Cu câteva ore de efort și materiale adecvate, aproape oricine la îndemână cu scule poate construi un mic cuptor solar capabil să producă temperaturi de peste 500 de grade Fahrenheit. Mai întâi alegeți fie un obiectiv, fie o oglindă reflectorizantă ca mijloc de focalizare a razelor soarelui; această alegere afectează aspectul cadrului cuptorului și al altor părți. Puteți folosi cuptorul pentru a fierbe apă, pentru a lipi obiecte mici sau pentru alte aplicații care au nevoie de temperaturi ridicate.
Lentila sau oglinda?
Un cuptor solar funcționează concentrând lumina soarelui dintr-o zonă de aproximativ un picior pătrat până la un centimetru pătrat sau mai mic; într-o zi însorită, razele intense transportă suficientă energie pentru a face punctul focal extrem de fierbinte. Fie o lentilă, fie o oglindă de mărimea unei tigaii de pizza medii va funcționa; una mai mică nu va colecta 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 plană de sticlă sau plastic transparent cu caneluri concentrice tăiate în ea. Lentilele Fresnel sunt ieftine și disponibile în magazinele de hobby științifice. O oglindă parabolică este o altă alegere bună; nu trebuie să fie de o calitate optică perfectă, deoarece scopul dvs. este să focalizați lumina, nu să creați imagini. Este important să rețineți că un obiectiv focalizează lumina pe partea opusă luminii solare primite; focalizarea oglinzii este pe aceeași parte. Dacă alegeți obiectivul Fresnel pentru cuptorul dvs. și dacă are o parte canelată, acea parte este orientată spre exterior, spre soare.
Cadru
Construiți cadrul pentru cuptorul solar ca un mijloc de a menține obiectivul sau oglinda constantă și de a ține un colector care captează lumina focalizată. Puteți utiliza materiale rezistente din metal, lemn sau plastic pentru a construi cadrul, atâta timp cât evitați materialele strălucitoare care ar putea reflecta accidental lumina soarelui în ochii voștri. În mod ideal, rama pivotează pe o axă orizontală pentru a regla oglinda sau obiectivul astfel încât să îndrepte direct spre soare, indiferent de anotimp sau oră a zilei. După reglare, pivotul ar trebui să se strângă bine în poziție, asigurând o configurare stabilă.
Colector
Colectorul cuptorului este o cupă sau recipient care prinde razele focalizate de soare și devine fierbinte. Folosiți metalul plictisitor sau finisat mat pentru recipient; plasticul se va topi sau arde aproape instantaneu, iar metalul strălucitor poate reflecta soarele în ochii tăi. Evitați metalul vopsit, deoarece razele solare fierbinți vor arde vopseaua, producând eventual fum periculos. Obțineți o cărămidă pentru a servi ca piedestal ignifug pe care să stați colectorul; metalul va funcționa la fel, deși o cărămidă nu va conduce căldura departe de colector, ajutând la menținerea temperaturii sale ridicate.
Siguranță
Există două riscuri esențiale de siguranță cu cuptorul solar: căldura și lumina puternică a soarelui. Dacă atingeți colectorul sau puneți mâna în zona focală, lumina focalizată va produce arsuri dureroase. Aveți grijă la obiectele pe care le încălziți cu cuptorul solar, la fel ca obiectele fierbinți dintr-un cuptor de bucătărie; folosiți clești pentru a plasa și prelua obiecte în colector. Lumina puternică a soarelui concentrată reprezintă, de asemenea, un pericol pentru ochii tăi; evitați să priviți lumina focalizată pentru perioade prelungite și nu lăsați-o să se reflecte direct în ochii voștri.
Utilizări
Puterea unui cuptor solar este direct legată de dimensiunea sa; lentilele și oglinzile mai mari produc temperaturi mai ridicate. Un cuptor solar mare, de sine stătător, de aproximativ un metru, va topi metalele moi, cum ar fi plumbul și cuprul; modelele de masă mai mici pot topi lipirea. Cu grijă, puteți utiliza cuptorul pentru a arde lutul în ceramică. Va fierbe apă pentru gătit și va fierbe carne și legume. De asemenea, puteți utiliza căldura cuptorului pentru a alimenta un motor Sterling pentru energie electrică sau pentru a folosi mașini mici.