วิธีการสร้างเตาพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับโครงการวิทยาศาสตร์

Posted on
ผู้เขียน: Laura McKinney
วันที่สร้าง: 1 เมษายน 2021
วันที่อัปเดต: 17 พฤศจิกายน 2024
Anonim
เตาอบพลังงานแสงอาทิตย์​(สิ่งประดิษฐ์​วิทยาศาสตร์)​
วิดีโอ: เตาอบพลังงานแสงอาทิตย์​(สิ่งประดิษฐ์​วิทยาศาสตร์)​

เนื้อหา

ด้วยความพยายามเพียงไม่กี่ชั่วโมงและวัสดุที่เหมาะสมเกือบทุกคนที่มีเครื่องมือสามารถสร้างเตาสุริยะขนาดเล็กที่สามารถผลิตอุณหภูมิเกิน 500 องศาฟาเรนไฮต์ ก่อนอื่นให้คุณเลือกเลนส์หรือกระจกสะท้อนแสงเป็นวิธีในการโฟกัสแสงอาทิตย์ ตัวเลือกนี้มีผลต่อโครงร่างของโครงเตาหลอมและชิ้นส่วนอื่น ๆ คุณสามารถใช้เตาเผาเพื่อต้มน้ำบัดกรีวัตถุขนาดเล็กหรือสำหรับการใช้งานอื่น ๆ ที่ต้องการอุณหภูมิสูง

เลนส์หรือกระจก?

เตาเผาพลังงานแสงอาทิตย์ทำงานโดยเน้นแสงแดดจากพื้นที่ประมาณหนึ่งตารางฟุตลงไปที่ตารางนิ้วหรือเล็กกว่านั้น ในวันที่แดดจัดรังสีที่มีพลังงานมากพอจะทำให้จุดโฟกัสร้อนมาก ไม่ว่าจะเป็นเลนส์หรือกระจกเงาขนาดของถาดพิซซ่าขนาดกลางจะใช้งานได้ คนที่เล็กกว่าจะไม่รวบรวมแสงมากพอที่จะเป็นประโยชน์และตัวที่ใหญ่กว่าก็อาจจะยุ่งยาก เลนส์ Fresnel เป็นเลนส์ในอุดมคติสำหรับงาน มันประกอบด้วยชิ้นส่วนแบนของแก้วหรือพลาสติกใสที่มีร่องเป็นศูนย์กลางตัดเข้าไป เลนส์เฟรสมีราคาไม่แพงและมีวางจำหน่ายตามร้านขายอุปกรณ์งานอดิเรกวิทยาศาสตร์ กระจกโค้งเป็นอีกทางเลือกที่ดี มันไม่จำเป็นต้องมีคุณภาพแสงที่สมบูรณ์แบบเพราะเป้าหมายของคุณคือการโฟกัสแสงไม่ใช่เพื่อสร้างภาพ เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบว่าเลนส์โฟกัสแสงที่ด้านข้างตรงข้ามกับแสงแดดที่เข้ามา โฟกัสของกระจกอยู่ที่ด้านเดียวกัน หากคุณเลือกเลนส์ Fresnel สำหรับเตาเผาของคุณและหากมีด้านหนึ่งร่องด้านนั้นจะหันออกไปทางดวงอาทิตย์

กรอบ

คุณสร้างเฟรมสำหรับเตาเผาพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อถือเลนส์หรือกระจกให้นิ่งและถือตัวสะสมซึ่งจับแสงที่โฟกัสได้ คุณสามารถใช้โลหะไม้หรือวัสดุพลาสติกที่แข็งแรงเพื่อสร้างกรอบได้ตราบใดที่คุณหลีกเลี่ยงวัสดุที่เป็นเงาซึ่งอาจสะท้อนแสงอาทิตย์เข้าสู่ดวงตาของคุณโดยไม่ตั้งใจ โดยหลักการแล้วเฟรมหมุนไปมาบนแกนแนวนอนเพื่อปรับกระจกหรือเลนส์เพื่อให้ชี้ไปที่ดวงอาทิตย์โดยตรงไม่ว่าฤดูกาลหรือช่วงเวลาใดของวัน หลังจากปรับเดือยควรกระชับให้แน่นเพื่อให้การตั้งค่ามีความเสถียร

นักสะสม

ตัวสะสมของเตาคือถ้วยหรือภาชนะที่จับรังสีของดวงอาทิตย์และกลายเป็นร้อน ใช้โลหะที่น่าเบื่อหรือเคลือบด้านสำหรับภาชนะ พลาสติกจะละลายหรือถูกเผาไหม้ในทันทีและโลหะที่เป็นประกายอาจสะท้อนแสงอาทิตย์เข้ามาในดวงตาของคุณ หลีกเลี่ยงโลหะที่ทาสีเนื่องจากรังสีของดวงอาทิตย์ที่ร้อนจัดจะทำให้เกิดการเผาไหม้และอาจก่อให้เกิดควันอันตราย รับอิฐเพื่อใช้เป็นแท่นที่ทนไฟเพื่อพักสะสม; โลหะก็ใช้งานได้เช่นกันแม้ว่าอิฐจะไม่นำความร้อนออกไปจากตัวสะสม แต่จะช่วยรักษาอุณหภูมิให้สูง

ความปลอดภัย

ความเสี่ยงด้านความปลอดภัยที่สำคัญสองอย่างสำหรับเตาแสงอาทิตย์ของคุณคือความร้อนและแสงแดดจ้า หากคุณสัมผัสตัวสะสมหรือวางมือของคุณในพื้นที่โฟกัสแสงที่โฟกัสจะทำให้เกิดแผลไหม้ที่เจ็บปวด ใช้ความระมัดระวังกับวัตถุที่คุณร้อนด้วยเตาสุริยะเท่าที่คุณต้องการจากเตาอบในครัว ใช้แหนบเพื่อวางและดึงวัตถุเข้าสู่ตัวสะสม แสงแดดที่กระจ่างใสยังทำให้เกิดอันตรายต่อดวงตาของคุณ หลีกเลี่ยงการจ้องที่แสงไฟเป็นเวลานานและอย่าปล่อยให้มันสะท้อนเข้าสู่ดวงตาของคุณโดยตรง

การใช้ประโยชน์

พลังงานของเตาเผาพลังงานแสงอาทิตย์เกี่ยวข้องโดยตรงกับขนาดของมัน เลนส์และกระจกที่ใหญ่กว่าจะทำให้อุณหภูมิสูงขึ้น เตาสุริยะขนาดใหญ่อิสระที่มีขนาดประมาณหนึ่งเมตรจะละลายโลหะอ่อนเช่นตะกั่วและทองแดง โต๊ะขนาดเล็กรุ่นสามารถละลายประสาน ด้วยความระมัดระวังคุณยังสามารถใช้เตาเผาดินเป็นเครื่องปั้นดินเผา มันจะต้มน้ำสำหรับปรุงอาหารและเนื้อไก่และผัก นอกจากนี้คุณยังสามารถใช้ความร้อนของเตาเผาเพื่อให้พลังงานแก่เครื่องยนต์สเตอร์ลิงเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าหรือใช้กับเครื่องจักรขนาดเล็ก