebate uzeti u obzir da ako antena, na primjer, ima promjer od 2,5 m, a film je širok 1 m, onda nema potrebe pokrivati ​​antenu filmom u dva prolaza; formirat će se nabori i nepravilnosti, što će pogoršati fokusiranje sunčeve energije. Izrežite ga na male trake i pričvrstite ljepilom na antenu. Uvjerite se da je antena čista prije nanošenja filma. Ako ima mjesta na kojima je boja natekla, očistite ih brusni papir. Morate izgladiti sve neravnine. Imajte na umu da je LNB pretvarač uklonjen sa svog mjesta, inače se može rastopiti. Nakon što zalijepite film i postavite antenu na mjesto, nemojte približavati ruke ili lice mjestu na kojem je pričvršćena glava jer rizikujete da dobijete ozbiljne opekotine od sunca.

Korak 2 sistem praćenja.

Lista dijelova: geliotraker.zip (preuzimanja: 371) * U1/U2 - LM339 * Q1 - TIP42C * Q2 - TIP41C * Q3 - 2N3906 * Q4 - 2N3904 * R1 - 1 meg * R2 - 1k * R3 - 10 k * R3 - 10 k R5 - 10k * R6 - 4,7k * R7 - 2,7k * C1 - 10n keramika * M - DC motor do 1A * LED diode - 5mm 563nm Video solarnog tragača koji radi prema šemi iz arhive

Možete ga napraviti sami na osnovu prednjeg čvorišta automobila VAZ.

Za zainteresovane, fotografija je preuzeta odavde: Rotacioni mehanizam

Korak 3 Kreiranje izmjenjivača topline-kolektora

Za izradu izmjenjivača topline trebat će vam bakarna cijev, umotana u prsten i postavljena u fokus našeg koncentratora. Ali prvo moramo znati veličinu žarišne točke posude. Da biste to učinili, morate ukloniti LNB pretvarač s ploče, ostavljajući stupove za montažu pretvarača. Sada trebate okrenuti ploču na suncu, nakon što ste prvo pričvrstili komad daske na mjesto gdje je pretvarač pričvršćen. Držite ploču u ovom položaju neko vrijeme dok se ne pojavi dim. Ovo će trajati otprilike 10-15 sekundi. Nakon toga okrenite antenu dalje od sunca i uklonite ploču sa nosača. Sve manipulacije s antenom, njeni preokreti, izvode se tako da slučajno ne stavite ruku u fokus ogledala - ovo je opasno, možete se ozbiljno opeći. Pustite da se ohladi. Izmjerite veličinu spaljenog komada drva - to će biti veličina vašeg izmjenjivača topline.

Veličina tačke fokusa će odrediti koliko će vam bakrenih cijevi trebati. Autoru je bilo potrebno 6 metara cijevi sa veličinom mjesta od 13 cm.
Rotirajući mehanizam Mislim da možda umjesto valjane cijevi možete staviti radijator iz auto grijača; postoje prilično mali radijatori. Radijator treba zacrniti radi bolje apsorpcije topline. Ako odlučite da koristite cijev, morate je pokušati savijati bez pregiba ili pregiba. Obično se u tu svrhu cijev napuni pijeskom, zatvori s obje strane i savije na neki trn odgovarajućeg promjera. Autor je sipao vodu u tubu i stavio je zamrzivač, sa otvorenim krajevima okrenutim prema gore kako bi se spriječilo curenje vode. Led u cijevi će stvoriti pritisak iznutra, što će izbjeći pregibe. To će omogućiti savijanje cijevi manjim radijusom savijanja. Mora se namotati u konus, svaki zavoj treba biti nešto veći u promjeru od prethodnog. Možete zalemiti zavoje kolektora zajedno za čvršću strukturu. I ne zaboravite ispustiti vodu nakon što završite s razdjelnikom kako vas para ili vruća voda ne bi opekli nakon što ga vratite na mjesto.

Korak 4. Sastaviti sve i isprobati.

Montaža Montaža Sada imate parabolu ogledala, modul za praćenje sunca smješten u vodootpornu posudu ili plastična posuda, kompletan kolektor. Sve što ostaje da se uradi je da se kolektor instalira na mesto i testira u radu. Možete ići dalje i poboljšati dizajn tako što ćete napraviti nešto poput posude sa izolacijom i staviti je na stražnju stranu razdjelnika. Mehanizam za praćenje mora pratiti kretanje od istoka prema zapadu, tj. okrenuti prema suncu tokom dana. A sezonski položaji svjetiljke (gore/dolje) mogu se ručno podešavati jednom sedmično. Možete, naravno, dodati mehanizam za praćenje okomito - tada ćete skoro dobiti automatski rad instalacije. Ako planirate vodu koristiti za grijanje bazena ili kao toplu vodu u vodovodu, trebat će vam pumpa koja će pumpati vodu kroz kolektor. Ako zagrijavate posudu s vodom, morate poduzeti mjere da izbjegnete ključanje vode i eksploziju spremnika. To se može učiniti pomoću elektronskog termostata, koji će, ako se postigne podešena temperatura, odmaknuti ogledalo od sunca pomoću mehanizma za praćenje.

Dodao bih da kada koristite kolektor zimi, morate poduzeti mjere kako biste spriječili smrzavanje vode noću i po lošem vremenu. Da biste to učinili, bolje je napraviti zatvoreni ciklus - s jedne strane je kolektor, a s druge izmjenjivač topline. Napunite sistem uljem - može se zagrijati na višu temperaturu, do 300 stepeni, i neće se smrzavati na hladnoći. Izvor

U kontaktu sa

Da biste napisali komentar morate se prijaviti na stranicu putem društvenih mreža. mreže (ili registar): Redovna registracija

Informacije

Posjetioci u grupi Gosti ne mogu ostavljati komentare na ovu objavu.

usamodelkina.ru

Najpopularniji načini korištenja solarne energije za zagrijavanje vode su stvaranje ravnih ili vakuumskih solarnih kolektora. Međutim, još uvijek postoje metode s prilično visokom stopom efikasnosti koje pomažu u korištenju sunčeve energije za zagrijavanje vode. Ovaj članak će govoriti o jednoj od ovih metoda, odnosno o stvaranju solarnog koncentratora za opskrbu toplom vodom.

Za izradu sistema za grijanje vode pomoću solarnog reflektora, autoru su bili potrebni sljedeći materijali: 1) parabolična satelitska antena2) zrcalni film3) bakrena cijev4) sol5) crna boja otporna na toplinu6) mulit kristalno vlakno

Pogledajmo osnove sistema i faze stvaranja solarnog koncentratora.Glavna prednost takvog sistema su veće performanse: visokokvalitetni reflektori fokusiraju velika gustoća sunčeva svjetlost u jednom trenutku, što vam omogućava da pretvorite vodu u paru za nekoliko sekundi.

Da biste demonstrirali vizuelnu snagu takvih sistema, preporučujem da se upoznate sa njima sljedeći video materijal:

Kao što je prikazano u videu, mali solarni koncentrator može sagorijevati drvo, rastopiti olovo, odnosno temperatura koja se javlja na mjestu koncentracije sunčevih zraka je prilično visoka.

Međutim, ovaj sistem ima niz nedostataka koje morate znati prije nego što se odlučite za izgradnju takvog sistema.

Da bi reflektor bio stalno okrenut prema suncu, potrebno je ugraditi posebne sisteme za praćenje koji će reflektor prilagođavati u odnosu na sunce tokom cijelog dana. Ovi uređaji za praćenje su prilično skupi i troše dosta energije.

Učinkovitost koncentratora u velikoj mjeri ovisi o čistoći reflektirajuće površine, tako da ogledala zahtijevaju održavanje čistoće.

Ako vas ovi nedostaci ne plaše, onda će vam za izgradnju čvorišta trebati parabolična satelitska antena, a nije posebno važno da li se radi o modelu s direktnim fokusom ili offset modelom. Glavna stvar je ispravna parabola, koja će koncentrirati sve uhvaćene zrake u jednu tačku. U principu, možete čak i sami napraviti nešto poput antene od listova kartona, ali efikasnost takvog sistema uvelike ovisi o kvaliteti parabole.

Nakon čišćenja površine antene, autor je nastavio da je prekrije zrcalnom folijom. Najbolje je koristiti metalizirani film sa ljepljivim slojem za stvaranje zrcalne površine. Površinu je prilično jednostavno prekriti takvim filmom, po principu samoljepljivih tapeta, ali možete koristiti i komade ogledala za stvaranje reflektirajuće površine na anteni.

Budući da sama satelitska antena ima zakrivljen oblik, nije sasvim razumno pokušavati zalijepiti jedan komad filma. Stoga je prije lijepljenja autor izrezao film na tanke trake. Zahvaljujući ovom pristupu, bilo je moguće pokriti cijelu površinu antene prilično ravnomjerno i kvalitetno.

Nakon što antena dobije površina ogledala potrebno je odrediti tačku fokusiranja, to će biti mjesto koncentracije reflektirane sunčeve svjetlosti sa površine antene. Obično se fokusna točka solarne antene nalazi točno u području pretvarača, ali ako ste sami napravili parabolu, tada je najlakši način da odredite točku fokusiranja pomoću eksperimentalna metoda. Potrebno je uzeti deblji komad šperploče i postepeno ga udaljavati od koncentratora dok se pjega na njemu ne smanji, čim je minimalna, to će biti fokusna tačka sunčevih zraka. Glavna stvar koju treba zapamtiti je da je na ovom mjestu koncentrisana visoka temperatura, tako da morate biti oprezni i nositi zaštitnu opremu: kožne rukavice, masku za zavarivanje ili sunčane naočale.

Zatim morate napraviti izmjenjivač topline koji će prenositi temperaturu vodi. Za to je autor koristio bakrenu cijev. Nabio je sol u nju i počeo omotati još cijevi oko nje. Sol unutar bakarne cijevi je potrebna kako bi se spriječilo da se cijev spljošti tokom namotavanja.

Autor napominje da, kako bi se maksimalno iskoristila sunčeva energija, ne bi škodilo izmjenjivač topline obojiti u crno. Budući da će izmjenjivač topline doživjeti visoke temperature, za farbanje se mora koristiti boja otporna na toplinu.

Takođe, da bi se povećala efikasnost, potrebno je toplotno izolovati hladnjak kako se ne bi ohladio od vjetra. Ispod je dijagram izolovanog hladnjaka:

Za izolaciju hladnjaka koristite materijale otporne na vatru, jer će visoke temperature biti koncentrisane u ovom području. Autor ovog koncentratora je za ove svrhe koristio mulitno kristalno vlakno koje se koristi u plinske peći I muflne peći. Staklo također mora biti kaljeno kako se ne bi deformisalo zbog temperature.

Hladnjak je napravljen na principu vodenog hlađenja radijatora za računare. Izrađuje se prema veličini žarišne tačke koncentratora.

Ispod je dijagram povezivanja solarnog koncentratora:

usamodelkina.ru

Solarni termalni koncentrator. Solarna energija.

Svi su zainteresovani za alternativnu energiju velika količina veliki umovi. Ja nisam izuzetak. 🙂

Sve je počelo sa jednostavno pitanje: "Da li je moguće pretvoriti motor bez četkica u generator?" - Da. Zašto? -Da napravim vetrogenerator.

Vjetrenjača za proizvodnju električne energije nije baš zgodno rješenje. Varijabilna snaga vjetra uređaj za punjenje, baterije, inverteri, puno jeftine opreme. U pojednostavljenoj shemi, vjetrenjača se "odlično" nosi s vodom za grijanje. Zato što je opterećenje deset, i apsolutno nije zahtjevno za parametre struje koja mu se isporučuje. Možete se riješiti složene, skupe elektronike. Ali proračuni su pokazali značajne troškove za projektovanje kako bi se pokrenuo generator od 500 W. Snaga koju nosi vetar izračunava se po formuli P=0,6*S*V3, gde je: P – snaga, WattS – površina, m2V – vetar brzina, m/s

Vjetar koji duva 1 m2 brzinom od 2 m/s „nosi“ 4,8 vati energije. Ako se brzina vjetra poveća na 10 m/s, snaga će se povećati na 600 W. Najbolji vjetrogeneratori imaju efikasnost od 40-45%. Uzimajući ovo u obzir, za generator od 500 W sa vjetrom od, recimo, 5 m/s. Površina koju obrađuje propeler vjetrogeneratora bit će potrebno oko 12 m2. Što odgovara zavrtnju prečnika skoro 4 metra! Mnogo novca je od male koristi. Ovdje dodajte potrebu za dobijanjem dozvole (ograničenje buke). Inače, u nekim zemljama instalacija vjetroturbine mora biti usklađena čak i sa ornitolozima.

Ali onda sam se sjetio Sunca! To nam daje puno energije. Prvi put sam pomislio na ovo nakon što sam preletio zaleđeni rezervoar. Kada sam ugledao masu leda debljine više od metra i dimenzija 15 puta 50 kilometara, pomislio sam: „To je mnogo leda!“ Koliko dugo treba da se greje da bi se rastopio!?” A Sunce će sve to učiniti za petnaest dana. U referentnim knjigama možete pronaći gustoću energije koja dopire do površine zemlje. Brojka od oko 1 kilovat po kvadratnom metru zvuči primamljivo. Ali ovo je na ekvatoru po vedrom danu. Koliko je realno koristiti solarnu energiju za potrebe domaćinstva u našim geografskim širinama (centralni dio Ukrajine), koristeći dostupne materijale?

Koja se stvarna snaga, uzimajući u obzir sve gubitke, može dobiti iz ovog kvadratnog metra?

Da razjasnim ovo pitanje, napravio sam prvi parabolični koncentrator toplote od kartona (fokus u posudi za parabolu). Uzorak iz sektora sam zalijepio regularnim folija za hranu. Jasno je da su kvaliteta površine, pa čak i reflektirajuća sposobnost folije, jako daleko od idealne.

Ali zadatak je bio zagrijati određenu količinu vode metodom „kolektivne farme“ kako bi se saznalo koja se snaga može dobiti uzimajući u obzir sve gubitke. Obrazac se može izračunati pomoću Exel datoteke ParabAnt-v2.rar, koju sam našao na internetu od onih koji vole sami da prave paraboličke antene. Poznavajući zapreminu vode, njen toplotni kapacitet, početnu i krajnju temperaturu, možete izračunajte količinu toplote koja se troši na zagrijavanje. A, znajući vrijeme grijanja, možete izračunati snagu. Poznavajući dimenzije koncentratora, možete odrediti koja se praktična snaga može dobiti od jednog kvadratnog metra površine na koju pada sunčeva svjetlost.

Kao zapreminu za vodu uzeli smo pola aluminijumske limenke, spolja ofarbane u crno.

Kontejner s vodom postavljen je u fokus paraboličnog solarnog koncentratora. Solarni koncentrator je orijentisan prema Suncu.

Eksperiment br. 1

održano je oko 7 sati ujutru krajem maja. Jutro je daleko od idealnog vremena, ali baš ujutru sunce sija kroz prozor moje „laboratorije“.

Sa prečnikom parabole od 0,31 m, proračuni su pokazali da je dobijena snaga od oko 13,3 W. One. najmanje 177 Watt/sq.m. Ovdje treba napomenuti da je okrugla otvorena tegla daleko od toga da je najviše najbolja opcija da dobijete dobar rezultat. Dio energije se troši na zagrijavanje same limenke, dio se zrači u okolinu, uključujući i odnošenje vazdušnim strujama. Općenito, čak i u tako daleko od idealnih uslova, možete barem nešto dobiti.

Eksperiment br. 2

Za drugi eksperiment napravljena je parabola promjera 0,6 m. Kao ogledalo korištena je metalizirana traka kupljena u željezari. Njegove reflektirajuće kvalitete su neznatno bolje od aluminijske folije za hranu.

Parabola je imala veću žižnu daljinu (fokus izvan zdjele parabole).

To je omogućilo da se zrake projektuju na jednu površinu grijača i dobiju fokus visoke temperature. Parabola lako progori list papira za nekoliko sekundi. Eksperiment je održan oko 7 sati ujutro početkom juna. Prema rezultatima eksperimenta sa istom zapreminom vode i istom posudom, dobio sam snagu od 28 W, što odgovara otprilike 102 W/m2. Ovo je manje nego u prvom eksperimentu. To se objašnjava činjenicom da sunčeve zrake iz parabole nisu svuda optimalno padale na okruglu površinu tegle. Neki zraci su prošli, neki su pali tangencijalno. Teglu je s jedne strane hladio svježi jutarnji povjetarac, a s druge zagrijavao. U prvom eksperimentu, zbog činjenice da je fokus bio unutar posude, tegla se zagrijavala sa svih strana.

Eksperiment br. 3

Shvativši da se pravim hladnjakom može postići pristojan rezultat, napravili smo sledeća izgradnja: unutrašnja limena je ofarbana u crno i ima cijevi za dovod i odvod vode. Hermetički zatvoren sa prozirnim dvostrukim staklom. Termički izolirana.

Opća shema je:

Zagrijavanje se odvija na sljedeći način: zraci iz solarnog koncentratora (1) prodiru kroz staklo u rashladnu kantu (2), gdje je, udarivši u crnu površinu, zagrijavaju. Voda, u kontaktu sa površinom tegle, apsorbuje toplotu. Staklo ne propušta dobro infracrveno (toplinsko) zračenje, pa su gubici toplotnog zračenja svedeni na minimum. Zato što se staklo vremenom zagreva toplu vodu, i počinje da zrači toplinom, primijenjeno je dvostruko staklo. Idealna opcija je ako postoji vakuum između čaša, ali to je teško postići kod kuće. WITH poleđina Limenka je termički izolovana polistirenskom penom, koja takođe ograničava zračenje toplotne energije u okolinu.

Prijemnik topline (2) je spojen na spremnik (3) pomoću cijevi (4.5) (u mom slučaju plastična boca). Dno rezervoara je 0,3m iznad grejača. Ovaj dizajn osigurava konvekciju (samo-cirkulaciju) vode u sistemu.

U idealnom slučaju, ekspanzioni spremnik i cijevi također bi trebali biti toplinski izolirani. Eksperiment je održan oko 7 sati ujutro sredinom juna. Rezultati eksperimenta su sljedeći: Snaga 96,8 W, što odgovara približno 342 W/m2.

One. Efikasnost sistema je poboljšana za više od 3 puta samo optimizacijom dizajna hladnjaka!

Prilikom izvođenja eksperimenata 1,2,3, usmjeravanje parabole prema Suncu rađeno je ručno, „na oko“. Parabola i grijaći elementi držani su rukom. One. grijač nije uvijek bio u fokusu parabole, jer se ruke osobe umaraju i počinju tražiti udobniji položaj, što nije uvijek ispravno sa tehničke tačke gledišta.

Kao što ste možda primijetili, uloženi su napori s moje strane da obezbijedim odvratne uslove za eksperiment. Daleko od toga idealnim uslovima, naime: – nije idealna površina koncentratora – nisu idealna reflektirajuća svojstva površina koncentratora – nije idealna orijentacija prema suncu – nije idealna pozicija grijača – nije idealno vrijeme za eksperiment (jutro)

nije mogao spriječiti da dobijemo potpuno prihvatljiv rezultat za ugradnju iz otpadnog materijala.

Eksperiment br. 4

Dalje grijaći element bio je nepomičan u odnosu na solarni koncentrator. Ovo je omogućilo povećanje snage na 118 W, što odgovara približno 419 W/m2. A ovo je ujutro! Od 7 do 8 sati!

Postoje i drugi načini grijanja vode pomoću solarnih kolektora. Kolektori sa vakuum cijevima su skupi, a ravni imaju velike gubitke temperature u hladnoj sezoni. Upotreba solarnih koncentratora može riješiti ove probleme, ali zahtijeva implementaciju mehanizma za orijentaciju prema Suncu. Svaka metoda ima i prednosti i nedostatke.

Jedno od pitanja koje treba riješiti na putu praktičnog korištenja solarnih koncentratora je smanjenje njegove vjetrovitosti. One. koncentrator mora izdržati opterećenja vjetrom. Za smanjenje vjetra možete koristiti koncentratore sastavljene od pojedinačnih segmenata. Takvi koncentratori ogledala mogu biti prilično ravni u usporedbi s parabola zdjelom, a struktura „rupa“ smanjuje njihovu vjetrovitost.

Pročitajte također:

Vidi također ParabolaSolar Energy Solarni kolektor

Primena solarnih termalnih koncentratora: http://ua.livejournal.com/580303.html https://www.youtube.com/watch?v=1hPmE3Swtvw https://www.youtube.com/watch?v=Rbjey5RGx3c https : //www.youtube.com/watch?v=M5OO3vCHRoI https://www.youtube.com/watch?v=CgZ0N6cg-v4

P.S. Sunčeva energija je resurs koji će još dugo ostati besplatan za sve stanovnike planete. A sada ga svako može slobodno primiti za svoje potrebe. Bez upotrebe skupih tehnologija, već koristeći samo materijale dostupne bilo kojoj osobi. Ovo je potvrđeno gore opisanim eksperimentima.

www.avislab.com

Znam: DIY solarni koncentrator - SolarNews

Glavna prednost koncentratora je njegova visoka efikasnost grijanja. Snaga reflektora je sposobna da fokusira energiju u jednom trenutku po sunčanom vremenu, dovoljnu da proključa vodu u roku od nekoliko sekundi.

Glavni nedostaci ovakvog sistema su potreba za stalnim praćenjem sunca (u suprotnom efikasnost koncentratora pada na nulu) i poliranje i uklanjanje prljavštine sa površine.

Za izradu solarnog reflektora vlastitim rukama trebat će vam:

1. Nepotrebna parabolična antena (na internetu možete pronaći i uputstva kako sami napraviti paraboličnu antenu).

2. Metalizirana zrcalna folija sa ljepljivim slojem (ili komadi ogledala za one koji su posebno željni)

3. Rashladni element - komad bakrene cijevi uvijene u spiralu - i ulazne/izlazne cijevi.

4. Spremnik za izmjenu topline (ako je potrebno).

5. U slučaju korištenja domaćeg paraboloida, nosač za hladnjak. Ako se koristi antena, hladnjak se može pričvrstiti na mjestu ugradnje pretvarača.

Faze proizvodnje solarnog koncentratora:

1. Očistite površinu satelitske antene ili domaćeg paraboloida od prljavštine i masnoće. Napravite rupe u sredini za cijevi.

2. Zalijepite zrcalnu foliju izrezanu na tanke trake. Tanke trake su neophodne kako bi se što čvršće prekrila zakrivljena površina antene bez spojeva, vidljivih šavova ili nepravilnosti (ne zaboravite napraviti rupe za cijevi).

Nanošenje zrcalnog filma na očišćenu površinu ploče

Rezultat lijepljenja paraboloida

3. Pričvrstite hladnjak obojen crnom bojom otpornom na toplinu na žarišnu tačku i povežite ulazne i izlazne cijevi na njega.

Fiksiranje hladnjaka u fokusu koncentratora

4. Ulijte tekućinu u spremnik za izmjenu topline i postavite solarni koncentrator okomito na sunce.

Važno: Morate imati na umu da temperatura na tački koncentracije može doseći 300-500 stepeni, tako da kada radite sa solarnim paraboličnim koncentratorom, morate slijediti sigurnosne mjere - raditi u zaštitnoj odjeći (kožne ili platnene rukavice) i sunčanim naočalama ili zavarivanjem maska.

Shema za zagrijavanje vode pomoću domaćeg solarnog koncentratora izgleda otprilike ovako:

Dijagram domaćeg solarnog koncentratora sa spremnikom za izmjenu topline

Na osnovu materijala sa solarsistem.ru

Pa, ovako izgleda rad domaćeg solarnog koncentratora u videu (vrlo slično eksperimentu sa "solarnim kotlom", zar ne?):

solar-news.ru Kako promijeniti slavinu u kupaonici vlastitim rukama

DIY grijanje od polipropilenskih cijevi

Ljudi već dugo koriste ogromnu količinu besplatne energije sunca, vode i vjetra i još mnogo toga što priroda može pružiti. Nekima je ovo hobi, dok drugi ne mogu preživjeti bez uređaja koji mogu izvući energiju „iz zraka“. Na primjer, u afričkim zemljama solarni paneli su odavno postali spasonosni saputnik za ljude; u sušnim selima se uvode sistemi za navodnjavanje na solarni pogon, ugrađuju se "solarne" pumpe na bunare itd.

U evropskim zemljama sunce ne sija tako jako, ali ljeto je prilično vruće, i šteta je kada se slobodna energija prirode gubi. Postoje uspješni dizajni pećnica na solarni pogon, ali one koriste čvrsta ili montažna ogledala. Prvo, ovo je skupo, a drugo, čini strukturu težom i stoga nije uvijek zgodna za korištenje, na primjer, kada je potrebna mala težina gotovog koncentratora.
Zanimljiv model domaćeg paraboličnog solarnog koncentratora kreirao je talentirani izumitelj.
Ne zahtijevaju ogledala, tako da je vrlo lagan i neće biti veliki teret na planinarenju.

Za izradu domaćeg solarnog koncentratora na bazi filma potrebno je vrlo malo stvari. Svi se prodaju na bilo kojoj pijaci odjeće.
1. Samoljepljiva folija za ogledalo. Ima glatku, sjajnu površinu i stoga je odličan materijal za zrcalni dio solarne pećnice.
2. List iverice i list lesonita iste veličine.
3. Tanko crijevo i zaptivač.

Kako napraviti solarnu pećnicu?

Prvo se pomoću ubodne pile iz iverice potrebne veličine izrezuju dva prstena, koji se moraju zalijepiti jedan za drugi. Na fotografiji i videu postoji jedan prsten, ali autor navodi da je kasnije dodao i drugi prsten. Prema njegovim riječima, bilo bi moguće ograničiti se na jedno, ali je prostor trebalo povećati kako bi se formirala dovoljna konkavnost paraboličkog ogledala. Inače će fokus zraka biti predaleko. Krug od lesonita je izrezan na veličinu prstena kako bi se formirao stražnji zid solarnog koncentratora.
Prsten treba zalijepiti na lesonit. Obavezno sve dobro premazati zaptivačem. Konstrukcija mora biti potpuno zatvorena.
Pažljivo napravite malu rupu sa strane tako da budu ravni rubovi, u koje čvrsto umetnite tanko crijevo. Kako bi se osiguralo čvrsto zaptivanje, spoj između crijeva i prstena također se može tretirati zaptivačem.
Navucite zrcalnu foliju preko prstena.
Ispumpajte zrak iz tijela instalacije i tako formirajte sferno ogledalo. Savijte crijevo i stegnite ga štipaljkom.
Napravite pogodan stalak za gotov koncentrator. Energija ove instalacije dovoljna je da se otopi aluminijska limenka.

Pažnja! Parabolični solarni reflektori mogu biti opasni i mogu uzrokovati opekline i oštećenje očiju ako se njima ne rukuje pažljivo!
Proces proizvodnje solarne peći pogledajte u videu.

Korišteni materijal sa stranice zabatsay.ru. Kako napraviti solarnu bateriju - .