Güneş kolektörlerinin verimliliğini artıran ayna yoğunlaştırıcılar. Parabolik ayna. Veya ateş olmadan çorba pişirin Yansıtıcı teleskop nasıl yapılır

Sonunda 20 tüp için bir vakum manifoldu aldım, onlardan bir yoğunlaştırıcı monte edeceğim. 1 tüp suyla (3 litre) doldurularak 2 saat 40 dakikada 20*C'den 68.3*C'ye (su dokunulana kadar kaynar) ısıtıldı. 26 Mayıs'ta pencerenin dışında, güneşte 42*C, gölgede 15*C, deneyin saati 16.27 ile 18.50 arası, güneş batıyor...
Ve yoğunlaştırıcıdaki ölçüm 19 dakikayı gösterdi! aynı 68*C'ye kadar. Yoğunlaştırıcının alanı arttırılarak hız arttırılabilir ancak daha sonra rüzgarlanma artar ve yapının bütünlüğü bozulur...
Yoğunlaştırıcı alanı 1.0664 m2'dir (62x172 cm.)
Odak uzaklığı 16cm.
1 adet vakum tüpü alıyorsunuz ve benim versiyonumda alana göre sayarsanız 7 gibi çıkarıyorsunuz. Aşağıda başarım konusunda bana ilham veren öncülerden birinin videosunu bulabilirsiniz.

Şimdiye kadar akriliğin ayna tutkalıyla zayıf yapıştırılması sorunuyla karşılaştım. Tabandan kolayca soyuldu... Ayrıca aynaların yapıştırıcısı çok yumuşaktır ve sistem "yürür", yapının güçlendirilmesi gerekir.
söz konusu):
FarSeer'in tavsiyesine göre; Ekseni yatay olarak yerleştirdim (kış için doğu-batı yönü). Bu düzenleme tasarım açısından daha basittir, rüzgar yükleri daha azdır ve yağıştan uzaklaştırılması (tersine çevrilmesi) de daha kolaydır.
İzleyicilere takılmamak için "kepçelerimi" doğu-batı yönünde yatay olarak yerleştireceğim için, sıvı yoğuşmalı standart şema nedeniyle ısı ekstraksiyonunu nasıl daha verimli hale getireceğimi düşünmek zorunda kaldım. aşağı doğru akan bir yoğuşma olmadığından ve buna bağlı olarak ısısını serbest bırakmak için yukarı doğru yükselen buhar olmadığından teoride işe yaramayabilir. Vakum tüpünden 2 çeşit ısı çekimi yaptım.
Seçenek-1 (sağda, fotoğraf-1'de) Orijinal uç (buharın toplandığı kalınlaşma) soğutucu tarafından aktif olarak yıkanır.
Seçenek-2 (ortalama, fotoğraf-1'de) Biri 10mm olmak üzere 2 tüp alınır. çapı, diğer 15 mm. çapında ve birbirine yerleştirilmiş, reküperatörlere benzer şekilde, iç kısım birkaç cm uca ulaşmaz ve dış kısım uçtan tıkanır ve üstte bu tüpler bir tişört ile ayrılır, fotoğrafa bakın. . Deneylerin gösterdiği gibi, yatay bir tüp ile yaklaşık 80* sıcaklıklarda 45* sıcaklıkta duran bir tüp arasındaki fark yaklaşık 5* idi, ancak bana yatay konumda bu tüpün hiç çalışmadığı söylendi!
Direklere delik açmak için havaların ısınmasını bekliyorum çünkü zemin hala donmuş durumda ve kazmak gerçekçi değil.
Acil durum modlarına gelince, her şey zaten düşünülmüş; ek akülere sahip 1,5 kW'lık bir Akıllı UPS var.
Acil durumları çözmenin ikinci ve bence en önemli noktası, aynaları veya yoğunlaştırıcıyı güneşten kapatmak veya odak ekseninden uzaklaştırmaktır, bu da yoğunlaştırıcıyı basit bir vakum tüpünün minimum gücüne getirecektir. Örneğin en sıcak mevsimde, aynı prensibe göre, konsantratörlerin toplam gücü, bir kısmını odak dışına alarak ayarlanabilir.

Hurda malzemeden yapılmış yoğunlaştırıcı seçeneği için fotoğrafa bakın.

Nasıl inşa edileceği hakkında güneş enerjili su ısıtıcı. Buna parabolik güneş yoğunlaştırıcı demek daha doğru olur. Başlıca avantajı aynanın güneş enerjisinin %90'ını yansıtması ve parabolik şeklinin bu enerjiyi tek bir noktada yoğunlaştırmasıdır. Bu kurulum Rusya'nın çoğu bölgesinde, 65 derece kuzey enlemine kadar etkili bir şekilde çalışacaktır.

Kollektörü monte etmek için birkaç temel şeye ihtiyacımız var: antenin kendisi, güneş takip sistemi ve ısı eşanjörü-toplayıcı.

Parabolik anten.

Herhangi bir anteni kullanabilirsiniz - demir, plastik veya cam elyafı. Anten grid tipi değil panel tipi olmalıdır. Burada antenin alanı ve şekli önemlidir. Isıtma gücünün = anten yüzey alanının olduğunu unutmamalıyız. Ve 1,5 m çaplı bir antenin toplayacağı güç, ayna alanı 3 m olan bir antenin toplayacağı güçten 4 kat daha az olacaktır.

Anten düzeneği için ayrıca dönen bir mekanizmaya ihtiyacınız olacaktır. Ebay veya Aliexpress'den sipariş edilebilir.

Seralar için kullanılan bir rulo alüminyum folyoya veya mylar ayna filmine ihtiyacınız olacak. Filmi parabole yapıştıracak yapıştırıcı.

6 mm çapında bakır boru. Bağlantı parçaları, bağlantı için sıcak su Tanka, havuza ya da bu tasarımı kullanacağınız her yere. Yazar döner izleme mekanizmasını EBAY'den 30 dolara satın aldı.

Adım 1 Anteni, radyo dalgaları yerine güneş ışınımına odaklanacak şekilde değiştirin.

Mylar ayna filmini veya alüminyum folyoyu anten aynasına yapıştırmanız yeterlidir.


Aniden mağazalarda bulamazsanız böyle bir filmi Aliexpress'den sipariş edebilirsiniz.

Bunu yapmak neredeyse göründüğü kadar kolaydır. Örneğin antenin çapı 2,5 m ise ve film 1 m genişliğindeyse, anteni iki geçişte filmle kapatmaya gerek olmadığını ve düzensizliklerin oluşacağını dikkate almanız yeterlidir; bu da güneş enerjisinin odaklanmasını kötüleştirecektir. Küçük şeritler halinde kesin ve yapıştırıcıyla antene yapıştırın. Filmi uygulamadan önce antenin temiz olduğundan emin olun. Boyanın şiştiği yerler varsa temizleyin zımpara kağıdı. Tüm eşitsizlikleri düzeltmeniz gerekiyor. Lütfen LNB dönüştürücünün yerinden çıkarıldığını unutmayın, aksi takdirde eriyebilir. Filmi yapıştırıp anteni yerine taktıktan sonra ellerinizi veya yüzünüzü başınızın takılı olduğu yere yaklaştırmayın; ciddi güneş yanığı riskiyle karşı karşıya kalırsınız.

Adım 2 izleme sistemi.

Yukarıda yazıldığı gibi yazar Ebay'den bir takip sistemi satın aldı. Ayrıca dönen güneş takip sistemlerini de arayabilirsiniz. Ama oldukça düşük bir fiyata güneşin konumunu oldukça doğru bir şekilde takip eden basit bir devre buldum.

Parça Listesi:
(indirilenler: 428)
* U1/U2 - LM339
*Q1 - TIP42C
*S2 - TIP41C
* S3 - 2N3906
* S4 - 2N3904
* R1 - 1 megabayt
* R2 - 1k
* R3 - 10k
* R4 - 10k
* R5 - 10k
* R6 - 4,7k
* R7 - 2,7k
* C1 - 10n seramik
* M - 1A'e kadar DC motor
*LED'ler - 5mm 563nm


Arşivdeki şemaya göre çalışan güneş takip cihazının videosu

Bir VAZ arabasının ön göbeğine göre bunu kendiniz yapabilirsiniz.

İlgilenenler için fotoğraf buradan çekildi:

Adım 3 Bir ısı eşanjörü-kollektörünün oluşturulması

Bir ısı eşanjörü yapmak için, halka şeklinde sarılmış ve yoğunlaştırıcımızın odağına yerleştirilmiş bir bakır boruya ihtiyacınız olacak. Ama önce yemeğin odak noktasının boyutunu bilmemiz gerekiyor. Bunu yapmak için LNB dönüştürücüyü plakadan çıkarmanız ve dönüştürücü montaj direklerini bırakmanız gerekir. Şimdi, önce dönüştürücünün takılı olduğu yere bir tahta parçasını sabitledikten sonra plakayı güneşte çevirmeniz gerekiyor. Duman görünene kadar tahtayı bir süre bu konumda tutun. Bu yaklaşık 10-15 saniye sürecektir. Bundan sonra anteni güneşten uzaklaştırın ve kartı tutucudan çıkarın. Antenle yapılan tüm manipülasyonlar, ters çevrilmeleri, elinizi yanlışlıkla aynanın odağına sokmamanız için gerçekleştirilir - bu tehlikelidir, ciddi şekilde yanabilirsiniz. Soğumaya bırakın. Yanmış odun parçasının boyutunu ölçün; bu, ısı eşanjörünüzün boyutu olacaktır.


Odak noktasının boyutu, ne kadar bakır boruya ihtiyacınız olacağını belirleyecektir. Yazarın spot büyüklüğü 13 cm olan 6 metrelik bir boruya ihtiyacı vardı.


Sarılmış bir boru yerine bir radyatör takmanın mümkün olduğunu düşünüyorum. oto kaloriferi Oldukça küçük radyatörler var. Daha iyi ısı emilimi için radyatör karartılmalıdır. Bir tüp kullanmaya karar verirseniz, onu bükülmeden veya bükülmeden bükmeye çalışmalısınız. Genellikle bu amaçla tüp kumla doldurulur, her iki tarafı kapatılır ve uygun çapta bir mandrel üzerinde bükülür. Yazar tüpün içine su döktü ve içine koydu dondurucu, açık uçlar Suyun dışarı sızmasını önlemek için. Tüpün içindeki buz, içeriden basınç oluşturacak ve bu da bükülmeleri önleyecektir. Bu, borunun daha küçük bir bükülme yarıçapıyla bükülmesine olanak sağlayacaktır. Bir koni şeklinde yuvarlanmalı, her dönüşün çapı bir öncekinden biraz daha büyük olmalıdır. Daha sağlam bir yapı için kolektör dönüşlerini birbirine lehimleyebilirsiniz. Manifoldla işiniz bittikten sonra suyu boşaltmayı unutmayın, böylece yerine taktıktan sonra buhar veya sıcak su nedeniyle haşlanmazsınız.

Adım 4. Her şeyi bir araya getirin ve deneyin.


Artık su geçirmez bir kaba yerleştirilmiş bir ayna parabolünüz, bir güneş izleme modülünüz var veya plastik saklama kutusu, tam koleksiyoncu. Geriye kalan tek şey kolektörü yerine monte etmek ve çalışır durumda test etmektir. Daha da ileri gidebilir ve yalıtımlı tavaya benzer bir şey yapıp bunu manifoldun arkasına yerleştirerek tasarımı geliştirebilirsiniz. İzleme mekanizması doğudan batıya doğru hareketi takip etmelidir; gündüzleri güneşe doğru dönün. Armatürlerin mevsimsel konumları (yukarı/aşağı) haftada bir kez manuel olarak ayarlanabilir. Elbette dikey olarak bir izleme mekanizması ekleyebilirsiniz - o zaman neredeyse otomatik çalışma kurulumlar. Suyu bir havuzu ısıtmak için veya su kaynağında sıcak su olarak kullanmayı planlıyorsanız, suyu kolektörden pompalayacak bir pompaya ihtiyacınız olacaktır. Bir kap suyu ısıtıyorsanız, suyun kaynamasını ve tankın patlamasını önlemek için önlem almalısınız. Bu kullanılarak yapılabilir

Uzak çocukluğumda, daha da uzak yıllara ait astronomi üzerine bir ders kitabıyla karşılaştım ve bu astronomi okulda konu olduğunda bulamamıştım. Bunu iyice okudum ve gece gökyüzüne en azından bir gözümle bakabilmek için bir teleskop hayal ettim ama olmadı. Ben bu konuda ne ilmin, ne de akıl hocasının olmadığı bir köyde büyüdüm. Ve böylece bu tutku ortadan kalktı. Ancak yaşlandıkça arzunun devam ettiğini keşfettim. İnterneti araştırdım ve teleskop yapımı ve teleskop montajı, ne tür teleskoplar ve sıfırdan tutkulu bir sürü insanın olduğu ortaya çıktı. Özel forumlardan bilgi ve teori topladım ve yeni başlayanlar için küçük bir teleskop yapmaya karar verdim.

Bana daha önce teleskopun ne olduğunu sormuş olsaydın, derdim ki - bir tüp, bir taraftan bakıyorsun ve diğer tarafını gözlem nesnesine doğrultuyorsun, tek kelimeyle bir teleskop, ama daha büyük boyutta. Ancak teleskop yapımında esas olarak Newton teleskopu olarak da adlandırılan farklı bir tasarım kullandıkları ortaya çıktı. Birçok avantajına rağmen diğer teleskop tasarımlarına göre çok fazla dezavantajı yoktur. Çalışma prensibi şekilden açıkça anlaşılıyor - uzak gezegenlerin ışığı ideal olarak parabolik bir şekle sahip olan bir aynaya düşüyor, daha sonra ışık odaklanıyor ve gezegene göre 45 derecelik bir açıyla monte edilen ikinci bir ayna kullanılarak borunun dışına taşınıyor. çapraz olarak adlandırılan eksen - çapraz. Daha sonra ışık okülere ve gözlemcinin gözüne girer.


Teleskop hassas bir optik alettir, dolayısıyla imalat sırasında dikkatli olunmalıdır. Bundan önce elemanların yapısının ve montaj yerlerinin hesaplamalarının yapılması gerekmektedir. Var çevrimiçi hesap makineleri teleskopları hesaplamak ve bundan yararlanmamak yazık olur ama optiğin temellerini bilmekten de zarar gelmez. Hesap makinesini beğendim.

Prensip olarak, teleskop yapmak için doğaüstü hiçbir şeye gerek yoktur; malzeme odasındaki herhangi bir iş adamının en azından ahşap, hatta metal için küçük bir torna tezgahına sahip olduğunu düşünüyorum. Ve eğer bir de freze makinesi varsa, sizi beyaz bir kıskançlıkla kıskanıyorum. Ve artık evlerde kontrplak kesmek için CNC lazer makinelerine ve 3D baskı makinesine sahip olmak hiç de alışılmadık bir durum değil. Ne yazık ki evimde çekiç, matkap, demir testeresi, yapboz, mengene ve küçük aletler dışında yukarıdakilerin hiçbirine sahip değilim. el aletleri, artı bir sürü teneke kutu, etrafa saçılmış tüpler, cıvatalar, somunlar, pullar ve diğer garaj hurda metallerinin bulunduğu tepsiler, sanki atılması gerekiyormuş gibi görünüyor, ama bu utanç verici.

Aynanın boyutunu seçerken (çap 114 mm), bana öyle geliyor ki altın ortalamayı seçtim: bir yandan şasinin bu boyutu artık çok küçük değil, diğer yandan maliyet o kadar da büyük değil ölümcül bir başarısızlık durumunda maddi olarak zarar göreceğimi. Özellikle ana görev Ona dokunmam, çözmem ve hatalardan ders almam gerekiyordu. Her ne kadar tüm forumlarda söylendiği gibi, en iyi teleskop gözlemlediğiniz teleskoptur.

Ve böylece, ilk (umarım sonuncusu olmaz) teleskopum için, 114 mm çapında ve alüminyum kaplamalı, 900 mm odak noktasına sahip küresel bir ana ayna ve küçük bir köşegeni olan oval şekilli çapraz bir ayna seçtim. bir inç. Bu ayna boyutları ve odak uzaklıkları ile küre ve parabolün şekilleri arasındaki farklar ihmal edilebilir düzeydedir, dolayısıyla ucuz bir küresel ayna kullanılabilir.

Navashin'in Amatör Gökbilimcinin Teleskobu (1979) adlı kitabına göre, böyle bir ayna için borunun iç çapı en az 130 mm olmalıdır. Elbette daha fazlası daha iyidir. Boruyu kendiniz kağıttan ve epoksiden veya kalaydan yapabilirsiniz, ancak hazır ucuz malzeme kullanmamak günah olur - bu sefer bir hırdavatçıdan 4,46 avroya satın alınan bir metre uzunluğunda PVH kanalizasyon borusu DN160. 4 mm'lik duvar kalınlığı bana sağlamlık açısından yeterli göründü. Kesilmesi ve işlenmesi kolaydır. 6mm et kalınlığına sahip olanı olmasına rağmen bana biraz ağır geldi. Görebilmek için sert bir şekilde üzerine oturmam gerekti; gözle görülür hiçbir deformasyon kalmamıştı. Estetikler elbette fi diyecek, Koç burcu için yıldızlara nasıl borunun arkasından bakabilirsin? Ancak gerçek uygulamalı rahipler için bu bir engel değildir.

İşte o, güzellik


Aynanın parametrelerini bilerek yukarıda belirtilen hesap makinesini kullanarak teleskopu hesaplayabilirsiniz. Her şey hemen netleşmiyor ama yaratılış ilerledikçe her şey yerli yerine oturuyor; asıl mesele her zaman olduğu gibi teoriye takılıp kalmak değil, onu pratikle birleştirmektir.

Nereden başlamalı? Bana göre en zor olanla başladım - çapraz ayna montaj düzeneği. Daha önce de yazdığım gibi, bir teleskopun imalatı hassasiyet gerektirir, ancak bu, aynı çapraz aynanın konumunun ayarlanması olasılığını ortadan kaldırmaz. İnce ayar olmadan - hiçbir şey. Çapraz aynanın birkaç montaj şeması vardır: bir stand üzerinde, üç sedye üzerinde, dört üzerinde ve diğerleri. Her birinin kendine göre artıları ve eksileri vardır. Çapraz aynamın boyutları ve ağırlığı ve dolayısıyla montajı açıkçası küçük olduğundan, üç ışınlı bir montaj sistemi seçtim. Çatlak izleri olarak 0,2 mm kalınlığında paslanmaz çelik ayar levhası kullandım. Bağlantı parçaları olarak, dış çapı 24 mm olan, köşegenimin boyutundan biraz daha küçük olan 22 mm'lik bir boru için bakır kaplinlerin yanı sıra bir M5 cıvata ve M3 cıvatalar kullandım. Merkezi M5 cıvatası, M8 rondelasına takıldığında bilyeli mafsal görevi gören ve ayarlama sırasında M3 ayar cıvatalarıyla çapraz aynayı eğmenize olanak tanıyan konik bir başlığa sahiptir. Önce rondelayı lehimledim, sonra kabaca açılı kesip kaba zımpara kağıdı üzerinde 45 dereceye ayarladım. Her iki parçaya da (biri tamamen doldurulmuş, ikincisi deliğin 5 mm'sinde) 14 ml'den az beş dakikalık iki bileşenli epoksi yapıştırıcı Moment uygulandı. Ünitenin boyutları küçük olduğundan herşeyi yerleştirmek çok zordur ve hepsinin düzgün çalışması için ayar kolu yeterli değildir. Ama çok çok iyi çıktı, çapraz ayna oldukça düzgün bir şekilde ayarlandı. Dökme sırasında reçinenin yapışmasını önlemek için cıvata ve somunları sıcak balmumuna batırdım. Aynaların siparişini ancak bu ünitenin üretilmesinden sonra verdim. Çapraz aynanın kendisi çift taraflı köpük banda yapıştırılmıştır.


Spoiler'ın altında bu sürecin bazı fotoğrafları var.

Çapraz Ayna Düzeneği















Boru ile yapılan manipülasyonlar şu şekildeydi: Fazlalıkları kestim ve borunun soket çapı daha büyük olduğundan çapraz braketlerin takıldığı alanı güçlendirmek için kullandım. Halkayı kesip epoksi kullanarak borunun üzerine koydum. Borunun sertliği yeterli olsa da bence gereksiz olmaz. Daha sonra bileşenler geldikçe içine delikler açıp kestim ve dışını dekoratif filmle kapladım. Çok önemli nokta- borunun içeriden boyanması. Mümkün olduğu kadar ışığı emecek şekilde olmalıdır. Ne yazık ki satışta olan boyalar, mat olanlar bile hiç uygun değil. Özel bir şey var Bunun için boyalar var ama pahalılar. Bunu yaptım - bir forumun tavsiyesine uyarak içini sprey boyayla kapladım, sonra boruya döktüm çavdar unu, iki ucunu filmle kapladı, iyice büktü - salladı, yapışmayanları silkeledi ve boyayı tekrar üfledi. Çok iyi oldu, bacaya bakıyormuş gibi görünüyorsun.


Ana ayna montajı iki adet 12 mm kalınlığında kontrplak diskten yapılmıştır. Biri 152 mm boru çapına sahip, ikincisi ise 114 mm ana ayna çapına sahip. Ayna, diske yapıştırılmış üç deri dairenin üzerinde durmaktadır. Önemli olan aynanın sıkıca sıkıştırılmamış olmasıdır; köşeleri vidaladım ve elektrik bandıyla sardım. Aynanın kendisi kayışlarla yerinde tutulur. İki disk, yaylı üç M6 ayar cıvatası ve yine M6 olmak üzere üç kilitleme cıvatası kullanarak ana aynayı ayarlamak için birbirine göre hareket edebilir. Kurallara göre disklerin aynayı soğutmak için delikleri olması gerekir. Ancak teleskopum evde saklanmayacağından (garajda olacak), sıcaklık dengelemenin önemi yok. Bu durumda ikinci disk aynı zamanda toz geçirmez bir arka kapak görevi de görür.

Fotoğrafta montaj parçasının zaten bir aynası var, ancak arka diski yok.


Üretim sürecinin kendisinin fotoğrafı.

Ana aynanın montajı



Destek olarak Dobson montaj parçasını kullandım. Araç ve malzemelerin mevcudiyetine bağlı olarak internette birçok farklı değişiklik vardır. Üç parçadan oluşur; ilki teleskop tüpünün sıkıştırıldığı yer -


Turuncu daireler, içine 18 mm kontrplak dairelerin yerleştirildiği ve doldurulduğu kesilmiş yuvarlak ahşap borulardır. epoksi reçine. ortaya çıktı bileşen kayar yatak.


Birincisinin yerleştirildiği ikincisi, teleskop tüpünün dikey olarak hareket etmesini sağlar. Üçüncüsü ise, üzerine ikinci bir parçanın yerleştirildiği ve dönmesine izin veren, ekseni ve ayakları olan bir dairedir.


Teflon parçaları parçaların dayandığı yerlere vidalanarak parçaların birbirine göre kolayca ve sarsılmadan hareket ettirilmesi sağlanır.

Montaj ve ilkel kurulumun ardından ilk testler tamamlandı.


Hemen bir sorun ortaya çıktı. Tavsiyeyi görmezden geldim akıllı insanlar Ana aynayı test etmeden monte etmek için delik açmayın. Boruyu rezervle kesmem iyi oldu. Aynanın odak uzaklığının 900 mm değil, yaklaşık 930 mm olduğu ortaya çıktı. Yeni delikler açmam (eskileri elektrik bandıyla kapatılmıştı) ve ana aynayı daha ileriye taşımam gerekiyordu. Odaklanmış hiçbir şeyi yakalayamadım; göz merceğini odaklayıcıdan kaldırmak zorunda kaldım. Bu çözümün dezavantajı uçtaki sabitleme ve ayar cıvatalarının borunun içinde gizli olmamasıdır. ama dışarı çıkıyorlar. Prensip olarak bu bir trajedi değil.

Cep telefonumla çektim. O zamanlar sadece 6 mm'lik bir mercek vardı, büyütme derecesi aynanın odak uzunluklarının mercekle oranıydı. Bu durumda 930/6=155 kere çıkıyor.
Test numarası 1. Nesneye 1 km.




İki numara. 3 km.



Ana sonuç elde edildi - teleskop çalışıyor. Gezegenleri ve Ay'ı gözlemlemek için daha iyi bir hizalamaya ihtiyaç olduğu açıktır. Bunun için bir kolimatörün yanı sıra başka bir 20 mm'lik mercek ve dolunaydaki Ay için bir filtre sipariş edildi. Bundan sonra borunun tüm elemanları çıkarıldı ve daha dikkatli, daha sıkı ve daha doğru bir şekilde geri yerleştirildi.

Ve son olarak tüm bunların amacı gözlemdir. Ne yazık ki Kasım ayında neredeyse hiç yıldızlı gece yaşanmadı. Gözlemleyebildiğim nesnelerden sadece ikisi Ay ve Jüpiter'di. Ay bir diske benzemiyor, aksine görkemli bir şekilde yüzen bir manzaraya benziyor. 6 mm'lik mercekle yalnızca bir kısmı sığar. Ve uydularıyla birlikte Jüpiter, aramızdaki mesafe dikkate alındığında, tam anlamıyla bir peri masalı. Üzerinde uydu yıldızların bulunduğu çizgili bir topa benziyor. Bu çizgilerin renklerini ayırt etmek imkansızdır; burada başka bir aynaya sahip bir teleskopa ihtiyacınız vardır. Ama yine de büyüleyici. Nesneleri fotoğraflamak için ikisine de ihtiyacınız var ek ekipman ve başka bir teleskop türü - kısa odak uzaklığına sahip yüksek diyafram açıklığı. Bu nedenle, burada yalnızca İnternet'ten böyle bir teleskopla neyin görülebileceğini doğru bir şekilde gösteren fotoğraflar var.

Ne yazık ki Satürn'ü gözlemlemek için bahara kadar beklemeniz gerekecek, ancak şimdilik Mars ve Venüs yakın gelecekte.

Aynaların inşaatın tek maliyeti olmadığı açıktır. İşte bunun dışında satın alınanların bir listesi.

Bugün ev yapımı bir yansıtıcı teleskopun nasıl oluşturulacağına bakacağız. Muhtemelen zaten bildiğiniz gibi, yansıtıcı teleskoplarda mercek bir ayna ile temsil edilir. Ev yapımı bir yansıtmalı teleskop yapmak oldukça zordur, özellikle bunun için aynaları manuel olarak yaparsanız, ancak ev yapımı bir yansıtmalı teleskopun aynı ev yapımı kırılmalı teleskopa göre şüphesiz avantajı, bir refraktöre kıyasla daha büyük optik büyütmesidir.


Evde kendi ellerinizle 500 ila 6000 kat büyütülmüş güçlü bir teleskop reflektörü veya refraktörü nasıl yapılır, bkz. detaylı açıklama burada: http://remontavto-moto-velo.blogspot.ru/2018/04/500-6000.html

Astronomi meraklıları, esas olarak Newton sistemine göre ev yapımı yansıtıcı teleskoplar inşa ediyorlar. 1670 civarında ilk kez yansıtıcı teleskopu yaratan Isaac Newton'du. Bu, onun renk sapmalarından kurtulmasına izin verdi (görüntü netliğinde bir azalmaya, üzerinde gerçek bir nesnede bulunmayan renkli konturların veya şeritlerin görünmesine yol açarlar) - o sırada var olan kırılma teleskoplarının ana dezavantajı zaman.


Newton reflektör devresi şuna benzer:


Bu tasarımda ayna 1, birincil ayna olarak da adlandırılan mercektir. Bu ayna parabolik veya küreseldir. Ayna 2'ye çapraz ayna denir - bu ayna, yansıyan ışın ışınını göz merceğinden gözlemciye yönlendirir. 3 numara ile gösterilen eleman göz merceği düzeneğidir.

Ana aynanın odağı ile göz merceği tüpüne yerleştirilen göz merceğinin odağı çakışmalıdır. Birincil aynanın odağı, ayna tarafından yansıtılan ışın konisinin tepesi olarak tanımlanır.


Çapraz ayna yapılır küçük boyutlar düzdür ve dikdörtgen veya eliptik bir şekle sahip olabilir. Ana aynanın (lens) optik eksenine 45° açıyla çapraz bir ayna yerleştirilmiştir.

Sıradan bir ev tipi düz ayna, ev yapımı bir teleskopta çapraz ayna olarak kullanıma her zaman uygun değildir - teleskop, optik olarak daha doğru bir yüzeye ihtiyaç duyar. Bu nedenle, düz-içbükey veya düz-dışbükey bir optik merceğin düz bir yüzeyi, eğer bu düzlem ilk önce bir gümüş veya alüminyum tabakasıyla kaplanırsa, çapraz ayna olarak kullanılabilir.

Ev yapımı bir teleskop için düz çapraz aynanın boyutları, ana ayna tarafından yansıtılan ışın konisinin grafik yapısından belirlenir. Dikdörtgen veya eliptik ayna şekliyle kenarların veya eksenlerin birbirine oranı 1:1,4'tür.

Ev yapımı bir yansıtmalı teleskopun merceği ve göz merceği, teleskop tüpüne karşılıklı olarak dik olarak monte edilir. Ev yapımı bir teleskopun ana aynasını monte etmek için ahşap veya metal bir çerçeve gereklidir.


Ev yapımı bir yansıtmalı teleskopun ana aynası için ahşap bir çerçeve yapmak için, ana aynanın çapından en az 10 mm ve 15-20 mm daha büyük bir kalınlığa sahip yuvarlak veya sekizgen bir tahta alabilirsiniz. Ana ayna, vidalara monte edilmiş 4 adet kalın duvarlı kauçuk boru ile bu panele sabitlenir. Daha iyi sabitleme için vida başlarının altına plastik rondelalar yerleştirebilirsiniz (aynanın kendisini sıkıştıramazlar).

Ev yapımı bir teleskopun tüpü, birbirine yapıştırılmış birkaç karton katmanından oluşan bir metal boru parçasından yapılmıştır. Ayrıca metal karton bir boru da yapabilirsiniz.

Üç kat kalın karton, marangoz veya kazein tutkalı ile birbirine yapıştırılmalı, ardından karton tüpü metal sertleştirme halkalarına yerleştirilmelidir. Metal ayrıca ev yapımı bir teleskopun ana aynasının çerçevesi ve boru kapağı için bir kase yapmak için de kullanılır.

Ev yapımı bir yansıtıcı teleskopun borusunun (tüpünün) uzunluğu, ana aynanın odak uzaklığına eşit olmalı ve borunun iç çapı, ana aynanın çapının 1,25 katı olmalıdır. Ev yapımı bir yansıtmalı teleskopun tüpünün içi “karartılmalıdır”, yani. mat siyah kağıtla örtün veya mat siyah boyayla boyayın.


Ev yapımı bir yansıtmalı teleskopun göz merceği düzeneği, en basit tasarımıyla, dedikleri gibi "sürtünmeye" dayanabilir: hareketli iç tüp, sabit dış tüp boyunca hareket ederek gerekli odaklanmayı sağlar. Göz merceği düzeneğine de vida dişi takılabilir.

Kullanmadan önce, ev yapımı bir yansıtıcı teleskop özel bir standa (bir montaj parçası) kurulmalıdır.

Şimdi aynanın nasıl cilalanacağına daha yakından bakalım:

Eğer odak uzaklığı 100 mm çapındaki ana ayna 700 mm'den fazla ve 120 mm çapında - 900 mm'den fazla ise, aynanın yüzeyini parabolik değil küresel yapmak daha iyidir ki bu çok daha kolaydır.
Böyle bir küresel ayna yapmak için, iyi tavlanmış camdan yapılmış iki diske (100 mm çapında, en az 8-10 mm kalınlığında, 120 mm çapında, yaklaşık 12-14 mm) ihtiyacınız vardır. örneğin ayna camı, ekran camı veya lumboz camı. Kalın ayna camınız varsa boru şeklinde bir matkap kullanarak diskleri kendiniz kesebilirsiniz. Demir, çelik veya çok yumuşak olmayan başka bir metal şeritten bükülür. Matkap duvarlarının kalınlığı 1-2 mm'dir.

Aynayla aynı çapta ahşap bir disk üzerine monte edilir. Diskler, bu amaç için yapılmış bir makine üzerinde boru şeklindeki bir matkabın döndürülmesiyle veya elle kesilir. Suyla karıştırılmış bir aşındırıcı (örneğin zımpara tozu) bulamacı, matkabın kenarının altına sürekli olarak sürülür.


Fotoğraf büyütücüler için plano-dışbükey yoğunlaştırıcı mercekler, düz yüzeylerini işleyerek aynalar için boşluklar olarak kullanılabilir. Çapı 113 mm'ye kadar olan bu tür lensleri fotoğraf mağazalarından satın alabilirsiniz.
Diskler kesilir. Şimdi zımparalanmaları gerekiyor. Bunu yapmak için taşlama ve parlatma malzemelerinin yanı sıra reçine ve reçineye de ihtiyacınız olacak. Aynayı aşındırıcı tozlar - karborundum (silisyum karbür), korundum veya zımpara kullanarak zımparalayın. Çalışmanızda farklı boyutlarda taneciklere sahip aşındırıcılara ihtiyacınız olacak. Genellikle sayılarla ayırt edilirler: 40-20 (en iri taneli), 12-10, b-4. Aşındırıcı (taşlama) taşın küçük parçalara bölünmesiyle farklı boyutlarda aşındırıcı tozlar elde edilebilir. Elde edilen toz ince eleklerden elenerek ayrılır.

Diskleri bir makinede taşlayın. Dönen yuvarlak veya altıgen, sekizgen bir masa, kalın bir tahtanın (taban) üzerine monte edilir. Merkezinde tabanda dönen, sıkıca sabitlenmiş bir eksen vardır. Masa, tabana "gömülü" 3 çelik bilya üzerinde durabilir. Böyle bir makinede çalışmak çok uygundur: Masanın etrafında kendiniz dolaşmak yerine makine masasını çevirebilirsiniz.


En kaba aşındırıcıyla zımparalamaya başlayın. Aynayı küresel bir yüzeye taşlamak için bir diski diğerinin üzerine yerleştirin. Öncelikle alt diski döner tablanın ortasına, üzerlerine kalın duvarlı lastik boru parçaları takılmış 4 vidayla sabitleyin. Daha sonra temas eden yüzeyleri aşındırıcı toz ve su bulamacıyla yağlayarak üst diski 1/4 - 1/3 yarıçap kadar kendinizden uzağa ve kendinize doğru hareket ettirin. Sonuç olarak, üst diskin yüzeyi içbükey ve alt dışbükey hale gelir.

Kaba taşlama sürecini hızlandırmak için modern amatör uygulamalarda halka taşlama kullanılmaktadır. Halka olarak bir parça kalın duvarlı dökme demir boru alın. Yüzüğün çapı aynanın çapının yaklaşık yarısı kadardır. Gelecekteki aynayı taşlama pedinin yerine yerleştirdikten sonra, aşındırıcı bulamacı suyla yağlayarak bir halka ile taşlayın. Halkanın zımpara tablasının kenarından taşmadığından emin olun. Halka ve makine tablası her zaman zıt yönlerde eşit şekilde dönmelidir. Bir halka ile taşlama sırasında, camın camla taşlanmasından çok daha hızlı bir şekilde camda bir çöküntü oluşturulur. Daha fazla taşlama için, cam taşlama çarkına ek olarak, tabanları en çok yapılan taşlama taşları kullanılır. farklı malzemeler: metal, getinax, textolite, kumlu çimento veya kaymaktaşı ile çimento karışımından dökülmüş. Su itici bir bileşim ile emprenye edilmiş ahşap da kullanılır. Böyle bir öğütücünün tabanına cam veya pleksiglas kareler yapıştırılır. Özel metal öğütücüler de kullanılmaktadır.

Küre şeklindeki tabanları taşlanarak torna. Yukarıda açıklanan taşlama disklerinin kullanımı, kendinizi tek bir cam diskle (geleceğin aynası) sınırlamanıza olanak tanır.


Girinti belirtilen değere yaklaştığında (100 mm ayna için - 0,90 mm'den fazla değil; 120 mm ayna için - 1,00 mm'den fazla değil), giderek daha ince aşındırıcı dereceleri kullanarak kaba taşlamadan ince taşlamaya geçin.
En iyi aşındırıcıyla zımparalamayı bitirdikten sonra aynanın yüzeyini parlatın. Alt disk - taşlama pedine 4-5 mm kalınlığında bir reçine ve reçine alaşımı tabakası uygulayın. Camla daha iyi temas ve parlatma maddesinin dolaşımı için katmanı bir oluk ağıyla karelere - yönlere bölün.

Gölge cihazının çalışma prensibi aşağıdaki gibidir. Test edilen aynanın O eğriliğinin ortasına, yapay bir yıldız yerleştirin - bir nokta ışık kaynağı (örneğin, folyoya küçük bir delik açın ve onu arkadan parlak ışıkla aydınlatın) ve kesişme noktasına yerleştirin. Aynadan yansıyan ışık ışınlarına (O konisinin tepe noktası) bakın, bir “Foucault bıçağı” (örneğin bir jilet) yerleştirin. Kendinizi el fenerinin arkasına yerleştirin ve aynadaki yıldızın yansımasını bulun.

Aynaya yaklaşırken veya uzaklaşırken yapay yıldızın ışığıyla aynanın tüm yüzeyini doldurmasını sağlayın. Şimdi ışın konisinin tepesinden bir "Foucault bıçağı" ile yavaşça geçerseniz, aynanın tamamı aynı anda "sönecektir". Bu, aynadan yansıyan tüm ışınların bir noktada birleştiği anlamına gelir. Ayna yüzeyinin eğriliği belirtilenden saparsa, yüzeyin şeklinin değerlendirildiği bir "gölge resmi" göreceksiniz. Aynanın yüzeyini daha fazla cilalayarak, aynanın hareketlerinin doğasını (vuruşları) veya parlatma pedinin şeklini değiştirerek düzeltin. Küreden yaptığınız aynanın yüzeyinin gerçek sapmaları bir mikronun kesirleri ile ölçülür.

Cilalı bir aynanın içbükey küresel yüzeyi, üzerine gelen ışığın yalnızca yaklaşık %5'ini yansıtır. Bu nedenle yansıtıcı bir alüminyum veya gümüş tabakasıyla kaplanması gerekir. Ayna yalnızca özel bir kurulumla alüminize edilir, ancak gümüşleme evde yapılabilir.

Newton sisteminin yansıtıcı bir teleskopunda, çapraz bir düzlem ayna, ana aynadan yansıyan ışınların konisini yanlara doğru saptırır. Kendinize iyi bir düz ayna yapmak çok zordur. Bu ayna yerine prizmalı dürbünlerden tam iç yansıma prizması kullanın. 100-120 mm çapında ana aynaya sahip, 90° açıyla konumlandırılan dikdörtgen prizma düzlemlerinin boyutları 20x20 mm ile 25x25 mm arasındadır.

Düz çapraz ayna olarak ayrıca bir merceğin düz yüzeyini, bir kamera filtresinin yüzeyini veya optik açıdan doğru herhangi bir düzlemi de kullanabilirsiniz. Bir gümüş tabakasıyla kaplayın veya alüminize edin.

Startup şirketi GoSol, güneş enerjisini küresel ölçekte herkes için erişilebilir hale getirmeyi hedefliyor. Bunu yapmak için, yemek pişirme, çamaşır yıkama, su ısıtma ve ısıtma için etkili ısı kaynakları haline gelebilecek yerel malzemelerden güneş yoğunlaştırıcılarının montajına yönelik talimatlar geliştirmek ve yaymak için bir girişim oluşturdu.

“GoSol.org'un misyonu enerji yoksulluğunu ortadan kaldırmak ve etkileri en aza indirmektir küresel ısınma DIY teknolojimizi (İngilizce Do It Yourself - Rusça "do it own" kelimesinden DIY) yaygınlaştırarak ve güneş enerjisine ücretsiz erişimin önündeki tüm engelleri yıkarak. Sizlerin yardımıyla toplulukları, girişimcileri ve zanaatkarları dünyanın en güçlü enerji kaynağından yararlanmaya teşvik etmek istiyoruz. Bu teknolojileri uygulamak için gerekli tüm malzeme ve araçlar zaten üretildi ve dünyanın her köşesinde bol miktarda mevcut” diyor GoSol web sitesi.

GoSol meraklıları, hedeflerini gerçeğe dönüştürmek için 68.000 $ toplamayı planladıkları bir şirket kurdular. Girişim şu ana kadar yaklaşık 27.000 dolar topladı ve GoSol yakın zamanda bir güneş yoğunlaştırıcısının nasıl inşa edileceğine dair ilk talimatlarını yayınladı.

Ayrıca okuyun: Ripasso güneş yoğunlaştırıcı - en fazlası etkili yol güneş enerjisi dönüşümü?

Özgür adım adım kılavuz hepsini içerir gerekli bilgiler kendi ellerinizle 0,5 kW'lık bir güneş yoğunlaştırıcı oluşturmak için. Cihazın yansıtıcı yüzeyi yaklaşık 1 alana sahip olacaktır. metrekare ve üretimin maliyeti, ikamet edilen bölgeye bağlı olarak 79 ila 145 dolar arasında değişecek.

Sol1, bu ismi aldım güneş enerjisi kurulumu GoSol'dan yaklaşık 1,5 metreküp yer kaplayacak. Üretimine yönelik çalışmalar yaklaşık bir hafta sürecek. Yapımı için malzemeler demir köşeler, plastik kutular, çelik çubuklar olacak ve ana çalışma elemanının - yansıtıcı bir yarım küre - sıradan bir banyo aynasının parçalarından yapılması önerildi.

Güneş yoğunlaştırıcı, pişirme, kızartma, su ısıtma veya yiyecekleri dehidrasyon yoluyla muhafaza etmek için kullanılabilir. Cihaz aynı zamanda demo görevi de görebilir verimli çalışma Güneş enerjisi birçok girişimciye yardımcı olacak gelişmekte olan ülkeler kendi işini kur. GoSol güneş yoğunlaştırıcıları, atmosfere zararlı emisyonların azaltılmasına yardımcı olmanın yanı sıra, yanmış ahşabı güneşten gelen temiz enerjiyle değiştirerek ormansızlaşmanın azaltılmasına da yardımcı olacak.

GoSol talimatları yalnızca oluşturmak ve pratik uygulama için değil, aynı zamanda günümüzde esas olarak fotovoltaik güneş panelleri aracılığıyla üretilen güneş enerjisine erişim eşiğini önemli ölçüde azaltmaya yardımcı olacak güneş yoğunlaştırıcılarının satışı için de kullanılabilir. Maliyetleri son derece yüksek kalıyor yüksek seviye başka yollarla enerji elde etmenin genellikle imkansız olduğu bölgelerde.

Güneş yoğunlaştırıcı için ücretsiz talimatlar GoSol web sitesinde mevcuttur ve bunu almak için güncel bilgilerin gönderileceği e-posta adresinizi bırakmanız gerekecektir. "Güneş enerjisi" girişiminin daha hızlı ve daha büyük ölçekte ilerlemesini istiyorsanız, şirketi finansal olarak destekleyebilirsiniz - başlangıç ​​aynı zamanda ödülü bağış miktarına bağlı olacak nakit katkıları da kabul eder.

Ayrıca okuyun: Ukrayna güneş yoğunlaştırıcısı “Çeşitlilik” - talimatlar ücretsiz olarak mevcuttur

Video: GoSol.org İnşaatçılar için Ücretsiz Güneş Kampanyası

ecotechnica.com.ua

Ayna filminden yapılmış ev yapımı güneş yoğunlaştırıcı

İnsanlar uzun süredir güneşten, sudan ve rüzgardan ve doğanın sağlayabileceği çok daha fazlasından büyük miktarda bedava enerji kullanıyor. Bazıları için bu bir hobidir, bazıları ise enerjiyi "yoktan" elde edebilen cihazlar olmadan hayatta kalamaz. Örneğin, Afrika ülkelerinde güneş panelleri uzun zamandır insanlar için hayat kurtaran bir yol arkadaşı haline gelmiş; kurak köylerde güneş enerjisiyle çalışan sulama sistemleri kullanılmaya başlanıyor, kuyulara güneş enerjili pompalar kuruluyor vb.

Bu Çin mağazasındaki güneş enerjili fırınlar.

Avrupa ülkelerinde güneş o kadar parlak parlamıyor ama yazlar oldukça sıcak ve doğanın bedava enerjisinin boşa harcanması üzücü. Güneş enerjisiyle çalışan fırınların başarılı tasarımları var ancak bunlarda katı veya prefabrik parabolik aynalar kullanılıyor. Birincisi, bu pahalıdır ve ikincisi, yapıyı daha ağır hale getirir ve bu nedenle, örneğin bitmiş yoğunlaştırıcının hafif olması gerektiğinde kullanımı her zaman uygun değildir. Ev yapımı bir parabolik güneş yoğunlaştırıcısının ilginç bir modeli oluşturuldu. yetenekli mucit. Üretimi için aynaya ihtiyaç duymaz, bu nedenle çok hafiftir ve yürüyüşte ağır bir yük olmayacaktır.

Filme dayalı ev yapımı bir güneş yoğunlaştırıcı oluşturmak için çok az şey gereklidir. Hepsi herhangi bir giyim pazarında satılmaktadır.1. Kendinden yapışkanlı ayna filmi. Pürüzsüz, parlak bir yüzeye sahiptir ve bu nedenle ayna parçası için mükemmel bir malzemedir. güneş fırını.2. Sunta levha ve aynı boyutta bir sunta levha.3. İnce hortum ve sızdırmazlık maddesi.

Güneş fırını nasıl yapılır?

İlk olarak, bir yapboz kullanılarak ihtiyacınız olan boyuttaki suntadan birbirine yapıştırılması gereken iki halka kesilir. Fotoğraf ve videoda bir adet yüzük var ancak yazar daha sonra ikinci bir yüzük eklediğini belirtiyor. Ona göre kendimizi bir taneyle sınırlamak mümkündü, ancak parabolik aynanın yeterli bir içbükeyliği oluşturabilmesi için uzayın arttırılması gerekiyordu. Aksi takdirde ışın odağı çok uzakta olacaktır. Oluşturulacak halkanın boyutuna uyacak şekilde suntadan bir daire kesilir. arka duvar Güneş yoğunlaştırıcı Halka suntaya yapıştırılmalıdır. Her şeyi sızdırmazlık maddesiyle iyice kapladığınızdan emin olun. Yapı tamamen kapatılmalıdır. İnce bir hortumun sıkıca yerleştirildiği kenarların eşit olması için yan tarafa dikkatlice küçük bir delik açın. Sıkı bir sızdırmazlık sağlamak için, hortum ile halka arasındaki bağlantıya da sızdırmazlık maddesi uygulanabilir. Halkanın üzerine bir ayna filmi gerdirin. Kurulum gövdesindeki havayı dışarı pompalayın ve böylece küresel bir ayna oluşturun. Hortumu bükün ve bir mandalla sıkıştırın. kullanışlı stand bitmiş bir yoğunlaştırıcı için. Bu kurulumun enerjisi bir alüminyum kutuyu eritmeye yetiyor.

Dikkat! Parabolik güneş reflektörleri dikkatsizce kullanıldığında tehlikeli olabilir ve yanıklara ve göz hasarına neden olabilir. Güneş enerjisiyle pişiricinin yapım sürecini gösteren videoyu izleyin.

Zabatsay.ru sitesinden kullanılan malzeme. Güneş pili nasıl yapılır - burada.

izobreteniya.net

Kendi elinizle bir güneş yoğunlaştırıcı nasıl yapılır (örneğin parabolik)

Güneş enerjisini kullanma sorunu, eski çağlardan beri insanoğlunun en iyi zihinlerini meşgul etmiştir. Güneş'in güçlü bir serbest enerji kaynağı olduğu açıktı ancak kimse bu enerjinin nasıl kullanılacağını anlamadı. Antik yazarlar Plutarch ve Polybius'a inanıyorsanız, güneş enerjisini pratik olarak kullanan ilk kişi, icat ettiği bazı optik cihazların yardımıyla güneş ışınlarını güçlü bir ışın halinde toplamayı ve Roma filosunu yakmayı başaran Arşimed'di.

Özünde, büyük Yunanlıların icat ettiği cihaz, güneş ışınlarını tek bir enerji ışınında toplayan ilk güneş radyasyonu yoğunlaştırıcısıydı. Ve bu yoğunlaştırıcının odağındaki sıcaklık 300°C - 400°C'ye ulaşabiliyor, bu da Roma filosunun ahşap gemilerini tutuşturmaya yetiyor. Arşimet'in ne tür bir cihaz icat ettiği ancak tahmin edilebilir. modern fikirler sadece iki seçeneği vardı.

Cihazın adı - güneş yoğunlaştırıcı - kendi adına konuşuyor. Bu cihaz güneş ışınlarını alıp tek bir enerji ışınında topluyor. En basit yoğunlaştırıcı çocukluktan beri herkese tanıdık geliyor. Bu, güneş ışınları böyle bir mercek tarafından yüzeydeki küçük bir noktaya toplandığında çeşitli figürleri, yazıları, hatta tüm resimleri yakmak için kullanılabilecek sıradan bir bikonveks mercektir. ahşap tahta, kağıt sayfası.

Bu mercek refrakter yoğunlaştırıcılar olarak adlandırılanlara aittir. Bu sınıf yoğunlaştırıcılar, dışbükey lenslere ek olarak Fresnel lensleri ve prizmaları da içerir. Doğrusal Fresnel mercekleri temel alınarak oluşturulan uzun odaklı yoğunlaştırıcılar, düşük maliyetlerine rağmen pratikte çok az kullanılırlar. büyük boyutlar. Yoğunlaştırıcının boyutlarının kritik olmadığı durumlarda kullanımları haklıdır.

Refrakter Güneş Yoğunlaştırıcı

Prizma güneş radyasyonu yoğunlaştırıcısının bu dezavantajı yoktur. Ayrıca, böyle bir cihaz aynı zamanda dağınık radyasyonun bir kısmını da yoğunlaştırabilir, bu da ışık ışınının gücünü önemli ölçüde artırır. Böyle bir yoğunlaştırıcının temelini oluşturan üçgen prizma, hem bir radyasyon alıcısı hem de bir enerji ışınının kaynağıdır. Bu durumda prizmanın ön yüzü ışınımı alır, arka yüzü yansıtır ve yan yüzünden ışınım çıkar. Böyle bir cihazın çalışması, ışınların prizmanın yan yüzüne çarpmadan önce toplam iç yansıması prensibine dayanmaktadır.

Refrakter yoğunlaştırıcılardan farklı olarak yansıtıcı yoğunlaştırıcılar, yansıyan enerjiyi bir enerji ışınına toplama prensibiyle çalışır. güneş ışığı. Tasarımlarına göre düz, parabolik ve parabolik-silindirik yoğunlaştırıcılara ayrılırlar. Bu türlerin her birinin etkinliği hakkında konuşursak, parabolik yoğunlaştırıcılar tarafından en yüksek konsantrasyon derecesi (10.000'e kadar) sağlanır. Ama sistemler kurmak güneş enerjisiyle ısıtmaÇoğunlukla düz veya parabolik-silindirik sistemler kullanılmaktadır.

Parabolik (yansıtıcı) güneş yoğunlaştırıcıları

Güneş yoğunlaştırıcılarının pratik uygulaması

Aslında herhangi bir güneş yoğunlaştırıcısının asıl görevi, güneş ışınımını tek bir enerji ışınında toplamaktır. Ve bu enerjiyi çeşitli şekillerde kullanabilirsiniz. Serbest enerjiyi kullanarak suyu ısıtabilirsiniz ve ısıtılan su miktarı, yoğunlaştırıcının boyutuna ve tasarımına göre belirlenecektir. Küçük parabolik cihazlar yemek pişirmek için güneş enerjisi fırını olarak kullanılabilir.

Güneş fırını olarak parabolik yoğunlaştırıcı

Ek aydınlatma için kullanılabilir güneş panelleri Güç çıkışını arttırmak için. Stirling motorları için harici ısı kaynağı olarak da kullanılabilir. Parabolik yoğunlaştırıcı yaklaşık 300°C – 400°C arasında bir odak sıcaklığı sağlar. Örneğin, bu kadar küçük bir aynanın odağına bir su ısıtıcısı veya kızartma tavası için bir stand yerleştirilirse, üzerinde çok hızlı bir şekilde yiyecek pişirebileceğiniz ve suyu kaynatabileceğiniz bir güneş fırını elde edersiniz. Odak noktasına soğutucu yerleştirilmiş bir ısıtıcı, hatta hızlı bir şekilde ısıtmanıza olanak tanır akan su daha sonra ev amaçları için, örneğin duş almak, bulaşık yıkamak için kullanılabilir.

En basit devreler güneş enerjisi yoğunlaştırıcısı ile su ısıtmak

Parabolik bir aynanın odağına uygun güçte bir Stirling motoru yerleştirirseniz küçük bir termik santral elde edebilirsiniz. Örneğin Qnergy, güneş yoğunlaştırıcılarla çalışmak üzere tasarlanmış QB-3500 Stirling motorlarını geliştirdi ve piyasaya sürdü. Aslında bunlara Stirling motorlarına dayanan elektrik akımı jeneratörleri demek daha doğru olur. Bu ünite 3500 watt'lık bir elektrik akımı üretir. İnverterin çıkışı 220 volt 50 hertz standart voltajdır. Bu, 4 kişilik bir aileye veya yazlık bir eve elektrik sağlamak için oldukça yeterli.

Bu arada, Stirling motorlarının çalışma prensibini kullanan birçok usta, kendi elleriyle dönme veya ileri geri hareket kullanan cihazlar yapıyor. Örneğin bir yazlık ev için su pompaları.

Parabolik yoğunlaştırıcının ana dezavantajı, sürekli olarak güneşe doğru yönlendirilmesi gerekmesidir. Endüstriyel helyum tesislerinde, güneşin hareketini takip ederek aynaları veya refraktörleri döndüren özel izleme sistemleri kullanılır, böylece maksimum miktarda güneş enerjisinin alınması ve yoğunlaşması sağlanır. İçin bireysel kullanım Maliyetleri normal bir tripod üzerindeki basit bir reflektörün maliyetini önemli ölçüde aşabileceğinden, bu tür izleme cihazlarının kullanılması tavsiye edilmez.

Kendi güneş yoğunlaştırıcınızı nasıl yapabilirsiniz?

Ev yapımı bir güneş yoğunlaştırıcı yapmanın en kolay yolu eski bir uydu anteni kullanmaktır. Öncelikle bu yoğunlaştırıcının hangi amaçlarla kullanılacağına karar vermeniz ve ardından buna göre kurulum yerini seçip tabanı ve bağlantı elemanlarını buna göre hazırlamanız gerekir. Anteni iyice yıkayın, kurulayın ve çanağın alıcı tarafına bir ayna filmi yapıştırın.

Filmin kırışmadan veya katlanmadan düz bir şekilde uzanması için 3 ila 5 santimetreden geniş olmayan şeritler halinde kesilmesi gerekir. Yoğunlaştırıcıyı güneş enerjisi fırını olarak kullanmayı düşünüyorsanız plakanın ortasında yaklaşık 5-7 santimetre çapında bir delik açmanız önerilir. Bu delikten bulaşıklar için standlı bir braket (brülör) geçirilecektir. Bu, reflektör güneşe doğru çevrildiğinde, hazırladığınız yiyeceğin bulunduğu kabın hareket etmemesini sağlayacaktır.

Plakanın çapı küçükse, şeritlerin yaklaşık 10 cm uzunluğunda parçalar halinde kesilmesi de önerilir. Her parçayı ayrı ayrı yapıştırın ve bağlantı noktalarını dikkatlice ayarlayın. Reflektör hazır olduğunda bir destek üzerine monte edilmelidir. Bundan sonra, uydu antenindeki optik odak noktası her zaman alıcı kafanın konumuyla çakışmadığından odak noktasını belirlemeniz gerekecektir.

Ev yapımı güneş yoğunlaştırıcı - fırın

Odak noktasını belirlemek için kendinize koyu renkli gözlükler takmanız gerekir. ahşap tahta ve kalın eldivenler. Daha sonra aynayı doğrudan güneşe doğrultmanız, tahtada bir güneş tavşanı yakalamanız ve tahtayı aynaya yaklaştırarak veya uzaklaştırarak, bu tavşanın minimum boyuta sahip olacağı noktayı - küçük bir nokta - bulmanız gerekir. Ellerinizin kazara ışın alanına düşmesi durumunda yanmasını önlemek için eldivenlere ihtiyaç vardır. Odak noktası bulunduğunda geriye kalan tek şey onu düzeltmek ve gerekli ekipmanı kurmaktır.

Seçenekler kendi emeğiyleÇok sayıda güneş yoğunlaştırıcısı var. Aynı şekilde hurda malzemelerden kendiniz de Stirling motoru yapabilirsiniz. Ve bu motor çeşitli amaçlar için kullanılabilir. Ne kadar hayal gücü, arzu ve sabır yeterlidir?

solarb.ru

Bu DIY, güneş enerjili su ısıtıcısının nasıl inşa edileceğiyle ilgilidir. Buna parabolik güneş yoğunlaştırıcı demek daha doğru olur. Başlıca avantajı aynanın güneş enerjisinin %90'ını yansıtması ve parabolik şeklinin bu enerjiyi tek bir noktada yoğunlaştırmasıdır. Bu kurulum Rusya'nın çoğu bölgesinde, 65 derece kuzey enlemine kadar etkili bir şekilde çalışacaktır.

Kollektörü monte etmek için birkaç temel şeye ihtiyacımız var: antenin kendisi, güneş takip sistemi ve ısı eşanjörü-toplayıcı.

Parabolik anten.

Herhangi bir anteni kullanabilirsiniz - demir, plastik veya cam elyafı. Anten grid tipi değil panel tipi olmalıdır. Burada antenin alanı ve şekli önemlidir. Isıtma gücünün = anten yüzey alanının olduğunu unutmamalıyız. Ve 1,5 m çaplı bir antenin toplayacağı güç, ayna alanı 3 m olan bir antenin toplayacağı güçten 4 kat daha az olacaktır.

Anten düzeneği için ayrıca dönen bir mekanizmaya ihtiyacınız olacaktır. Ebay veya Aliexpress'den sipariş edilebilir.

Seralar için kullanılan bir rulo alüminyum folyoya veya mylar ayna filmine ihtiyacınız olacak. Filmi parabole yapıştıracak yapıştırıcı.

6 mm çapında bakır boru. Sıcak suyu bir tanka, havuza veya bu tasarımı kullanacağınız her yere bağlamak için bağlantı parçaları. Yazar döner izleme mekanizmasını EBAY'den 30 dolara satın aldı.

Adım 1 Anteni, radyo dalgaları yerine güneş ışınımına odaklanacak şekilde değiştirin.

Mylar ayna filmini veya alüminyum folyoyu anten aynasına yapıştırmanız yeterlidir.

Aniden mağazalarda bulamazsanız böyle bir filmi Aliexpress'den sipariş edebilirsiniz.

Bunu yapmak neredeyse göründüğü kadar kolaydır. Örneğin antenin çapı 2,5 m ise ve film 1 m genişliğindeyse, anteni iki geçişte filmle kapatmaya gerek olmadığını ve düzensizliklerin oluşacağını dikkate almanız yeterlidir; bu da güneş enerjisinin odaklanmasını kötüleştirecektir. Küçük şeritler halinde kesin ve yapıştırıcıyla antene yapıştırın. Filmi uygulamadan önce antenin temiz olduğundan emin olun. Boyanın şiştiği yerler varsa zımpara ile temizleyin. Tüm eşitsizlikleri düzeltmeniz gerekiyor. Lütfen LNB dönüştürücünün yerinden çıkarıldığını unutmayın, aksi takdirde eriyebilir. Filmi yapıştırıp anteni yerine taktıktan sonra ellerinizi veya yüzünüzü başınızın takılı olduğu yere yaklaştırmayın; ciddi güneş yanığı riskiyle karşı karşıya kalırsınız.

Adım 2 izleme sistemi.

Parça listesi: geliotraker.zip (indirilenler: 371) * U1/U2 - LM339 * Q1 - TIP42C * Q2 - TIP41C * Q3 - 2N3906 * Q4 - 2N3904 * R1 - 1meg * R2 - 1k * R3 - 10k * R4 - 10k * R5 - 10k * R6 - 4,7k * R7 - 2,7k * C1 - 10n seramik * M - 1A'ya kadar DC motor * LED'ler - 5mm 563nm Arşivdeki şemaya göre çalışan güneş takip cihazının videosu

Bir VAZ arabasının ön göbeğine göre bunu kendiniz yapabilirsiniz.


İlgilenenler için fotoğraf buradan çekildi: Döner mekanizma

Adım 3 Bir ısı eşanjörü-kollektörünün oluşturulması

Bir ısı eşanjörü yapmak için, halka şeklinde sarılmış ve yoğunlaştırıcımızın odağına yerleştirilmiş bir bakır boruya ihtiyacınız olacak. Ama önce yemeğin odak noktasının boyutunu bilmemiz gerekiyor. Bunu yapmak için LNB dönüştürücüyü plakadan çıkarmanız ve dönüştürücü montaj direklerini bırakmanız gerekir. Şimdi, önce dönüştürücünün takılı olduğu yere bir tahta parçasını sabitledikten sonra plakayı güneşte çevirmeniz gerekiyor. Duman görünene kadar tahtayı bir süre bu konumda tutun. Bu yaklaşık 10-15 saniye sürecektir. Bundan sonra anteni güneşten uzaklaştırın ve kartı tutucudan çıkarın. Antenle yapılan tüm manipülasyonlar, ters çevrilmeleri, elinizi yanlışlıkla aynanın odağına sokmamanız için gerçekleştirilir - bu tehlikelidir, ciddi şekilde yanabilirsiniz. Soğumaya bırakın. Yanmış odun parçasının boyutunu ölçün; bu, ısı eşanjörünüzün boyutu olacaktır.


Odak noktasının boyutu, ne kadar bakır boruya ihtiyacınız olacağını belirleyecektir. Yazarın spot büyüklüğü 13 cm olan 6 metrelik bir boruya ihtiyacı vardı.
Döner mekanizma Sanırım haddelenmiş bir tüp yerine araba ısıtıcısından bir radyatör koyabilirsiniz, oldukça küçük radyatörler var; Daha iyi ısı emilimi için radyatör karartılmalıdır. Bir tüp kullanmaya karar verirseniz, onu bükülmeden veya bükülmeden bükmeye çalışmalısınız. Genellikle bu amaçla tüp kumla doldurulur, her iki tarafı kapatılır ve uygun çapta bir mandrel üzerinde bükülür. Yazar tüpün içine su döktü ve suyun dışarı sızmaması için açık uçları yukarı bakacak şekilde dondurucuya yerleştirdi. Tüpün içindeki buz, içeriden basınç oluşturacak ve bu da bükülmeleri önleyecektir. Bu, borunun daha küçük bir bükülme yarıçapıyla bükülmesine olanak sağlayacaktır. Bir koni şeklinde yuvarlanmalı, her dönüşün çapı bir öncekinden biraz daha büyük olmalıdır. Daha sağlam bir yapı için kolektör dönüşlerini birbirine lehimleyebilirsiniz. Manifoldla işiniz bittikten sonra suyu boşaltmayı unutmayın, böylece tekrar yerine taktıktan sonra buhar veya sıcak su nedeniyle haşlanmazsınız.

Adım 4. Her şeyi bir araya getirin ve deneyin.


Kurulum Montaj Artık bir ayna parabolünüz, su geçirmez bir kap veya plastik kap içine yerleştirilmiş bir güneş takip modülü, tamamlanmış bir toplayıcınız var. Geriye kalan tek şey kolektörü yerine monte etmek ve çalışır durumda test etmektir. Daha da ileri gidebilir ve izolasyonlu bir tava gibi bir şey yapıp bunu manifoldun arkasına yerleştirerek tasarımı geliştirebilirsiniz. İzleme mekanizması doğudan batıya doğru hareketi takip etmelidir; gündüzleri güneşe doğru dönün. Armatürlerin mevsimsel konumları (yukarı/aşağı) haftada bir kez manuel olarak ayarlanabilir. Elbette dikey olarak bir izleme mekanizması ekleyebilirsiniz - o zaman kurulumun neredeyse otomatik olarak çalışmasını sağlayabilirsiniz. Suyu bir havuzu ısıtmak için veya su kaynağında sıcak su olarak kullanmayı planlıyorsanız, suyu kollektörden pompalayacak bir pompaya ihtiyacınız olacaktır. Bir kap suyu ısıtıyorsanız, suyun kaynamasını ve tankın patlamasını önlemek için önlem almalısınız. Bu, ulaşılması durumunda elektronik bir termostat kullanılarak yapılabilir. sıcaklığı ayarla, bir izleme mekanizması kullanarak aynayı güneşten uzaklaştıracak.

Kendi adıma şunu da ekleyeyim, kışın kollektör kullanırken gece ve sert havalarda suyun donmaması için önlem almanız gerekiyor. Bunu yapmak için kapalı bir döngü yapmak daha iyidir - bir tarafta bir toplayıcı, diğer tarafta bir ısı eşanjörü vardır. Sistemi yağla doldurun - 300 dereceye kadar daha yüksek bir sıcaklığa ısıtılabilir ve soğukta donmaz. Kaynak

VKontakte

Yorum yazabilmek için siteye sosyal medya üzerinden giriş yapmalısınız. ağlar (veya kayıt olun): Düzenli kayıt

Bilgi

Misafirler grubundaki ziyaretçiler bu yazıya yorum bırakamaz.

usamodelkina.ru

Suyu ısıtmak için güneş enerjisini kullanmanın en popüler yolu, düz veya vakumlu güneş kollektörleri oluşturmaktır. Ancak yine de güneş enerjisinin suyu ısıtmak için kullanılmasına yardımcı olan oldukça yüksek verimlilik oranına sahip yöntemler var. Bu makale bu yöntemlerden birini, yani sıcak su temini için bir güneş yoğunlaştırıcısının oluşturulmasını tartışacaktır.

Yazarın güneş enerjisi reflektörü kullanarak bir su ısıtma sistemi oluşturmak için aşağıdaki malzemelere ihtiyacı vardı: 1) parabolik uydu anteni2) ayna filmi3) bakır boru4) tuz5) ısıya dayanıklı siyah boya6) mullit kristal elyaf

Sistemin temellerine ve güneş yoğunlaştırıcı oluşturma aşamalarına bakalım. Böyle bir sistemin temel avantajı daha fazladır. yüksek performans: Yüksek kaliteli reflektörler, yüksek yoğunluktaki güneş ışığını tek bir noktaya odaklayarak suyu saniyeler içinde buhara dönüştürmenize olanak tanır.

Bu tür sistemlerin görsel gücünü göstermek için aşağıdakileri tanımanızı öneririm: sonraki video malzeme:

Videoda görüldüğü gibi küçük bir güneş yoğunlaştırıcı ahşabı yakabilir, kurşunu eritebilir, yani güneş ışınlarının yoğunlaştığı noktada oluşan sıcaklık oldukça yüksektir.

Ancak bu sistemin böyle bir sistem kurmaya karar vermeden önce bilmeniz gereken bir takım dezavantajları vardır.

Reflektörün sürekli güneşe dönük olması için gün boyu reflektörü güneşe göre ayarlayacak özel takip sistemlerinin kurulması gerekmektedir. Bu izleyiciler oldukça pahalıdır ve oldukça fazla enerji tüketir.

Yoğunlaştırıcının etkinliği büyük ölçüde yansıtıcı yüzeyin temizliğine bağlıdır, bu nedenle aynaların temiz tutulması gerekir.

Bu eksiklikler sizi korkutmuyorsa, o zaman bir merkez oluşturmak için parabolik bir uydu antenine ihtiyacınız olacak ve bunun doğrudan odaklı mı yoksa ofset model mi olduğu özellikle önemli değil. Önemli olan, yakalanan tüm ışınları tek bir noktada yoğunlaştıracak doğru paraboldür. Prensip olarak, karton tabakalardan anten gibi bir şeyi kendiniz bile yapabilirsiniz, ancak böyle bir sistemin etkinliği büyük ölçüde parabolün kalitesine bağlıdır.


Yazar, antenin yüzeyini temizledikten sonra ayna filmiyle kaplamaya devam etti. Ayna yüzeyi oluşturmak için yapışkan tabakalı metalize bir film kullanmak en iyisidir. Kendinden yapışkanlı duvar kağıdı prensibini takip ederek yüzeyi böyle bir filmle kaplamak oldukça basittir, ancak anten üzerinde yansıtıcı bir yüzey oluşturmak için ayna parçalarını da kullanabilirsiniz.


Uydu anteninin kendisi kavisli bir şekle sahip olduğundan, tek bir film parçasını yapıştırmaya çalışmak pek mantıklı değildir. Bu nedenle yazar, yapıştırmadan önce filmi ince şeritler halinde kesti. Bu yaklaşım sayesinde antenin tüm yüzeyinin oldukça düzgün ve kaliteli bir şekilde kaplanması mümkün oldu.


Anten ayna yüzeyi elde ettikten sonra odaklanma noktasının belirlenmesi gerekir, burası anten yüzeyinden yansıyan güneş ışınlarının yoğunlaştığı yer olacaktır. Genellikle bir güneş anteninin odaklanma noktası, dönüştürücünün tam alanında bulunur, ancak kendiniz bir parabol oluşturduysanız, odak noktasını belirlemenin en kolay yolu deneysel yöntemi kullanmaktır. Daha kalın bir kontrplak parçası alıp üzerindeki güneş lekesi azalıncaya kadar yavaş yavaş yoğunlaştırıcıdan uzaklaştırmak gerekir, minimum seviyeye indiği anda burası güneş ışınlarının odak noktası olacaktır. Hatırlanması gereken en önemli şey, bu yerde yoğunlaşmış olmasıdır. yüksek sıcaklık, bu yüzden dikkatli olmanız ve koruyucu ekipman kullanmanız gerekir: deri eldivenler, kaynak maskesi veya güneş gözlüğü.

Daha sonra sıcaklığı suya iletecek bir ısı eşanjörü yapmanız gerekir. Bunun için yazar bakır bir boru kullandı. Tuzu içine sıkıştırdı ve etrafına daha fazla boru sarmaya başladı. Borunun sarım sırasında düzleşmesini önlemek için bakır borunun içinde tuza ihtiyaç vardır.

Yazar, güneşten maksimum enerji kullanmak için ısı eşanjörünü siyaha boyamanın zararı olmayacağını belirtiyor. Eşanjör yüksek sıcaklıklara maruz kalacağından boyamada ısıya dayanıklı boya kullanılmalıdır.

Ayrıca verimliliği artırmak için, ısı emicinin rüzgardan soğumaması için termal olarak yalıtılması gerekir. Aşağıda yalıtımlı bir ısı emicinin diyagramı verilmiştir:

Yüksek sıcaklıklar bu alanda yoğunlaşacağından, ısı emiciyi yalıtmak için yangına dayanıklı malzemeler kullanın. Bu yoğunlaştırıcının yazarı bu amaçlar için müllit kristal elyaf kullanmıştır. gaz fırınları ve kül fırınları. Camın ayrıca sıcaklıktan dolayı deforme olmaması için temperlenmesi gerekir.

Isı emici, bilgisayarlar için su soğutma radyatörleri prensibine göre yapılmıştır. Yoğunlaştırıcının odak noktası noktasının büyüklüğüne göre yapılır.


Aşağıda güneş yoğunlaştırıcı bağlantı şeması verilmiştir:

usamodelkina.ru

Güneş termal yoğunlaştırıcı. Güneş enerjisi.

Alternatif enerji, sayıları giderek artan büyük beyinlerin ilgisini çekmektedir. Ben bir istisna değilim. 🙂

Her şey basit bir soruyla başladı: "Fırçasız bir motoru jeneratöre dönüştürmek mümkün mü?" - Evet. Neden? - Rüzgar jeneratörü yapmak için.

Elektrik üretmek için yel değirmeni pek uygun bir çözüm değildir. Değişken rüzgar kuvveti şarj cihazları, piller, invertörler, birçok ucuz ekipman. Basitleştirilmiş bir şemada, bir yel değirmeni suyu ısıtmakla "mükemmel" başa çıkıyor. Çünkü yük ondur ve kendisine sağlanan elektriğin parametrelerini kesinlikle talep etmez. Karmaşık, pahalı elektroniklerden kurtulabilirsiniz. Ancak hesaplamalar, 500 Watt'lık bir jeneratörü çalıştırmanın önemli tasarım maliyetlerini ortaya çıkardı. Rüzgarın taşıdığı güç, P=0,6*S*V3 formülü kullanılarak hesaplanır; burada: P – güç, WattS – alan, m2V – rüzgar. hız, m/s

1 m2 alanda 2 m/s hızla esen rüzgar 4,8 watt enerji “taşımaktadır”. Rüzgar hızının 10 m/s'ye çıkması durumunda güç 600 Watt'a çıkacaktır. En iyi rüzgar jeneratörleri %40-45 verimliliğe sahiptir. Bunu hesaba katarsak, örneğin 5 m/s rüzgara sahip 500 Watt'lık bir jeneratör için. Rüzgar jeneratörü pervanesinin süpürdüğü alanın yaklaşık 12 m2 olması gerekecektir. Bu da neredeyse 4 metre çapında bir vidaya karşılık geliyor! Çok paranın faydası azdır. İzin alma ihtiyacını (gürültü sınırı) buraya ekleyin. Bu arada, bazı ülkelerde rüzgar türbininin kurulumunun ornitologlarla bile koordine edilmesi gerekiyor.

Ama sonra Güneş'i hatırladım! Bize çok fazla enerji veriyor. Bunu ilk kez donmuş bir rezervuarın üzerinden uçtuktan sonra düşündüm. Bir metreden daha kalın ve 15'e 50 kilometre boyutlarında bir buz kütlesi gördüğümde şöyle düşündüm: "Bu çok fazla buz!" Eritmek için ne kadar ısıtılması gerekiyor!?” Ve Güneş tüm bunları on beş gün içinde yapacak. Referans kitaplarında dünya yüzeyine ulaşan enerji yoğunluğunu bulabilirsiniz. Metrekare başına yaklaşık 1 kilovatlık bir rakam cazip geliyor. Ama bu açık bir günde ekvatorda. Enlemlerimizde (Ukrayna'nın orta kısmı) mevcut malzemeleri kullanarak ev ihtiyaçları için güneş enerjisinden yararlanmak ne kadar gerçekçi?

Bu metrekareden tüm kayıplar dikkate alındığında hangi gerçek güç elde edilebilir?

Bu konuyu açıklığa kavuşturmak için kartondan ilk parabolik ısı yoğunlaştırıcıyı yaptım (parabol kabına odaklanın). Deseni sektörlerden düzenli olarak yapıştırdım gıda folyosu. Yüzey kalitesinin ve hatta folyonun yansıtma özelliklerinin ideal olmaktan çok uzak olduğu açıktır.

Ancak görev, tüm kayıpları hesaba katarak hangi gücün elde edilebileceğini bulmak için "toplu çiftlik" yöntemlerini kullanarak belirli bir hacimdeki suyu tam olarak ısıtmaktı. Desen, internette kendi başına parabolik antenler yapmayı sevenlerden bulduğum ParabAnt-v2.rar Exel dosyası kullanılarak hesaplanabilir. Suyun hacmini, ısı kapasitesini, başlangıç ​​ve son sıcaklıklarını bilerek yapabilirsiniz. ısıtmak için harcanan ısı miktarını hesaplayın. Ve ısıtma süresini bilerek gücü hesaplayabilirsiniz. Yoğunlaştırıcının boyutlarını bilerek, güneş ışığının düştüğü bir metrekarelik yüzeyden ne kadar pratik güç elde edilebileceğini belirleyebilirsiniz.

Yarısı suyun hacmi olarak alındı alüminyum kutu, dışı siyaha boyanmıştır.

Parabolik güneş yoğunlaştırıcının odağına bir su kabı yerleştirilir. Güneş yoğunlaştırıcı Güneş'e doğru yönlendirilir.

Deney No.1

Mayıs ayı sonlarında sabah saat 7 civarında yapıldı. Sabah çok uzakta mükemmel zaman ama tam sabah "laboratuvarımın" penceresinden güneş parlıyor.

0,31 m'lik bir parabol çapı ile yapılan hesaplamalar, yaklaşık 13,3 Watt'lık bir gücün elde edildiğini gösterdi. Onlar. en az 177 Watt/m2 Burada yuvarlak açık bir kavanozun en çok uzak olduğu belirtilmelidir. en iyi seçenek almak iyi sonuç. Enerjinin bir kısmı kutuyu ısıtmaya gider, bir kısmı da kutuya yayılır. çevre hava akımları tarafından taşınmak da dahil. Genel olarak ideal olmaktan bu kadar uzak koşullarda bile en azından bir şeyler elde edebilirsiniz.

Deney No.2

İkinci deney için 0,6 m çapında bir parabol yapıldı ve aynası olarak bir hırdavatçıdan satın alınan metalize bant kullanıldı. Yansıtıcı nitelikleri alüminyum gıda folyosundan çok az daha iyidir.

Parabolün odak uzaklığı daha uzundu (parabolün çanağının dışına odaklanın).

Bu, ışınları ısıtıcının bir yüzeyine yansıtmayı ve odakta daha yüksek bir sıcaklık elde etmeyi mümkün kıldı. Bir parabol bir kağıt parçasını birkaç saniye içinde kolayca yakar. Deney haziran ayı başlarında sabah saat 7 civarında gerçekleşti. Aynı hacimde su ve aynı kap ile yaptığım deney sonuçlarına göre 28 Watt'lık bir güç elde ettim, bu da yaklaşık 102 Watt/m2'ye karşılık geliyor. Bu ilk deneye göre daha azdır. Bu, parabolden gelen güneş ışınlarının kavanozun yuvarlak yüzeyine her yerde en iyi şekilde düşmemesiyle açıklanmaktadır. Işınların bir kısmı geçti, bir kısmı teğetsel olarak düştü. Kavanoz bir taraftan taze sabah esintisiyle soğutulurken, diğer taraftan ısıtılıyordu. İlk deneyde odağın kabın içinde olması nedeniyle kavanoz her taraftan ısıtıldı.

Deney No.3

Doğru ısı emiciyi yaparak iyi bir sonuç elde edilebileceğini fark ederek şu tasarım yapıldı: İçi siyah boyalı bir teneke kutunun içinde su temini ve tahliyesi için borular var. Şeffaf çift cam ile hermetik olarak kapatılmıştır. Isı yalıtımlı.

Genel şema şöyledir:

Isıtma şu şekilde gerçekleşir: güneş yoğunlaştırıcısından (1) gelen ışınlar camın içinden soğutucu kutuya (2) nüfuz eder, burada siyah yüzeye çarparak onu ısıtırlar. Kavanozun yüzeyine temas eden su, ısıyı emer. Cam kızılötesi (termal) radyasyonu iyi iletmez, dolayısıyla ısı radyasyonu kayıpları en aza indirilir. Çünkü cam zamanla ısınır ılık su ve ısı yaymaya başlayınca çift cam uygulandı. İdeal seçenek, eğer bardaklar arasında boşluk varsa, ancak bu evde başarılması zor bir iştir. İLE ters taraf Kutu, termal enerjinin çevreye yayılmasını da sınırlayan polistiren köpükle termal olarak yalıtılmıştır.

Isı alıcısı (2), tüpler (4.5) (benim durumumda) kullanılarak tanka (3) bağlanır. plastik şişe). Tankın tabanı ısıtıcının 0,3 m üzerindedir. Bu tasarım, sistemdeki suyun taşınımını (kendi kendine dolaşımını) sağlar.

İdeal olarak genleşme tankı ve tüpler ayrıca termal olarak yalıtılmalıdır. Deney haziran ortasında sabah saat 7 civarında gerçekleşti. Deneyin sonuçları şu şekildedir: Güç 96,8 Watt, bu da yaklaşık 342 Watt/m2'ye karşılık gelir.

Onlar. Sistemin verimliliği yalnızca soğutucu tasarımının optimize edilmesiyle 3 kattan fazla arttı!

1,2,3 deneylerini gerçekleştirirken, parabolün güneşe doğrultulması manuel olarak "gözle" yapıldı. Parabol ve ısıtma elemanları elle tutuldu. Onlar. kişinin elleri yorulduğundan ve daha rahat bir pozisyon aramaya başladığından ısıtıcı her zaman parabolün odağında değildi ki bu teknik açıdan her zaman doğru değildir.

Fark etmiş olabileceğiniz gibi, deney için iğrenç koşulların sağlanması için benim tarafımdan çaba sarf edildi. Ondan çok uzak ideal koşullar, yani: – yoğunlaştırıcıların ideal yüzeyi değil – yoğunlaştırıcıların yüzeylerinin ideal yansıtma özellikleri değil – güneşe ideal yönelim değil – ısıtıcının ideal konumu değil – deney için ideal zaman değil (sabah)

hurda malzemelerden kurulum için tamamen kabul edilebilir bir sonuç elde etmemizi engelleyemedi.

Deney No. 4

Sonraki ısıtma elemanı güneş yoğunlaştırıcıya göre hareketsiz olarak sabitlendi. Bu, gücün yaklaşık 419 Watt/m2'ye karşılık gelen 118 Watt'a çıkarılmasını mümkün kıldı. Ve bu sabah! Sabah 7'den 8'e kadar!

Güneş kollektörlerini kullanarak suyu ısıtmanın başka yöntemleri de vardır. Vakum tüplü kollektörler pahalıdır ve düz olanlarda soğuk mevsimde büyük sıcaklık kayıpları vardır. Güneş yoğunlaştırıcıların kullanılması bu sorunları çözebilir, ancak Güneş'e yönelim için bir mekanizmanın uygulanmasını gerektirir. Her yöntemin hem avantajları hem de dezavantajları vardır.

Güneş yoğunlaştırıcılarının pratik kullanımına giden yolda çözülmesi gereken konulardan biri de rüzgârın azaltılmasıdır. Onlar. yoğunlaştırıcı rüzgar yüklerine dayanmalıdır. Rüzgarlanmayı azaltmak için ayrı segmentlerden bir araya getirilmiş yoğunlaştırıcıları kullanabilirsiniz. Bu tür ayna yoğunlaştırıcılar, bir parabol kabına kıyasla oldukça düz olabilir ve "delik" yapısı bunların sarılmasını azaltır.

Ayrıca okuyun:

Ayrıca bkz. ParabolGüneş enerjisi Güneş kollektörü

Güneş termal yoğunlaştırıcılarının uygulanması: 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

Not: Güneş enerjisiöyle bir kaynak ki uzun zamandır gezegendeki herkes için ücretsiz kalacak. Ve artık herkes bunu kendi amaçları için özgürce alabilir. Pahalı teknolojiler kullanılmadan, yalnızca herkesin erişebileceği malzemeler kullanılarak. Bu, yukarıda açıklanan deneylerle doğrulandı.

www.avislab.com

Biliyorum: DIY güneş yoğunlaştırıcı - SolarNews

Yoğunlaştırıcının ana avantajı yüksek ısıtma verimliliğidir. Reflektörün gücü, güneşli havalarda suyu birkaç saniye içinde kaynatmaya yetecek kadar enerjiyi tek bir noktaya odaklama kapasitesine sahiptir.

Böyle bir sistemin ana dezavantajları, güneşi sürekli izleme ihtiyacı (aksi takdirde yoğunlaştırıcının verimliliği sıfıra düşer) ve yüzeydeki kiri cilalayıp temizleme ihtiyacıdır.

Kendi elinizle bir güneş reflektörü yapmak için ihtiyacınız olacak:

1. Gereksiz parabolik anten (parabolik tabakları kendiniz yapmak için internette de talimatlar bulabilirsiniz).

2. Yapışkan tabakalı metalize ayna filmi (veya özellikle meraklı olanlar için ayna parçaları)

3. Isı emici - spiral şeklinde bükülmüş bir bakır boru parçası - ve giriş/çıkış boruları.

4. Isı değişim tankı (gerekirse).

5. Ev yapımı bir paraboloit kullanılması durumunda, ısı emici için bir montaj parçası. Anten kullanılıyorsa ısı emici dönüştürücünün montaj konumuna sabitlenebilir.

Güneş yoğunlaştırıcı üretim aşamaları:

1. Uydu anteninin veya ev yapımı paraboloidin yüzeyini kir ve yağdan temizleyin. Boruların ortasında delikler açın.

2. İnce şeritler halinde kesilmiş ayna filmini yapıştırın. İnce çizgili Antenin kavisli yüzeyini eklemler, görünür dikişler ve düzensizlikler olmadan mümkün olduğunca sıkı bir şekilde kapatmak için gereklidir (tüpler için delik açmayı unutmayın).

Plakanın temizlenmiş yüzeyine ayna filmi uygulanması

Bir paraboloit yapıştırmanın sonucu

3. Siyah ısıya dayanıklı boyayla boyanmış ısı emiciyi odak noktasına sabitleyin ve giriş ve çıkış borularını ona getirin.

Isı emiciyi yoğunlaştırıcının odağına sabitleme

4. Sıvıyı ısı değişim tankına dökün ve güneş yoğunlaştırıcıyı güneşe dik olacak şekilde monte edin.

Önemli: Konsantrasyon noktasındaki sıcaklığın 300-500 dereceye ulaşabileceği unutulmamalıdır, bu nedenle güneş parabolik yoğunlaştırıcıyla çalışırken güvenlik önlemlerine uymalısınız - koruyucu giysilerle (deri veya kanvas eldivenler) ve güneş gözlüğü veya kaynak makinesiyle çalışın. maske.

Ev yapımı bir güneş yoğunlaştırıcı kullanarak suyu ısıtma şeması şuna benzer:

Isı değişim tanklı ev yapımı bir güneş yoğunlaştırıcısının şeması

Solarsistem.ru'daki malzemelere dayanmaktadır

Peki, videoda ev yapımı bir güneş yoğunlaştırıcısının çalışması şöyle görünüyor (“güneş enerjisi kazanı” deneyine çok benziyor, değil mi?):

solar-news.ru Banyo musluğunu kendi ellerinizle nasıl değiştirirsiniz?

Polipropilen borulardan kendin yap ısıtma