विज्ञान परियोजना के लिए सोलर फर्नेस का निर्माण कैसे करें

कुछ घंटों के प्रयास और उचित सामग्री के साथ, उपकरण के साथ काम करने वाला लगभग कोई भी व्यक्ति 500 ​​डिग्री फ़ारेनहाइट से अधिक तापमान का उत्पादन करने में सक्षम एक छोटी सौर भट्टी का निर्माण कर सकता है। आप सबसे पहले या तो लेंस या परावर्तक दर्पण को सूर्य की किरणों को केंद्रित करने के साधन के रूप में चुनते हैं; यह विकल्प भट्ठी के फ्रेम और अन्य भागों के लेआउट को प्रभावित करता है। आप भट्ठी का उपयोग पानी उबालने, छोटी वस्तुओं को मिलाप करने, या अन्य अनुप्रयोगों के लिए कर सकते हैं जिन्हें उच्च तापमान की आवश्यकता होती है।

एक सौर भट्टी लगभग एक वर्ग फुट से एक वर्ग इंच या उससे छोटे क्षेत्र से सूर्य के प्रकाश को केंद्रित करके काम करती है; एक धूप के दिन, तीव्र किरणें केंद्र बिंदु को अत्यधिक गर्म बनाने के लिए पर्याप्त ऊर्जा ले जाती हैं। मध्यम पिज्जा पैन के आकार का लेंस या दर्पण काम करेगा; एक छोटा वाला उपयोगी होने के लिए पर्याप्त प्रकाश एकत्र नहीं करेगा, और एक बड़ा बोझिल हो सकता है। एक फ्रेस्नेल लेंस कार्य के लिए एक आदर्श लेंस है; इसमें कांच का एक सपाट टुकड़ा या पारदर्शी प्लास्टिक होता है जिसमें सांद्रिक खांचे होते हैं। फ्रेस्नेल लेंस सस्ते होते हैं और विज्ञान के शौक की दुकानों पर उपलब्ध होते हैं। एक परवलयिक दर्पण एक और अच्छा विकल्प है; यह सही ऑप्टिकल गुणवत्ता का नहीं होना चाहिए क्योंकि आपका लक्ष्य प्रकाश पर ध्यान केंद्रित करना है, न कि चित्र बनाना। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि एक लेंस आने वाले सूर्य के प्रकाश के विपरीत दिशा में प्रकाश को केंद्रित करता है; दर्पण का फोकस एक ही तरफ होता है। यदि आप अपनी भट्टी के लिए फ़्रेज़नेल लेंस चुनते हैं, और यदि इसका एक अंडाकार भाग है, तो वह भाग बाहर की ओर, सूर्य की ओर है।

आप सौर भट्टी के लिए फ्रेम का निर्माण लेंस या दर्पण को स्थिर रखने के लिए और एक संग्राहक को पकड़ने के लिए करते हैं जो केंद्रित प्रकाश को पकड़ता है। आप फ्रेम के निर्माण के लिए मजबूत धातु, लकड़ी या प्लास्टिक सामग्री का उपयोग कर सकते हैं, जब तक आप चमकदार सामग्री से बचते हैं जो गलती से आपकी आंखों में सूर्य के प्रकाश को प्रतिबिंबित कर सकती हैं। आदर्श रूप से, फ्रेम एक क्षैतिज अक्ष पर दर्पण या लेंस को समायोजित करने के लिए पिवट करता है, इसलिए यह सीधे सूर्य पर इंगित करता है, चाहे मौसम या दिन का समय कुछ भी हो। समायोजन के बाद, धुरी को एक स्थिर सेटअप के लिए सुरक्षित रूप से जगह में कसना चाहिए।

भट्ठी का संग्राहक एक कप या कंटेनर होता है जो सूर्य की केंद्रित किरणों को पकड़ता है और गर्म हो जाता है। कंटेनर के लिए सुस्त या मैट-फिनिश धातु का प्रयोग करें; प्लास्टिक लगभग तुरंत पिघल जाएगा या जल जाएगा, और चमकदार धातु आपकी आंखों में सूर्य को प्रतिबिंबित कर सकती है। चित्रित धातु से बचें, क्योंकि गर्म सौर किरणें पेंट को जला देंगी, संभवतः खतरनाक धुएं का उत्पादन करेंगी। अग्निरोधक कुरसी के रूप में काम करने के लिए एक ईंट प्राप्त करें जिस पर कलेक्टर को आराम करना है; धातु भी काम करेगी, हालांकि एक ईंट कलेक्टर से गर्मी का संचालन नहीं करेगी, जिससे उसका उच्च तापमान बनाए रखने में मदद मिलेगी।

आपके सौर भट्टी में दो प्रमुख सुरक्षा जोखिम हैं: गर्मी और तेज धूप। यदि आप संग्राहक को छूते हैं या अपना हाथ फोकल क्षेत्र में रखते हैं, तो केंद्रित प्रकाश दर्दनाक जलन पैदा करेगा। सौर भट्टी से गर्म की जाने वाली वस्तुओं के साथ उतनी ही देखभाल करें, जितनी आप रसोई के ओवन से गर्म वस्तुओं के साथ करते हैं; संग्राहक में वस्तुओं को रखने और पुनः प्राप्त करने के लिए चिमटे का उपयोग करें। तेज केंद्रित धूप भी आपकी आंखों के लिए खतरा पैदा करती है; केंद्रित प्रकाश को लंबे समय तक घूरने से बचें, और इसे कभी भी सीधे अपनी आंखों में प्रतिबिंबित न होने दें।

एक सौर भट्टी की शक्ति सीधे उसके आकार से संबंधित होती है; बड़े लेंस और दर्पण उच्च तापमान देते हैं। एक बड़ी, फ्रीस्टैंडिंग सौर भट्टी, आकार में लगभग एक मीटर, सीसा और तांबे जैसी नरम धातुओं को पिघलाएगी; छोटे टेबलटॉप मॉडल सोल्डर को पिघला सकते हैं। सावधानी के साथ, आप भट्टी का उपयोग मिट्टी को मिट्टी के बर्तनों में जलाने के लिए भी कर सकते हैं। यह खाना पकाने के लिए पानी उबालेगा और मांस और सब्जियों को उबालेगा। आप बिजली के लिए या छोटी मशीनों को चलाने के लिए एक स्टर्लिंग इंजन को बिजली देने के लिए भट्ठी की गर्मी का उपयोग कर सकते हैं।