Приложив несколько часов усилий и используя подходящие материалы, почти любой, у кого есть инструменты, может построить небольшую солнечную печь, способную создавать температуру выше 500 градусов по Фаренгейту. Сначала вы выбираете линзу или отражающее зеркало как средство фокусировки солнечных лучей; от этого выбора зависит компоновка каркаса печи и других частей. Вы можете использовать печь для кипячения воды, пайки небольших предметов или для других целей, требующих высоких температур.
Объектив или зеркало?
Солнечная печь работает, концентрируя солнечный свет с площади от одного квадратного фута до квадратного дюйма или меньше; в солнечный день интенсивные лучи несут достаточно энергии, чтобы сделать точку фокусировки очень горячей. Подойдет либо линза, либо зеркало размером со среднюю форму для пиццы; меньший не будет собирать достаточно света, чтобы быть полезным, а большой может быть громоздким. Линза Френеля - идеальная линза для этой задачи; он представляет собой плоский кусок стекла или прозрачного пластика с прорезанными в нем концентрическими бороздками. Линзы Френеля недороги и доступны в магазинах для любителей науки. Параболическое зеркало - еще один хороший выбор; он не обязательно должен быть идеального оптического качества, потому что ваша цель - фокусировать свет, а не создавать изображения. Важно отметить, что линза фокусирует свет на стороне, противоположной падающему солнечному свету; фокус зеркала находится на той же стороне. Если вы выберете линзу Френеля для своей печи, и если у нее одна сторона с рифлением, эта сторона будет обращена наружу, к солнцу.
Рамка
Вы конструируете каркас для солнечной печи, чтобы удерживать линзу или зеркало в неподвижном состоянии и удерживать коллектор, улавливающий сфокусированный свет. Вы можете использовать прочный металл, дерево или пластик для изготовления рамы, если вы избегаете блестящих материалов, которые могут случайно отражать солнечный свет в ваши глаза. В идеале рама поворачивается по горизонтальной оси, чтобы отрегулировать зеркало или объектив таким образом, чтобы оно было направлено прямо на солнце, независимо от сезона или времени суток. После регулировки шарнир должен надежно закрепиться на месте, обеспечивая стабильную установку.
Коллекционер
Коллектор печи - это чашка или контейнер, который ловит солнечные лучи и нагревается. Используйте для емкости матовый или матовый металл; пластик плавится или сгорает почти мгновенно, а блестящий металл может отражать солнце в глаза. Избегайте окрашенного металла, так как горячие солнечные лучи могут обжечь краску, что может привести к образованию опасных паров. Получите кирпич, который будет служить несгораемым пьедесталом, на котором будет опираться коллектор; Металл тоже будет работать, хотя кирпич не будет отводить тепло от коллектора, помогая поддерживать его высокую температуру.
Безопасность
С вашей солнечной печью существует два основных риска для безопасности: жара и яркий солнечный свет. Если вы дотронетесь до коллектора или поместите руку в зону фокусировки, сфокусированный свет вызовет болезненные ожоги. Будьте осторожны с предметами, которые вы нагреваете с помощью солнечной печи, как с горячими предметами из кухонной духовки; используйте щипцы для помещения и извлечения предметов в коллектор. Яркий концентрированный солнечный свет также представляет опасность для ваших глаз; избегайте смотреть на сфокусированный свет в течение длительного времени и никогда не позволяйте ему отражаться прямо в глаза.
Использует
Мощность солнечной печи напрямую зависит от ее размера; линзы и зеркала большего размера приводят к более высоким температурам. Большая отдельно стоящая солнечная печь размером около метра будет плавить мягкие металлы, такие как свинец и медь; Настольные модели меньшего размера могут плавить припой. Осторожно, вы также можете использовать печь для обжига глины в гончарных изделиях. В нем кипятится вода для готовки, а также жарятся мясо и овощи. Вы также можете использовать тепло печи для питания двигателя Sterling для электричества или для запуска небольших машин.