Σπιτικός ηλιακός συμπυκνωτής από φιλμ καθρέφτη

Φυσική τάξη 8

«Θεωρία τζετ πρόωσης» - Μηχανές αεριωθούμενων. Σελ. P=M·V Η ορμή του καυσίμου-Pt είναι ίση με την ορμή του πυραύλου Рр, αλλά κατευθύνεται προς την αντίθετη κατεύθυνση. O=mpvp+mtvt mpvp=mtvt Vp=mt vt. Αεριωθούμενη πρόωση στη φύση. Αεροσκάφη. Παραδείγματα τζετ πρόωσης. Αεριοπροώθηση. Καλαμάρι. Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky. Συμπλήρωσε: Μαθητής 8 «Α» τάξης του Γυμνασίου Νο. 363 Zhurkin Alexey. Φόρμουλα Τσιολκόφσκι. Θεωρία τζετ πρόωσης. Στόχοι εργασίας. Pt. σ.τ. Πύραυλος Katyusha (BM-13).

"Ηλεκτρικά όργανα" - VOLTMETER - μια συσκευή για τη μέτρηση της τάσης σε ένα τμήμα ενός ηλεκτρικού κυκλώματος. Ταξινόμηση. 3) Ωμόμετρα - για τη μέτρηση της ηλεκτρικής αντίστασης. 6) Πολύμετρα (αλλιώς δοκιμαστές, αβόμετρα) - συνδυασμένες συσκευές. Βολτόμετρο: η βελόνα περιστρέφεται στο μαγνητικό πεδίο του μαγνήτη. Έχει ένα ευαίσθητο στοιχείο που ονομάζεται γαλβανόμετρο. 4) Ηλεκτρικοί μετρητές - για τη μέτρηση της ηλεκτρικής ενέργειας που καταναλώνεται.

«Δραστηριότητες του Λομονόσοφ» - Τα επόμενα πέντε χρόνια (1750-1755), οι δραστηριότητες του Λομονόσοφ αναπτύσσονται επίσης σε ένα ευρύ μέτωπο. Οι γονείς του Λομονόσοφ. Ο M. V. Lomonosov άρχισε να μαθαίνει να διαβάζει και να γράφει σε ηλικία 11-12 ετών. Σλαβοελληνολατινική Ακαδημία. Ο Λομονόσοφ έφτασε στη Μόσχα στις αρχές Ιανουαρίου 1731. Η εργασία έγινε από μια μαθήτρια της 8ης «β» τάξης Γκουριάνοβα Αναστασία. Το σχολείο βρισκόταν στο κτίριο του Πύργου Σουχάρεφ. Νέα περίοδος στη ζωή. Η φυσικη. Έργα του Lomonosov στον τομέα της γλώσσας. Η προπόνηση γινόταν όλο το χρόνο. Ο Λομονόσοφ είναι 300 ετών. Όχι λιγότερο πολύτιμη ήταν η έρευνα του Lomonosov στον τομέα της φυσικής. Κριτικές για τον Lomonosov. Μεγάλων αποστάσεων……..

"Η δομή των ηλεκτρονιακών κελυφών των ατόμων" - Ολοκλήρωση της φυσικής με τη χημεία Βαθμός 8. Ο μέγιστος αριθμός ηλεκτρονίων σε ένα επίπεδο ενέργειας. Μάθετε να γράφετε ηλεκτρονικούς τύπους ατόμων. . Γενίκευση της ύλης που μελετήθηκε. °. Ο πυρήνας ενός ατόμου άνθρακα περιέχει 12 σωματίδια. Το άτομο χλωρίου έχει δεχτεί ένα ηλεκτρόνιο. Ολοκληρωμένο μάθημα.

«Θερμικά φαινόμενα βαθμού 8» - Έχει δίκιο η μαμά όταν αποκαλεί το παιδί της «Είσαι ο ήλιος μου»; Οι νεοσσοί μιας ημέρας δεν πρέπει να μένουν κάτω από τους νέους λαμπτήρες εξοικονόμησης ενέργειας; MBOU "Γυμνάσιο Verkh-Chebulinskaya". Το φεγγάρι λάμπει, αλλά δεν ζεσταίνεται; Έχετε σκεφτεί την ερώτηση: Γιατί είναι άνετο να ζεις σε ένα μοντέρνο σπίτι; Σκοπός του έργου: Γνωρίζετε πώς ένας άνθρωπος λαμβάνει υπόψη του τα θερμικά φαινόμενα στην καθημερινή ζωή; Αποδεικνύεται ότι τα θερμικά φαινόμενα μας συνοδεύουν παντού! 2. Δεν είναι ξεκάθαρο γιατί...;

"Flat mirror" - Το τραπέζι φαίνεται στο κοινό να στέκεται στα τέσσερα πόδια. Σε ποια πλευρά του καθρέφτη σας είναι διπλή η καρδιά; Πώς προκύπτει η εικόνα ενός σημείου σε επίπεδο καθρέφτη; Ηλιακοί συγκεντρωτές. Οι επίπεδοι καθρέφτες χρησιμοποιούνται σε ορισμένα κόλπα τσίρκου. Οι μονάδες χρησιμοποιούνται για την παραγωγή ατμού υψηλής θερμοκρασίας. Η χρήση των κατόπτρων στην τεχνολογία. Μάθημα φυσικής στην τάξη 8 με θέμα "Επίπεδος καθρέφτης".

"Φυσική 8η τάξη"

Σπιτικός ηλιακός συμπυκνωτής φούρνος

Αρχικά, αξίζει να προσδιορίσετε τον τόπο συγκέντρωσης, γι 'αυτό, φορέστε γυαλιά ηλίου. Πάρτε μια ξύλινη σανίδα και σφιχτά γάντια. Στρέψτε τον ανακλαστήρα προς τον ήλιο και εστιάστε τις ακτίνες που τραβήξατε στον πίνακα και, στη συνέχεια, προσαρμόστε την απόσταση μέχρι να λάβετε την πιο αποτελεσματική, συγκεντρωμένη δέσμη ενέργειας, κάντε το μέχρι να αποκτήσετε το μικρότερο μέγεθός της. Τα γάντια που φοράτε θα προστατεύσουν το δέρμα σας από το ηλιακό έγκαυμα εάν κατά λάθος βάλετε τα χέρια σας στην περιοχή εστίασης των ακτίνων. Αφού προσδιορίσετε το σημείο συγκέντρωσης, θα πρέπει μόνο να διορθώσετε τη δομή και να ολοκληρώσετε την εγκατάστασή της στη βέλτιστη θέση. Όπως λένε στους κύκλους των εφευρετών, «το μόνο που μένει είναι να αποκτήσεις δίπλωμα ευρεσιτεχνίας». Χρησιμοποιήστε τα αποτελέσματα της δουλειάς σας, αποκτώντας μια ανεξάντλητη και δωρεάν πηγή ενέργειας.

Ο κινητήρας Stirling μπορεί να συναρμολογηθεί χρησιμοποιώντας αυτοσχέδια, κοινά υλικά

Υπάρχουν πολλές επιλογές για την κατασκευή συγκεντρωτών με βάση την ηλιακή ακτινοβολία. Με τον ίδιο τρόπο, εσείς οι ίδιοι, χρησιμοποιώντας αυτοσχέδια, κοινά υλικά, μπορείτε να συναρμολογήσετε έναν κινητήρα Stirling (είναι πραγματικά δυνατό, αν και, με την πρώτη ματιά, φαίνεται ανέφικτο) και μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τις δυνατότητες αυτού του κινητήρα για διάφορους σκοπούς για πολύ καιρό. Όλοι οι περιορισμοί εξαρτώνται μόνο από την υπομονή και τη φαντασία σας.

Η έμπνευση για την κατασκευή αυτής της μονάδας ήταν το πρόγραμμα MythBusters στο Discovery Channel. Σε αυτό το πρόγραμμα, οι «καταστροφείς» δοκίμασαν τον μύθο για το πώς ο Αρχιμήδης έκαψε τον ρωμαϊκό στόλο με τη βοήθεια καθρεφτών. Αυτός ο μύθος καταρρίφθηκε δύο φορές. Ωστόσο, είναι δυνατό να κατασκευαστεί ένας απλός καθρέφτης εστίασης που μπορεί να βάλει φωτιά σε μια σανίδα ή να μαγειρέψει δείπνο.

Αυτό θα απαιτήσει πολύ λίγα.

1. Αυτοκόλλητη μεμβράνη καθρέφτη (μπορείτε να αγοράσετε σε καταστήματα ταπετσαρίας). Το φιλμ παραθύρου δεν θα λειτουργήσει.

2. Φύλλο μοριοσανίδας και το ίδιο χαρτόνι.

3. Λεπτός σωλήνας και στεγανωτικό.Σπιτικός ηλιακός συμπυκνωτής από φιλμ καθρέφτη

Ένας δακτύλιος κόβεται από μοριοσανίδες. Αργότερα χρειάστηκα δύο δαχτυλίδια. Διαφορετικά, η δέσμη θα εστιάσει πολύ μακριά. Ο δακτύλιος κόβεται με παζλ.Σπιτικός ηλιακός συμπυκνωτής από φιλμ καθρέφτη

Κάτω από το μέγεθος του δακτυλίου, κόβεται ένας κύκλος από ινοσανίδα.Σπιτικός ηλιακός συμπυκνωτής από φιλμ καθρέφτη

Ο δακτύλιος είναι κολλημένος στο χαρτόνι

Είναι σημαντικό να επικαλύπτετε τα πάντα καλά με σφραγιστικό. Το σχέδιο πρέπει να είναι αεροστεγές και να μην αφήνει τον αέρα να περάσει.

Κάνουμε μια τρύπα στο πλάι και εισάγουμε το λάστιχο.Σπιτικό ηλιακό συμπυκνωτή από φιλμ καθρέφτη

Και τέλος, τεντώνουμε το φιλμ καθρέφτη από πάνω.Σπιτικός ηλιακός συμπυκνωτής από φιλμ καθρέφτη

Στη συνέχεια ο αέρας αντλείται έξω από το περίβλημα και λαμβάνεται ένα σφαιρικό κάτοπτρο. Ο εύκαμπτος σωλήνας είναι λυγισμένος και σφιγμένος με μανταλάκι.

Για αυτή τη μονάδα, είναι επιθυμητό να φτιάξετε μια βάση.Σπιτικός ηλιακός συμπυκνωτής από φιλμ καθρέφτη

Γάμα αυτό το πράγμα να είσαι υγιής.Σπιτικό ηλιακό συμπυκνωτή από φιλμ καθρέφτη

Αποδείχθηκε ότι πέτυχε καλή εστίαση. Το μόνο κακό είναι ότι αυτός ο καθρέφτης δεν μπορεί να κατευθυνθεί σε ένα αυθαίρετο σημείο. Μόνο στον ήλιο.

Υπολογισμός προφίλ καθρέφτη

Ο κύριος καθρέφτης είναι μια παραβολή και περιγράφεται από τη συνάρτηση

Ο μικρός καθρέφτης σύμφωνα με το σχήμα Γρηγόριος είναι έλλειψη και περιγράφεται από τη συνάρτηση

όπου e είναι η εκκεντρότητα της δημιουργούμενης έλλειψης του μικρού καθρέφτη (e = 0,3022

Τα υπολογισμένα προφίλ καθρέφτη έχουν τη μορφή:

εστιακός καθρέφτης κεραίας ακτινοβολητή

Υπολογισμός του ακτινοβολητή

Θα χρησιμοποιήσουμε μια διηλεκτρική ράβδο ως ακτινοβολητή. Το σχέδιο ακτινοβολίας μιας διηλεκτρικής ράβδου μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τις ακόλουθες κατά προσέγγιση σχέσεις:

όπου είναι το μήκος της ράβδου σε μέτρα, είναι ο συντελεστής επιβράδυνσης. επιλεγμένο σύμφωνα με τα γραφήματα στο Σχ. 5.2 Μέρος 1, ανάλογα με τη διατομή της ράβδου και το μακρύ κύμα, είναι η διάμετρος της ράβδου.

k είναι ο αριθμός κύματος και υπολογίζεται σύμφωνα με τον τύπο: k = 2r/l = 209,4395 m-1

Η διηλεκτρική διαπερατότητα επιλέγεται μαζί με μια τέτοια παράμετρο όπως: μήκος κύματος, σύμφωνα με τις ακόλουθες εξαρτήσεις:

Για να εξασφαλίσουμε το απαιτούμενο πλάτος του DN της διηλεκτρικής ράβδου, δηλαδή επιλέγοντας τις απαραίτητες παραμέτρους της κεραίας, στο πρόγραμμα ANT-4, αλλάζοντας τον βαθμό του προσεγγιστικού πολυωνύμου, επιτυγχάνουμε τους απαραίτητους δείκτες απόδοσης της κεραίας, επιλέγοντας το απαιτούμενο σύνολο, επιλέγουμε το μήκος της ράβδου που μας ικανοποιεί, αλλάζοντας την παράμετρο k1, τον συντελεστή επιβράδυνσης, παίρνουμε το απαιτούμενο πλάτος του DN και μετά επιλέγουμε το υλικό της ράβδου σύμφωνα με αυτά τα γραφήματα.

— μέγιστη διάμετρος ράβδου

- η διάμετρος της ράβδου που έχει επιλεγεί για αυτήν την κεραία, η διηλεκτρική σταθερά και το πλάτος του σχεδίου εξαρτώνται από αυτήν την παράμετρο.

- ακτίνα ράβδου

- το μήκος της ράβδου σε αυτήν την παράμετρο, το πλάτος του DN και η επιλογή του διηλεκτρικού εξαρτώνται επίσης.

- ο συντελεστής επιβράδυνσης επιλέγεται σύμφωνα με τα παραπάνω γραφήματα.

- συντελεστής εξασθένησης

- συντελεστής απόδοσης

Για να ληφθεί η μέγιστη τιμή του συντελεστή κατευθυντικότητας μιας κεραίας ανακλαστήρα, ο κύριος λοβός του RP του διηλεκτρικού ακτινοβολητή εντός του τομέα ακτινοβολίας του μικρού καθρέφτη πρέπει να είναι συμμετρικός. Για να γίνει αυτό, εντός της γωνίας ακτινοβολίας, η RP στα επίπεδα E και H πρέπει να είναι συμμετρική:

είναι ο συντελεστής αναχαίτισης ενέργειας από τον μικρό καθρέφτη.

Κέντρο φάσης: για μια κυλινδρική ράβδο, λαμβάνεται περίπου στη μέση της ράβδου.

Για να διεγείρουμε τον κυματοδηγό, θα χρησιμοποιήσουμε έναν ηλεκτρικό δονητή, τον οποίο θα φέρουμε στον κυματοδηγό χρησιμοποιώντας μια ομοαξονική γραμμή με ένα κύμα TEM. Ο εξωτερικός αγωγός συνδέεται με τον κυματοδηγό και ο εσωτερικός αγωγός τοποθετείται απευθείας στον κυματοδηγό. Η δομή του πεδίου που διεγείρεται στον κυματοδηγό από αυτόν τον δονητή θα έχει την ίδια κατανομή όπως στη γραμμή, επομένως, τα κύματα θα διεγερθούν, στα οποία οι αντικόμβοι βρίσκονται στο κέντρο, αυτά είναι κύματα τύπου κ.λπ. τα κύματα με τον πρώτο περιττό δείκτη και τα κύματα του τύπου δεν θα διεγείρονται, για μια λειτουργία μονού κύματος, είναι απαραίτητο να επιλέξετε κατάλληλα τις διαστάσεις του κυματοδηγού, όπου τα κύματα υψηλότερων τύπων θα εξασθενίσουν, για να εργαστείτε με ένα κύμα, απαραίτητη προϋπόθεση: . Για να λειτουργήσει η κεραία μας σε ένα δεδομένο τύπο κύματος και να μην πέφτουν υψηλότεροι τύποι κυμάτων, η απόσταση από τον δονητή στη διηλεκτρική ράβδο πρέπει να είναι μεγαλύτερη (μήκος κύματος στον κυματοδηγό). Επειδή ο δονητής εκπέμπει ένα κύμα και προς τις δύο κατευθύνσεις, στη συνέχεια, για να βελτιώσουμε την αντιστοίχιση, θα εισάγουμε τον δονητή στον κυματοδηγό σε απόσταση, με αυτή τη διάταξη, η εισβολή φάσης του ανακλώμενου κύματος από το πίσω τοίχωμα θα είναι ίση με p και θα προσθέσει επάνω με το κύμα να διαδίδεται προς τη ράβδο.

Για να αποκτήσετε οριζόντια πόλωση σε έναν ορθογώνιο κυματοδηγό, υπάρχουν δύο τρόποι, είτε να εισάγετε έναν δονητή στον κυματοδηγό από την πλευρά ενός μικρού τοίχου ή να διεγείρετε ένα κύμα σε έναν ορθογώνιο κυματοδηγό και στη συνέχεια να περιστρέψετε ομαλά τον κυματοδηγό κατά 90 μοίρες. Ας χρησιμοποιήσουμε τη δεύτερη μέθοδο, γιατί Αυτή η μέθοδος είναι απλή στην εκτέλεση και δεν απαιτεί την αγορά κυματοδηγού με πρόσθετη είσοδο από την πλευρά του μικρού τοίχου. Η απαίτηση για το τμήμα στροφής, το μήκος του, πρέπει να είναι μεγαλύτερο από το μήκος κύματος στον κυματοδηγό, επειδή κύματα υψηλότερων τάξεων ενθουσιάζονται εκεί και πρέπει να έχουν χρόνο να αποσυντεθούν.

Υπολογισμός κυματοδηγού:

Η διηλεκτρική ράβδος τροφοδοτείται από έναν ορθογώνιο κυματοδηγό στον οποίο διαδίδεται το κύμα H.10. Προκειμένου να αποφευχθεί η διέγερση κυμάτων υψηλότερου τύπου στον κυματοδηγό, είναι απαραίτητο να επιλέξετε τις διαστάσεις του με τέτοιο τρόπο ώστε .

Διαστάσεις ορθογώνιου κυματοδηγού:

ΜΠΕ-62

Η μετάβαση από τον κυματοδηγό στη ράβδο πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας μια ροδέλα σε σχήμα κώνου, η οποία θα πάει από διάμετρο 15,8 mm σε διάμετρο ράβδου 8 mm

Η δομή πεδίου του επιλεγμένου πεδίου κύματος στον δεδομένο κυματοδηγό:

Δείτε σχέδια του κυματοδηγού και της ράβδου στο τέλος της εργασίας.

Πώς να φτιάξετε έναν ηλιακό συμπυκνωτή με τα χέρια σας από αυτοσχέδια υλικά, ένας δωρεάν οδηγός από το βίντεο GoSol

Αναλυτικά Δημοσίευση: 10/12/2015 08:32

Σπιτικό ηλιακό συμπυκνωτή από φιλμ καθρέφτη

Η νεοφυής εταιρεία GoSol σκοπεύει να κάνει την ηλιακή ενέργεια διαθέσιμη σε όλους σε παγκόσμια κλίμακα. Για να το κάνει αυτό, δημιούργησε μια πρωτοβουλία για την ανάπτυξη και τη διάδοση οδηγιών για τη συναρμολόγηση ηλιακών συμπυκνωτών από τοπικά υλικά που θα μπορούσαν να γίνουν αποτελεσματικές πηγές θερμότητας για μαγείρεμα, πλύσιμο, θέρμανση νερού και θέρμανση.

"Η αποστολή του GoSol.org είναι να εξαλείψει την ενεργειακή φτώχεια και να ελαχιστοποιήσει τις επιπτώσεις της υπερθέρμανσης του πλανήτη με τη διάδοση της τεχνολογίας DIY (DIY από τα αγγλικά. Do It Yourself - Ρωσικά "do it yourself") και καταρρίπτοντας τυχόν εμπόδια στην ελεύθερη πρόσβαση στην ηλιακή ενέργεια ενέργεια. Με τη βοήθειά σας, θέλουμε να δεσμεύσουμε τις κοινότητες, τους επιχειρηματίες και τους τεχνίτες να χρησιμοποιήσουν την πιο ισχυρή πηγή ενέργειας στον κόσμο. Όλα τα υλικά και τα εργαλεία που απαιτούνται για την εφαρμογή αυτών των τεχνολογιών έχουν ήδη παραχθεί και υπάρχουν σε αφθονία σε όλες τις γωνιές του κόσμου», αναφέρει ο ιστότοπος GoSol.

Σπιτικό ηλιακό συμπυκνωτή από φιλμ καθρέφτη

Οι λάτρεις της GoSol έχουν ξεκινήσει μια καμπάνια με την οποία σκοπεύουν να συγκεντρώσουν 68.000 $ για να πραγματοποιήσουν τον στόχο τους. Μέχρι στιγμής, η πρωτοβουλία έχει συγκεντρώσει περίπου 27.000 δολάρια και πιο πρόσφατα, η GoSol κυκλοφόρησε το πρώτο της εγχειρίδιο οδηγιών για την κατασκευή ενός ηλιακού συμπυκνωτή.

Αυτός ο δωρεάν οδηγός βήμα προς βήμα περιέχει όλες τις πληροφορίες που χρειάζεστε για να φτιάξετε τον δικό σας ηλιακό συμπυκνωτή 0,5 kW. Η ανακλαστική επιφάνεια της συσκευής θα έχει έκταση περίπου 1 τετραγωνικό μέτρο και το κόστος παραγωγής της θα κοστίζει από 79 έως 145 δολάρια, ανάλογα με την περιοχή κατοικίας.

Το Sol1, όπως ονομάζεται η ηλιακή μονάδα της GoSol, θα καταλαμβάνει περίπου 1,5 κυβικό μέτρο χώρου. Οι εργασίες για την κατασκευή του θα διαρκέσουν περίπου μία εβδομάδα. Τα υλικά για την κατασκευή του θα είναι σιδερένιες γωνίες, πλαστικά κουτιά, χαλύβδινες ράβδοι και το κύριο στοιχείο εργασίας - ένα ανακλαστικό ημισφαίριο - προτείνεται να είναι κατασκευασμένο από κομμάτια ενός συνηθισμένου καθρέφτη μπάνιου.

Σπιτικό ηλιακό συμπυκνωτή από φιλμ καθρέφτη

Σπιτικό ηλιακό συμπυκνωτή από φιλμ καθρέφτη

Ο ηλιακός συμπυκνωτής μπορεί να χρησιμοποιηθεί για ψήσιμο, τηγάνισμα, θέρμανση νερού ή συντήρηση τροφίμων μέσω αφυδάτωσης. Η συσκευή μπορεί επίσης να χρησιμεύσει ως επίδειξη της αποτελεσματικής λειτουργίας της ηλιακής ενέργειας και θα βοηθήσει πολλούς επιχειρηματίες στις αναπτυσσόμενες χώρες να ξεκινήσουν τη δική τους επιχείρηση. Εκτός από τη συμβολή στη μείωση των επιβλαβών εκπομπών στην ατμόσφαιρα, οι ηλιακοί συγκεντρωτές GoSol θα συμβάλουν στη μείωση της αποψίλωσης των δασών αντικαθιστώντας το καμένο ξύλο με καθαρή ηλιακή ενέργεια.

Η οδηγία GoSol μπορεί να χρησιμοποιηθεί όχι μόνο για τη δημιουργία και την υλοποίηση, αλλά και για την πώληση ηλιακών συγκεντρωτών, γεγονός που θα βοηθήσει στη σημαντική μείωση του ορίου πρόσβασης στην ηλιακή ενέργεια, η οποία παράγεται κυρίως σήμερα μέσω φωτοβολταϊκών ηλιακών συλλεκτών. Το κόστος τους παραμένει σε εξαιρετικά υψηλό επίπεδο σε περιοχές όπου συχνά απλά δεν είναι δυνατή η απόκτηση ενέργειας με άλλους τρόπους.

Σπιτικό ηλιακό συμπυκνωτή από φιλμ καθρέφτη

Λύση

1. 
Ορισμός του αριθμού Fresnel

Δεδομένου ότι οι διάμετροι των κατόπτρων συντονισμού είναι ίδιες, για
για να υπολογίσετε τον αριθμό Fresnel, πρέπει να χρησιμοποιήσετε τον τύπο (10) της εργασίας:

                                                           ,                                                                 (26)

που ένα είναι η ακτίνα των κατόπτρων. Αντικατάσταση
την αξία των ποσοτήτων που περιλαμβάνονται στον τύπο (26), λαμβάνουμε

                                                                                                                    (27)

2. 
Προσδιορισμός του παράγοντα απώλειας

Σύμφωνα με την προϋπόθεση, οι συνολικές απώλειες καθορίζονται κυρίως από
Απώλειες μετάδοσης καθρέφτη, απώλειες λόγω ανακριβούς ευθυγράμμισης αντηχείου
και απώλεια περίθλασης. Κάθε είδος απώλειας έχει το δικό του συντελεστή
απώλειες. Επομένως, ο συντελεστής συνολικής απώλειας θα είναι το άθροισμα αυτών
συντελεστές:

                                    Σπιτικό ηλιακό συμπυκνωτή από φιλμ καθρέφτη                                                                 (28)

Για
υπολογισμός του πρώτου όρου στο (28), μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τον τύπο (4),
το δεύτερο - από τον τύπο (5) και το τρίτο - από τον τύπο (6) του έργου. Τότε

                        Σπιτικό ηλιακό συμπυκνωτή από φιλμ καθρέφτη                                                                 (29)

Αντικατάσταση
στο (29) λαμβάνουμε τις τιμές των αντίστοιχων ποσοτήτων (a=0,4
εκ)

Σπιτικό ηλιακό συμπυκνωτή από φιλμ καθρέφτη                                                                 (30)

3. Προσδιορισμός του συντελεστή ποιότητας του αντηχείου

Είναι γνωστό ότι ο παράγοντας ποιότητας του αντηχείου καθορίζεται από την τιμή
απώλεια της ακτινοβολίας που διαδίδεται στο εσωτερικό του. Αφού απαιτείται
καθορίσει τον παράγοντα ποιότητας για τον θεμελιώδη εγκάρσιο τρόπο λειτουργίας, στη συνέχεια μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε
Αυτός είναι ο συντελεστής συνολικής απώλειας (30) που υπολογίστηκε παραπάνω. Στην περίπτωση αυτή, σύμφωνα με
εργασία , ο παράγοντας ποιότητας μπορεί να γραφτεί με τον τύπο (26)

                                                       .                                                                 (31)

Αντικατάσταση σε (31) των τιμών
αντίστοιχες τιμές, παίρνουμε

                                            Σπιτικό ηλιακό συμπυκνωτή από φιλμ καθρέφτη                                                                 (32)

Διάρκεια ζωής φωτονίου στον τρόπο λειτουργίας θεμελιώδη εγκάρσια κοιλότητα
είναι εύκολο να προσδιοριστεί από τον τύπο (25) της εργασίας:

                                                   ,                                                                 (33)

που -
η κεντρική συχνότητα αυτού του τρόπου λειτουργίας είναι το μήκος κύματος του,
Μεείναι η ταχύτητα του φωτός στο κενό. Από το (33) προκύπτει

                                       Σπιτικό ηλιακό συμπυκνωτή από φιλμ καθρέφτη.                                                                 (34)

Πλάτος καμπύλης συντονισμού,
περιγράφοντας το σχήμα της φασματικής γραμμής του συντονιστή στη συχνότητα του κύριου εγκάρσιου
mode, μπορεί να υπολογιστεί από τον τύπο (37) της εργασίας:

           Σπιτικό ηλιακό συμπυκνωτή από φιλμ καθρέφτη                                                                 (35)

4. 
Προσδιορισμός του βαθμού σταθερότητας του αντηχείου

Είναι γνωστό ότι στη γεωμετρική προσέγγιση η συνθήκη
Η σταθερότητα του συντονιστή έχει τη μορφή (βλ. τύπο (53) σε )

                                                       ,                                                                 (36)

πού είναι
γενικευμένες παράμετροι συντονιστή. Ο υπολογισμός αυτών των παραμέτρων δίνει

                                     ,                                                                       (37)

Η δουλειά ικανοποιεί
κατάσταση (36), επομένως, ο συντονιστής είναι σταθερός.

5. Προσδιορισμός του φάσματος συχνοτήτων της ακτινοβολίας λέιζερ

Το αντηχείο λέιζερ είναι απαραίτητο και
επηρεάζει θεμελιωδώς τις ιδιότητες της ακτινοβολίας εξόδου. Το γεγονός,
ότι κατά τη διάδοσή του στο εσωτερικό του αντηχείου μεταξύ των κατόπτρων του, η ακτινοβολία
σχηματίζεται σε μια ορισμένη κατάσταση του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου, που ονομάζονται
τύποι ταλάντωσης συντονιστήή mods.
Κάθε λειτουργία χαρακτηρίζεται από μια συγκεκριμένη χωρική δομή αυτού του πεδίου
(δηλαδή, μια ορισμένη κατανομή πλάτους και φάσης) εγκάρσια στον άξονα
κατεύθυνση αντηχείου, ιδιαίτερα στην επιφάνεια των κατόπτρων αντηχείου. εκτός
Επιπλέον, κάθε λειτουργία χαρακτηρίζεται από μια συγκεκριμένη μετατόπιση φάσης ανά διπλό πέρασμα
αντηχείο.

Πώς να φτιάξετε έναν ηλιακό θερμοσίφωνα υψηλής απόδοσης από μια παραβολική κεραία

Μπορεί να κατασκευαστεί με βάση την μπροστινή πλήμνη ενός αυτοκινήτου VAZ.

Για όσους ενδιαφέρονται, η φωτογραφία τραβήχτηκε από εδώ: Περιστροφικός μηχανισμός Βήμα 3 Δημιουργία εναλλάκτη θερμότητας-συλλέκτη Για να φτιάξετε έναν εναλλάκτη θερμότητας, χρειάζεστε έναν χάλκινο σωλήνα κουλουριασμένο σε δακτύλιο και τοποθετημένο στην εστία του συμπυκνωτή μας. Πρώτα όμως πρέπει να γνωρίζουμε το μέγεθος του εστιακού σημείου του πιάτου. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να αφαιρέσετε τον μετατροπέα LNB από το πιάτο, αφήνοντας τις βάσεις του μετατροπέα. Τώρα πρέπει να γυρίσετε την πλάκα στον ήλιο, αφού στερεώσετε ένα κομμάτι της σανίδας στο σημείο όπου είναι συνδεδεμένος ο μετατροπέας. Κρατήστε τη σανίδα σε αυτή τη θέση για λίγο μέχρι να εμφανιστεί καπνός. Αυτό θα διαρκέσει περίπου 10-15 δευτερόλεπτα. Μετά από αυτό, ξεβιδώστε την κεραία από τον ήλιο, αφαιρέστε την πλακέτα από τη βάση. Όλοι οι χειρισμοί με την κεραία, οι στροφές της, πραγματοποιούνται έτσι ώστε να μην κολλήσετε κατά λάθος το χέρι σας στην εστίαση του καθρέφτη - αυτό είναι επικίνδυνο, μπορεί να καείτε άσχημα. Αφήστε το να κρυώσει. Μετρήστε το μέγεθος του καμένου κομματιού ξύλου - αυτό θα είναι το μέγεθος του εναλλάκτη θερμότητας. Το μέγεθος του σημείου εστίασης θα καθορίσει πόση χάλκινη σωλήνωση θα χρειαστείτε. Ο συγγραφέας χρειάστηκε 6 μέτρα σωλήνα με μέγεθος σποτ 13 εκ. Νομίζω ότι είναι δυνατόν αντί για ρολό σωλήνα να βάλεις καλοριφέρ από σόμπα αυτοκινήτου, υπάρχουν αρκετά μικρά καλοριφέρ. Το καλοριφέρ πρέπει να είναι μαυρισμένο για καλύτερη απορρόφηση θερμότητας. Εάν αποφασίσετε να χρησιμοποιήσετε έναν σωλήνα, θα πρέπει να προσπαθήσετε να τον λυγίσετε χωρίς τσακίσματα ή τσακίσματα. Συνήθως, για αυτό, ο σωλήνας γεμίζει με άμμο, κλείνει και στις δύο πλευρές και λυγίζει σε κάποιο μανδρέλι κατάλληλης διαμέτρου. Ο συγγραφέας έριξε νερό στο σωληνάριο και το έβαλε στην κατάψυξη, με ανοιχτές άκρες, για να μην διαρρεύσει το νερό. Ο πάγος στο σωλήνα θα δημιουργήσει πίεση από το εσωτερικό, η οποία θα αποφύγει τις τσακίσεις. Αυτό θα επιτρέψει στον σωλήνα να λυγίσει με μικρότερη ακτίνα κάμψης. Πρέπει να διπλωθεί κατά μήκος ενός κώνου - κάθε στροφή δεν πρέπει να είναι πολύ μεγαλύτερη σε διάμετρο από την προηγούμενη. Μπορείτε να κολλήσετε τις στροφές του συλλέκτη μεταξύ τους για πιο άκαμπτο σχέδιο. Και μην ξεχάσετε να στραγγίσετε το νερό αφού τελειώσετε με τον συλλέκτη, ώστε να μην καείτε από τον ατμό ή το ζεστό νερό αφού το επαναφέρετε στη θέση του.Βήμα 4. Τοποθετήστε το όλο μαζί και δοκιμάστε το δοχείο , ή πλαστικό δοχείο, πλήρης πολλαπλή. Το μόνο που μένει να γίνει είναι να εγκαταστήσετε τον συλλέκτη στη θέση του και να τον δοκιμάσετε σε λειτουργία. Μπορείτε να προχωρήσετε περισσότερο και να βελτιώσετε το σχέδιο φτιάχνοντας κάτι σαν ταψί με μόνωση και βάζοντάς το στο πίσω μέρος του συλλέκτη. Ο μηχανισμός παρακολούθησης πρέπει να παρακολουθεί την κίνηση από ανατολή προς δύση, δηλ. στρίψτε κατά τη διάρκεια της ημέρας για να ακολουθήσετε τον ήλιο. Και οι εποχιακές θέσεις του αστεριού (πάνω / κάτω) μπορούν να ρυθμιστούν χειροκίνητα μία φορά την εβδομάδα. Μπορείτε, φυσικά, να προσθέσετε έναν μηχανισμό παρακολούθησης και κατακόρυφα - τότε θα έχετε σχεδόν αυτόματη λειτουργία της εγκατάστασης. Εάν σκοπεύετε να χρησιμοποιήσετε το νερό για τη θέρμανση της πισίνας ή ως ζεστό νερό στις υδραυλικές εγκαταστάσεις, θα χρειαστείτε μια αντλία που θα αντλεί το νερό μέσω του συλλέκτη. Εάν θερμάνετε ένα δοχείο με νερό, πρέπει να λάβετε μέτρα για να αποφύγετε το βραστό νερό και την έκρηξη της δεξαμενής.Αυτό μπορεί να γίνει χρησιμοποιώντας έναν ηλεκτρονικό θερμοστάτη, ο οποίος, εάν επιτευχθεί η καθορισμένη θερμοκρασία, θα εκτρέψει τον καθρέφτη από τον ήλιο χρησιμοποιώντας τον μηχανισμό παρακολούθησης. Θα προσθέσω μόνος μου ότι χρησιμοποιώντας συλλέκτη το χειμώνα, πρέπει να ληφθούν μέτρα ώστε να το νερό δεν παγώνει τη νύχτα και σε κακές καιρικές συνθήκες. Για να γίνει αυτό, είναι καλύτερο να κάνετε έναν κλειστό κύκλο - από τη μία πλευρά, έναν συλλέκτη και από την άλλη, έναν εναλλάκτη θερμότητας. Γεμίστε το σύστημα με λάδι - μπορεί να θερμανθεί σε υψηλότερη θερμοκρασία, έως και 300 μοίρες, και δεν θα παγώσει στο κρύο.

Ηλιακός συμπυκνωτής Ripasso - ο πιο αποτελεσματικός τρόπος μετατροπής της ηλιακής ενέργειας

Λεπτομέριες

Δημοσίευση: 18/05/2015 13:23

Σπιτικό ηλιακό συμπυκνωτή από φιλμ καθρέφτη

Όταν πρόκειται για την παραγωγή ηλιακής ενέργειας, η αποδοτικότητα της διαδικασίας είναι το κλειδί. Το νέο ηλιακό έργο της Νότιας Αφρικής στην έρημο Καλαχάρι είναι αναμφισβήτητα το πιο αποτελεσματικό σύστημα στον κόσμο σήμερα. Η σουηδική ενεργειακή εταιρεία Ripasso, εκμεταλλευόμενη τον λαμπερό αφρικανικό ήλιο, σκοπεύει να δοκιμάσει τον ηλιακό συμπυκνωτή της, που συνδυάζει τη σύγχρονη στρατιωτική τεχνολογία και τις ιδέες ενός ιερέα μηχανικού από τη Σκωτία του 19ου αιώνα. Ως αποτέλεσμα μιας τεχνικής «συμβίωσης», το σύστημα είναι σε θέση να μετατρέψει το 34% της ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρική ενέργεια, που αποστέλλεται απευθείας στο δίκτυο. Αυτή η απόδοση είναι σχεδόν διπλάσια από την απόδοση των παραδοσιακών ηλιακών συλλεκτών.

Προς το παρόν, υπάρχει μόνο ένα λειτουργικό παράδειγμα ηλιακού συμπυκνωτή Ripasso με παρόμοια χαρακτηριστικά, αλλά οι δημιουργοί του ελπίζουν ότι το σύστημα θα γίνει μια από τις πιο περιζήτητες ανανεώσιμες πηγές στον πλανήτη. Η συσκευή είναι εξοπλισμένη με ανακλαστήρα καθρέφτη συνολικής επιφάνειας 100 m2, ένας τεράστιος δίσκος περιστρέφεται ακολουθώντας την κίνηση του ήλιου και προσαρμόζεται συνεχώς για να εξάγει τη μέγιστη ηλιακή ενέργεια.

Σπιτικό ηλιακό συμπυκνωτή από φιλμ καθρέφτη

Ανεξάρτητες δοκιμές του έργου έδειξαν ότι ένας τέτοιος ανακλαστήρας μπορεί να παράγει 75-85 μεγαβατώρες «πράσινης» ενέργειας ετησίως - αρκετή για να παρέχει ηλεκτρική ενέργεια σε δέκα κατά μέσο όρο νοικοκυριά για ένα χρόνο. Για σύγκριση: στην παραγωγή της ίδιας ποσότητας ηλεκτρικής ενέργειας από άνθρακα που καίγεται σε θερμοηλεκτρικούς σταθμούς, 81 τόνοι CO2 θα απελευθερωθούν στην ατμόσφαιρα.

Σχετικό άρθρο: Οι ηλιακοί συλλέκτες για να γίνουν πιο αποτελεσματικοί, εφευρέθηκε το υπερυδρόφοβο γυαλί

Η ηλιακή μονάδα παραγωγής ενέργειας Ripasso τροφοδοτείται από καθρέφτες που εστιάζουν, σαν γιγάντιοι φακοί, το ηλιακό φως σε ένα μικρό σημείο. Η θερμική ενέργεια τροφοδοτεί τον κινητήρα Stirling, που κατοχυρώθηκε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας από τον Σκωτσέζο μηχανικό Robert Stirling το 1816. Εκείνη την εποχή, έγινε η πρώτη εναλλακτική για την ατμομηχανή. Η λειτουργία της συσκευής βασίζεται στην εναλλασσόμενη θέρμανση και ψύξη αερίου σε κλειστό χώρο, το οποίο κινεί ένα έμβολο που περιστρέφει ένα σφόνδυλο. Λόγω της έλλειψης κατάλληλων υλικών εκείνα τα χρόνια, ο κινητήρας δεν παρήχθη μαζικά. Η εμπορική κυκλοφορία της εφεύρεσης ξεκίνησε μόλις το 1988, όταν το σουηδικό Υπουργείο Άμυνας άρχισε να τα παράγει για υποβρύχια. Ο διευθυντής έργου Gunnar Larsson πέρασε 20 χρόνια εργαζόμενος στη σουηδική αμυντική βιομηχανία πριν βρει μια εφαρμογή ανανεώσιμης ενέργειας για τον κινητήρα.

Σπιτικό ηλιακό συμπυκνωτή από φιλμ καθρέφτη

Το σύστημα έχει δοκιμαστεί σε σκληρές συνθήκες ερήμου για περισσότερα από 4 χρόνια και πριν από αυτό υπήρξαν χρόνια επιτυχημένων δοκιμών στο Πολεμικό Ναυτικό. Οι δημιουργοί του ηλιακού συλλέκτη σημειώνουν ότι για να επιτευχθεί εμπορική επιτυχία, εκτός από την απόδοση, το χαμηλό κόστος της τεχνολογίας θα γίνει καθοριστικός παράγοντας - πρέπει να ανταγωνιστεί επί ίσοις όροις τα φωτοβολταϊκά συστήματα, οι τιμές των οποίων πέφτουν κάθε χρόνο . Στα μειονεκτήματα του νέου συμπυκνωτή συγκαταλέγεται η μη σκοπιμότητα χρήσης του σε περιοχές όπου δεν υπάρχει σταθερή ηλιακή ακτινοβολία.

Πηγή theguardian.com

  • Πίσω

  • Προς τα εμπρός

Δείτε περισσότερα ενδιαφέροντα πράγματα:

Νέα συνεργατών:

Ενεργοποιήστε την JavaScript για να δείτε τα σχόλια που υποστηρίζονται από το Disqus.

Διάγραμμα συναρμολόγησης και σύνδεσης

Φτιάξτο μόνος σου ο ηλιακός σταθμός συναρμολογείται ως εξής:

  • Βρείτε τους ακροδέκτες εξόδου του ελεγκτή φόρτισης, συνδέστε την μπαταρία σε αυτόν. Μετά από αυτό, συνδέστε τους αγωγούς που εκτείνονται από κάθε πίνακα στον ακροδέκτη εισόδου της συσκευής ελέγχου φόρτισης. Εάν τα πάνελ συνοδεύονται από καλώδιο, αυτό το βήμα δεν χρειάζεται.
  • Απαιτείται η σύνδεση των αγωγών σύμφωνα με το σχήμα "+" σε "+", καθώς και "-" σε "-". Μετά από αυτό, οι ακροδέκτες που βρίσκονται στην είσοδο του μετατροπέα τροφοδοτούνται με ισχύ από την μπαταρία.
  • Ενεργοποιώντας τον ελεγκτή φόρτισης και τον μετατροπέα, θα δείτε ότι η ηλεκτρική ενέργεια που αρχίζει να παράγει ο πίνακας θα φορτίζει την μπαταρία.

Σπιτικό ηλιακό συμπυκνωτή από φιλμ καθρέφτη

Σχέδιο σύνδεσης ηλιακών συλλεκτών και οικιακού φορτίου

Ηλεκτρική ενέργεια

Υδραυλικά

Θέρμανση