За допомогою кількох годин зусиль та належних матеріалів майже кожен, хто має під рукою інструменти, може побудувати невелику сонячну піч, здатну виробляти температуру понад 500 градусів за Фаренгейтом. Спочатку ви обираєте лінзу або дзеркало, що відображає як засіб для фокусування сонячних променів; цей вибір впливає на компонування каркаса печі та інших частин. Ви можете використовувати піч для кип’ятіння води, пайки дрібних предметів або для інших застосувань, які потребують високих температур.
Об’єктив чи дзеркало?
Сонячна піч працює, концентруючи сонячне світло від площі приблизно на квадратний фут до квадратного дюйма або менше; у сонячний день інтенсивні промені несуть достатньо енергії, щоб зробити фокус надзвичайно гарячим. Підійде або лінза, або дзеркало розміром із середню сковороду для піци; менший не збирає достатньо світла, щоб бути корисним, а більший може бути громіздким. Лінза Френеля - ідеальна лінза для цього завдання; він складається з плоского шматка скла або прозорого пластику з врізаними в нього концентричними канавками. Лінзи Френеля недорогі і доступні в наукових магазинах для хобі. Параболічне дзеркало - ще один хороший вибір; він не повинен мати ідеальну оптичну якість, оскільки ваша мета - сфокусувати світло, а не створювати зображення. Важливо відзначити, що лінза фокусує світло на стороні, протилежній надходить сонячному світлу; фокус дзеркала знаходиться на тій же стороні. Якщо ви виберете лінзу Френеля для своєї печі, і якщо вона має одну борозенку, ця сторона спрямована назовні, до сонця.
Кадр
Ви створюєте каркас для сонячної печі як засіб, щоб утримувати лінзу або дзеркало стійко і утримувати колектор, який вловлює сфокусоване світло. Ви можете використовувати міцні металеві, дерев’яні або пластикові матеріали для побудови рами, якщо ви уникаєте блискучих матеріалів, які можуть випадково відбивати сонячне світло у ваших очах. В ідеалі, рама обертається на горизонтальній осі, щоб відрегулювати дзеркало або лінзу таким чином, щоб вона була спрямована прямо на сонце, незалежно від пори року та часу доби. Після налаштування шарнір повинен надійно затягнутись на місці, забезпечуючи стабільне налаштування.
Колектор
Колектор печі - це чашка або ємність, яка вловлює сфокусовані сонячні промені і стає гарячою. Для контейнера використовуйте тьмяний або матово оброблений метал; пластик майже моментально розплавиться або згорить, а блискучий метал може відбивати сонце у ваших очах. Уникайте фарбованого металу, оскільки гарячі сонячні промені будуть спалювати фарбу, можливо, створюючи небезпечні пари. Отримайте цеглу, щоб вона служила вогнетривким п’єдесталом, на якому спирається колектор; метал також буде працювати, хоча цегла не буде проводити тепло від колектора, допомагаючи підтримувати його високу температуру.
Безпека
Існує два ключових ризики безпеки для вашої сонячної печі: тепло і яскраве сонячне світло. Якщо торкнутися колектора або покласти руку в зону фокусування, сфокусоване світло призведе до болючих опіків. Будьте так обережні з предметами, які ви нагріваєте за допомогою сонячної печі, як із гарячими предметами з кухонної печі; використовуйте щипці для розміщення та вилучення об’єктів у колектор. Яскраве концентроване сонячне світло також представляє небезпеку для ваших очей; уникайте тривалого погляду на сфокусоване світло і ніколи не дозволяйте йому відбиватися прямо в ваших очах.
Використовує
Потужність сонячної печі безпосередньо залежить від її розміру; більші лінзи та дзеркала дають вищі температури. Велика окремо стояча сонячна піч, розміром близько метра, розплавить м’які метали, такі як свинець та мідь; менші настільні моделі можуть розплавити припій. З обережністю ви також можете використовувати піч для розпалювання глини в кераміці. У ньому буде кип’ятити воду для приготування їжі та смажити м’ясо та овочі. Ви також можете використовувати тепло печі для живлення стерлінгового двигуна для електроенергії або для роботи невеликих машин.