Cara paling popular untuk menggunakan tenaga suria untuk memanaskan air adalah untuk membuat pengumpul suria rata atau vakum. Walau bagaimanapun, masih ada kaedah dengan pekali kecekapan yang agak tinggi yang membantu menggunakan tenaga matahari untuk memanaskan air. Artikel ini akan mempertimbangkan satu daripada kaedah ini, iaitu penciptaan penumpu solar untuk bekalan air panas.
Untuk mewujudkan sistem pemanasan air menggunakan reflektor solar, penulis memerlukan bahan berikut:
1) hidangan satelit parabola
2) filem cermin
3) tiub tembaga
4) garam
5) cat tahan haba hitam
6) serat kristal mullite
Pertimbangkan asas-asas sistem dan peringkat mewujudkan hab suria.
Kelebihan utama sistem sedemikian adalah produktiviti yang lebih tinggi: reflektor berkualiti tinggi memfokuskan ketumpatan tinggi cahaya matahari pada satu titik, yang membolehkan anda mengubah air ke dalam stim dalam beberapa saat.
Untuk menunjukkan kuasa visual sistem sedemikian, saya cadangkan anda membaca bahan video berikut:
Seperti yang ditunjukkan dalam video, konsentrator solar kecil boleh membakar kayu, memimpin lebur, iaitu, suhu yang berlaku pada titik kepekatan cahaya matahari adalah agak tinggi.
Walau bagaimanapun, sistem ini mempunyai beberapa kelemahan yang perlu anda ketahui sebelum memutuskan untuk membina sistem sedemikian.
Agar reflektor sentiasa beralih ke arah matahari, perlu memasang sistem penjejakan khas yang akan menyesuaikan reflektor relatif terhadap matahari sepanjang hari. Pelacak ini agak mahal, dan menggunakan sedikit tenaga.
Keberkesanan konsentrator sangat bergantung pada kebersihan permukaan reflektif, jadi cermin memerlukan menjaga kebersihannya.
Sekiranya kelemahan ini tidak menakutkan anda, maka untuk membina penumpu, anda memerlukan hidangan satelit parabola, dan ia tidak begitu penting sama ada ia terus memberi tumpuan atau mengimbangi model itu. Perkara utama adalah parabola yang betul, yang akan menumpukan semua sinar tertangkap pada satu titik. Pada dasarnya, anda sendiri boleh membuat sejenis antena dari kepingan kadbod, tetapi keberkesanan sistem sedemikian sangat bergantung pada kualiti parabola.
Selepas membersihkan permukaan antena, penulis meneruskannya dengan filem cermin. Lebih baik menggunakan filem metalik dengan lapisan pelekat untuk membuat permukaan cermin. Menyentuh permukaan dengan filem sedemikian agak mudah berdasarkan prinsip kertas dinding pelekat sendiri, tetapi anda juga boleh menggunakan kepingan cermin untuk mencipta permukaan reflektif pada antena.
Oleh kerana hidangan satelit itu sendiri mempunyai bentuk melengkung, ia tidak sepenuhnya munasabah untuk cuba melekatkan sekeping filem. Oleh itu, sebelum menampal, penulis memotong filem itu menjadi jalur nipis. Terima kasih kepada pendekatan ini, adalah mungkin untuk merapikan permukaan keseluruhan antena dengan sama rata dan berkualiti.
Selepas antena memperoleh permukaan cermin, perlu menentukan titik tumpuan, ia akan menjadi tempat tumpuan cahaya matahari yang tercermin dari permukaan antena. Biasanya titik tumpuan di antena solar terletak hanya di kawasan penukar, tetapi jika anda membina parabola itu sendiri, maka itu adalah yang paling mudah untuk menentukan titik tumpuan menggunakan kaedah eksperimen. Ia perlu mengambil sekeping papan lapis tebal dan beransur-ansur mengalihkannya dari hab sehingga matahari terbenam berkurang, sebaik sahaja ia adalah minimum, ini akan menjadi titik tumpuan sinaran matahari. Perkara utama yang perlu diingati ialah haba tertumpu di tempat ini, jadi anda perlu berhati-hati dan memakai peralatan perlindungan: sarung tangan kulit, topeng kimpalan atau cermin mata hitam.
Seterusnya, anda perlu membuat penukar haba yang akan melaporkan suhu ke air. Untuk ini, penulis menggunakan paip tembaga. Dia merempuh garam ke dalamnya, dan mula mengetuk paip itu sedikit lebih. Garam di dalam tiub tembaga diperlukan supaya paip tidak meratakan semasa penggulungan.
Pengarang mencatatkan bahawa untuk menggunakan tenaga maksimum dari matahari, penukar haba tidak menyakitkan untuk cat hitam. Oleh kerana penukar haba akan mengalami suhu tinggi, perlu menggunakan cat tahan haba untuk lukisan.
Juga, untuk meningkatkan kecekapan, ia perlu untuk melindungi haba sink supaya ia tidak menyejuk dari angin.
Berikut adalah gambarajah sink haba yang terlindung:
Gunakan bahan refraktori untuk melindungi haba sink, kerana suhu yang tinggi akan tertumpu di tempat ini. Penulis concentrator ini digunakan untuk tujuan ini serat kristal mullite, yang digunakan dalam relau gas dan relau muffle. Kaca juga harus diganggu supaya tidak berubah dari suhu.
Sink haba dibuat berdasarkan prinsip radiator yang disejukkan oleh air untuk komputer. Ia dihasilkan mengikut saiz tempat pusat fokus hab.
Berikut adalah gambar rajah sambungan untuk penumpu solar:
Penulis juga mengingatkan bahawa tiub dan tangki juga mesti dilindungi untuk meningkatkan kecekapan.