Conţinut
Cu câteva ore de efort și materiale adecvate, aproape oricine este la îndemână cu instrumente poate construi un mic cuptor solar capabil să producă temperaturi care depășesc 500 de grade Fahrenheit. Mai întâi alegeți o lentilă sau oglinda reflectorizantă ca mijloc de focalizare a razelor solare; această alegere afectează aspectul cadrului cuptorului și al altor piese. Puteți utiliza cuptorul pentru a fierbe apa, pentru a lipa obiecte mici sau pentru alte aplicații care au nevoie de temperaturi ridicate.
Lentilă sau oglindă?
Un cuptor solar funcționează prin concentrarea razelor solare dintr-o zonă de aproximativ un pătrat în jos până la un centimetru pătrat sau mai mic; într-o zi însorită, razele intense transportă suficientă energie pentru a face punctul focal extrem de cald. Fie o lentilă, fie oglindă, dimensiunea unei tigaie cu pizza medie va funcționa; una mai mică nu va strânge suficientă lumină pentru a fi utilă, iar una mai mare poate fi greoaie. Un obiectiv Fresnel este un obiectiv ideal pentru sarcină; este format dintr-o bucată plată de sticlă sau plastic transparent cu caneluri concentrice tăiate în ea. Lentilele Fresnel sunt ieftine și sunt disponibile la magazinele de hobby științific. O oglindă parabolică este o altă alegere bună; nu trebuie să fie de o calitate optică perfectă, deoarece scopul tău este să concentrezi lumina, nu să creezi imagini. Este important de menționat că o lentilă focalizează lumina pe partea opusă luminii solare de intrare; accentul unei oglinzi este pe aceeași parte. Dacă alegeți lentila Fresnel pentru cuptorul dvs. și dacă are o latură canelată, partea respectivă este orientată spre exterior, spre soare.
Cadru
Construiți cadrul pentru cuptorul solar ca un mijloc pentru a menține lentila sau oglinda constantă și pentru a menține un colector care captează lumina focalizată. Puteți utiliza materiale rezistente din metal, lemn sau plastic pentru a construi cadrul, atât timp cât evitați materiale strălucitoare care ar putea să reflecte accidental lumina soarelui în ochi. În mod ideal, rama pivotează pe o axă orizontală pentru a regla oglinda sau lentila astfel încât să fie îndreptată direct spre soare, indiferent de anotimp sau ora din zi. După reglare, pivotul trebuie să se strângă în siguranță în loc, făcând o configurație stabilă.
Colector
Colectorul cuptorului este o cană sau un recipient care prinde razele focalizate ale soarelui și devine fierbinte. Folosiți pentru recipient un metal fin sau mat; plasticul se va topi sau arde aproape instantaneu, iar metalul lucios poate reflecta soarele în ochi. Evitați metalele vopsite, deoarece razele solare fierbinți vor arde vopseaua, producând eventual vapori periculoși. Obțineți o cărămidă care să servească drept piedestal ignifug pe care să se sprijine colectorul; metalul va funcționa și el, deși o cărămidă nu va produce căldură departe de colector, contribuind la menținerea temperaturii ridicate.
Siguranță
Există două riscuri cheie pentru siguranță cu cuptorul dvs. solar: căldura și lumina soarelui strălucitoare. Dacă atingeți colectorul sau așezați mâna în zona focală, lumina focalizată va produce arsuri dureroase. Aveți grijă la fel de multă grijă cu obiectele pe care le încălziți cu cuptorul solar, precum ați face obiecte fierbinți dintr-un cuptor de bucătărie; folosiți cârlige pentru a plasa și recupera obiecte în colector. Lumina solară concentrată prezintă, de asemenea, un pericol pentru ochii tăi; evitați să priviți lumina focalizată pentru perioade îndelungate și nu lăsați-o să se reflecte direct în ochii voștri.
utilizări
Puterea unui cuptor solar este direct legată de dimensiunile sale; lentilele și oglinzile mai mari produc temperaturi mai ridicate. Un cuptor solar mare, independent, de aproximativ un metru, va topi metale moi, cum ar fi plumbul și cuprul; modelele mai mici de masă pot topi lipit. Cu grijă, puteți folosi și cuptorul pentru a arde argila în olărit. Se va fierbe apa pentru gătit și se va prăji carnea și legumele. Puteți utiliza, de asemenea, căldura cuptorului pentru a alimenta un motor Sterling pentru electricitate sau pentru a rula mașini mici.