Самодельный солнечный концентратор из зеркальный пленки

Физика 8 класс

«Теория реактивного движения» – Реактивные двигатели. Pr P = M · V Импульс топлива-Pt равен импульсу ракеты Pp, но направлен в обратном направлении. О = mpvp + mtvt mpvp = mtvt Vp = mt vt. Реактивное движение в природе. Самолеты. Примеры реактивного движения. Реактивный двигатель. Кальмар. Константин Эдуардович Циолковский. Выполнил: Ученик 8 класса “А” гимназии № 363 Журкин Алексей. Формула Циолковского. Теория реактивного движения. Задачи работы. Pt mp. Ракетное оружие “Катюша” (БМ-13).

«Электроизмерительные приборы» – ВОЛЬТМЕТР – прибор для измерения напряжения на участке электрической цепи. Классификация. 3) Омметры – для измерения электрического сопротивления. 6) Мультиметры (также известные как тестеры, авометры) представляют собой комбинированные устройства. Вольтметр: рука вращается в магнитном поле магнита. В нем есть чувствительный элемент, называемый гальванометром. 4) Электросчетчики – для измерения потребляемой электроэнергии.

«Деятельность Ломоносова» – В последующие пять лет (1750-1755) деятельность Ломоносова также развивалась широким фронтом. Родители Ломоносова. М. В. Ломоносов начал учиться читать и писать в возрасте 11 – 12 лет. Славяно-греко-латинская академия. Ломоносов прибыл в Москву в начале января 1731 года. Работу выполнила ученица 8 «б» класса Гурьянова Анастасия. Школа располагалась в здании Сухаревой башни. Новый период жизни. Физика. Ломоносова в области языка. Обучение проходило круглый год. Ломоносову 300 лет. Не менее ценными были исследования Ломоносова в области физики. Отзывы о Ломоносове. Долгий путь……..

«Строение электронных оболочек атомов» – Интеграция физики со степенью химии 8. Максимальное количество электронов на энергетическом уровне. Обучение созданию электронных формул атомов… Обобщение изученного материала. °. В ядре атома углерода 12 частиц. Атом хлора взял электрон. Комплексное занятие.

«Восьмиклассные тепловые явления» – права ли мама, когда называет сына «Ты мое солнышко»? Нельзя ли содержать суточных цыплят под новыми энергосберегающими лампами? МБОУ “Верх-Чебулинская общеобразовательная школа”. Луна светит, но не греет? Задумывались над вопросом: почему в современном доме комфортно жить? Цель проекта: знаете ли вы, как человек в повседневной жизни учитывает тепловые явления? Оказывается, тепловые явления нас сопровождают повсюду! 2. Непонятно почему…?

«Плоское зеркало» – стол кажется зрителям стоящим на четырех ножках. На какой стороне вашего двойного зеркала сердце? Как получить изображение точки в плоском зеркале? Солнечные концентраторы. Плоские зеркала используются в некоторых цирковых трюках. Растения используются для производства водяного пара высокой температуры. Использование зеркал в технике. Урок физики в 8 классе по теме «Плоское зеркало».

«Физика 8 класс»

Самодельная печь концентратор на солнечном излучении

Для начала стоит обозначить место концентрации, для этого он носит солнцезащитные очки. Возьмите деревянную доску и толстые перчатки. Направьте отражатель на солнце и сфокусируйте лучи, захваченные на доске, затем отрегулируйте расстояние, пока не получите наиболее эффективный и концентрированный луч энергии, делайте это, пока не получите его наименьший размер. Перчатки, которые вы носите, защитят ваши руки от солнечных ожогов, если вы случайно попадете в зону фокусировки лучей. Определив точку сосредоточения, вам просто нужно расположить конструкцию и завершить ее установку в оптимальном месте. Как говорят в изобретательских кругах: «Осталось только получить патент». Используйте результаты своего труда, получая неиссякаемый и бесплатный источник энергии.

Двигатель Стирлинга может быть собран из обычных доступных материалов

Есть много вариантов изготовления солнечных концентраторов. Точно так же вы можете самостоятельно собрать двигатель Стирлинга, используя обычные доступные материалы (это действительно возможно, хотя, на первый взгляд, это кажется недостижимым), и вы можете использовать возможности этого двигателя для самых разных целей в течение длительного времени. Все ограничения зависят только от вашего терпения и фантазии.

Вдохновением для создания этого агрегата послужила программа «Разрушители легенд» на канале Discovery. В этой программе «эсминцы» проверили миф о том, как Архимед сжег римский флот с помощью зеркал. Этот миф был дважды разрушен. Однако вы можете построить простое фокусирующее зеркало, которое может поджечь стол или приготовить ужин.

Это очень мало.

1. Самоклеющаяся зеркальная пленка (можно приобрести в обойных магазинах). Оконная пленка не подойдет.

2. Лист ДСП и сам ДВП.

3. Тонкая трубка и герметик.

Одно кольцо вырезается из ДСП. Позже мне понадобилось два кольца. В противном случае луч сфокусируется слишком далеко. Кольцо вырезано пазлом.

Из оргалита вырезается круг по размеру кольца.

Кольцо приклеено к жесткой панели

важно все хорошо покрыть герметиком. Конструкция должна быть герметичной и герметичной

Проделываем отверстие сбоку и вставляем трубку.

И напоследок натянуть сверху зеркальную пленку.

Затем откачивается воздух из корпуса и получается сферическое зеркало. Трубка скручивается и фиксируется прищепкой.

Рекомендуется использовать подставку для этого устройства.

Выкладывай эту штуку в здравом уме.

Получилось неплохо сфокусироваться. Плохо только то, что это зеркало нельзя направить в произвольную точку. Только на солнышке.

Рассчитаем профили зеркал

Главное зеркало представляет собой параболу и описывается функцией

Зеркало по схеме Грегори представляет собой эллипс и описывается функцией

где e – эксцентриситет образующего эллипса зеркала (e = 0,3022

Расчетные профили зеркал следующие:

фокальная зеркальная антенна

Расчет облучателя

В качестве облучателя будем использовать диэлектрический стержень. Диаграмму направленности диэлектрического стержня можно рассчитать, используя следующие приблизительные соотношения:

где – длина стержня в метрах, – коэффициент замедления, выбранный согласно графикам рис. 5.2 часть 1, в зависимости от сечения стержня и длинной волны, это диаметр стержня.

k – волновое число и рассчитывается по формуле: k = 2p / l = 209,4395 м-1

диэлектрическая проницаемость выбирается в сочетании с таким параметром, как: длина волны, в соответствии со следующими зависимостями:

Для обеспечения необходимой ширины ДП диэлектрического стержня, то есть путем выбора требуемых параметров антенны изменяем степень приближенного полинома в программе АНТ-4, добиваемся требуемых показателей эффективности антенны, выбирая необходимый полный один, выбирая длину стержня, которая нас удовлетворяет, варьируя параметр k1, коэффициент замедления, получаем требуемую ширину DN, а затем выбираем материал стержня согласно этим графикам.

– максимальный диаметр стержня

– от этого параметра зависят диаметр стержня, выбранный для данной антенны, диэлектрическая проницаемость и ширина диаграммы направленности.

– радиус ствола

– от этого параметра зависит длина стержня, также зависит ширина ДН и выбор диэлектрика.

– коэффициент замедления выбирается согласно графикам выше.

– коэффициент затухания

– эффективность

Чтобы получить максимальное значение направленности рефлекторной антенны, главный лепесток диаграммы направленности диэлектрического источника питания в секторе излучения зеркала должен быть симметричным. Для этого в пределах угла облучения ДН в плоскостях E и H должны быть симметричными:

это коэффициент перехвата энергии маленького зеркала.

Фазовый центр: для цилиндрического стержня он берется примерно в центре стержня.

Для возбуждения волновода мы будем использовать электрический вибратор, который мы подведем к волноводу, используя коаксиальную линию с волной ПЭМ. Внешний проводник подсоединяется к волноводу, а внутренний проводник помещается непосредственно в волновод. Структура поля, возбуждаемого в волноводе этим вибратором, будет иметь такое же распределение, как и линия, поэтому волны будут возбуждаться пучностями в центре, это волны типа и т.д., волны с первым нечетным индексом , и волны такого типа возбуждаться не будут, для одиночной волновой моды необходимо соответствующим образом выбрать размеры волновода, при которых будут гаситься волны более высокого типа, для работы с волной необходимо следующее условие: . Чтобы наша антенна работала на определенном типе волны и не сбрасывала волны более высокого типа, расстояние от вибратора до диэлектрического стержня должно быть больше (длина волны в волноводе). Поскольку вибратор излучает волну в обоих направлениях, поэтому для улучшения связи вибратор будет введен в удаленный волновод, при таком расположении набег фазы волны, отраженной от задней стенки, будет равен волна, идущая к валу.

Для достижения горизонтальной поляризации в прямоугольном волноводе есть два способа: либо ввести вибратор в волновод со стороны низкой стенки, либо возбудить волну в прямоугольном волноводе, а затем плавно повернуть волновод. Мы используем второй способ, потому что этот метод прост в реализации и не требует покупки волновода с дополнительным вводом со стороны стены. Требование к поворотной части, ее длина, должна быть больше, чем длина волны в волноводе, так как волны более высоких порядков возбуждаются и должны успевать затухать.

Расчет волновода:

На диэлектрический стержень подается прямоугольный волновод, в котором распространяется волна H10. Чтобы не возбуждать в волноводе волны высших типов, необходимо таким образом подбирать его размеры .

Размеры прямоугольного волновода:

EIA-62

Переход от волновода к штоку осуществляется с помощью конической шайбы, которая будет проходить от диаметра 15,8 мм до диаметра штока 8 мм

Полевая структура выбранного волнового поля в данном волноводе:

См. В конце работы чертежи волноводов и стержней.

Как построить солнечный концентратор своими руками из подручных средств, бесплатное руководство от GoSol видео

Подробности Опубликовано: 12.10.2015 08:32

Стартап GoSol стремится сделать солнечную энергию доступной для всех в глобальном масштабе. С этой целью он выступил с инициативой по разработке и распространению инструкций по сборке солнечных концентраторов из местных материалов, которые могут быть эффективными источниками тепла для приготовления пищи, стирки, нагрева воды и отопления.

«Миссия GoSol.org – искоренить энергетическую бедность и свести к минимуму влияние глобального потепления, распространяя наши технологии, сделанные своими руками, и разрушая все препятствия на пути к свободному доступу к солнечной энергии. С вашей помощью мы хотим привлечь сообщества, предпринимателей и ремесленников к использованию самого мощного источника энергии в мире. Все материалы и инструменты, необходимые для реализации этих технологий, уже произведены и доступны во всех уголках мира », – говорится на веб-сайте GoSol.

Энтузиасты GoSol создали компанию, с которой они намерены собрать 68 000 долларов для достижения своей цели. На данный момент в рамках этой инициативы было собрано около 27000 долларов, и совсем недавно GoSol выпустила свой первый учебник по солнечному концентратору.

Это бесплатное пошаговое руководство содержит всю информацию, необходимую для создания собственного солнечного концентратора мощностью 0,5 кВт. Отражающая поверхность устройства будет иметь площадь примерно 1 квадратный метр, а стоимость его изготовления будет стоить от 79 до 145 долларов в зависимости от региона проживания.

Sol1, название, данное солнечной электростанции GoSol, будет занимать примерно 1,5 кубических метра пространства. Работа над его изготовлением займет около недели. Материалами для его строительства станут железные уголки, пластиковые ящики, стальные прутья, а основной рабочий элемент – отражающую полусферу – предлагается сделать из кусков обычных зеркал для ванной.

Солнечный концентратор можно использовать для приготовления, жарки, нагрева воды или хранения продуктов путем обезвоживания. Устройство также может служить демонстрацией эффективного функционирования солнечной энергии и поможет многим предпринимателям в развивающихся странах начать свой собственный бизнес. Солнечные концентраторы GoSol не только помогают снизить вредные выбросы в атмосферу, но и помогают уменьшить вырубку лесов, заменяя сожженную древесину чистой энергией солнца.

Инструкцию GoSol можно использовать не только для создания и практического применения, но и для продажи солнечных концентраторов, которые помогут значительно снизить порог доступа к солнечной энергии, которая сегодня вырабатывается в основном за счет фотоэлектрических солнечных батарей. Их стоимость остается на чрезвычайно высоком уровне в регионах, где зачастую просто невозможно получить энергию другими способами.

Самодельный солнечный концентратор в зеркальной пленке

Решение

1. 

Определение числа Френеля

Поскольку диаметры зеркал резонатора одинаковы, то для

для вычисления числа Френеля необходимо воспользоваться формулой (10) работы :

                                                           , (26)

где a – радиус сменных зеркал

значение величин, входящих в формулу (26), получается

                                                                                                                    (27)

2. 

Определение коэффициента потерь

Согласно условию, общие потери в основном определяются

потери на пропускание зеркал, потери из-за неточности юстировки резонатора

и дифракционные потери. У каждого вида потерь есть свой коэффициент

убытки. Следовательно, общий коэффициент потерь будет суммой этих

коэффициенты:

                                                                                                                                         (28)

Для

вычисляя первое слагаемое в (28), можно использовать формулу (4),

второй – по формуле (5) и третий – по формуле (6) работы. Следовательно

                                                                                                                 (29)

Замена

в (29) значения соответствующих величин, получим (a = 0,4

см)

                                                                 (тридцать)

3. Определение добротности резонатора

известно, что добротность резонатора определяется его величиной

потеря радиации, которая распространяется внутри. Поскольку требуется

определить добротность основной поперечной моды, чтобы ее можно было использовать для

это коэффициент общих потерь, рассчитанный выше (30). В этом случае второй

работы, добротность можно записать по формуле (26)

                                                       … (31)

Подставляя значения в (31

соответствующие количества, вы получите

                                                                                                                                                         (32)

Продолжительность фотона в основной моде поперечного резонатора

из формулы (25) работы легко определить :

                                                   , (33)

где это находится  —

центральная частота этой моды – ее длина волны,

c – скорость света в вакууме. Из (33) следует

                                                                              … (34)

Ширина резонансной кривой,

описывающая форму спектральной линии резонатора на частоте основной поперечной

режим можно рассчитать по формуле (37) работы :

                                                                                       (35)

4. 

Определение степени устойчивости резонатора

известно, что в геометрическом приближении условие

устойчивость резонатора имеет вид (см формулу (53) в работе)

                                                       , (36)

где я

обобщенные параметры резонатора. Расчет этих параметров дает

                                     , (37)

Работа удовлетворяет

условие (36); следовательно, резонатор устойчив.

5. Определение частотного спектра лазерного излучения

Лазерный резонатор тоже важен

это также существенно влияет на свойства исходящего излучения. Факт,

что при его распространении внутри резонатора между его зеркалами излучение

образуются в определенном состоянии электромагнитные поля, которые называются

типы колебаний или моды резонатора.

Каждая модальность характеризуется определенной пространственной структурой этого поля

(т.е определенное распределение амплитуды и фазы) по поперечной оси

направление резонатора, особенно на поверхности зеркал резонатора, кроме

кроме того, каждый режим характеризуется определенным фазовым сдвигом для двойного прохода

резонатор.

Как построить высокоэффективный солнечный водонагреватель из параболической антенны

Его можно сделать на базе передней ступицы автомобиля ВАЗ.

Кому интересно фото взято отсюда: Поворотный механизм Шаг 3 Создание теплообменника-коллектора Чтобы сделать теплообменник, вам понадобится медная трубка, свернутая в кольцо и помещенная в центр нашего концентратора. Но сначала нам нужно знать размер фокусной точки блюда. Для этого снимите преобразователь LNB с пластины, оставив стойки крепления преобразователя. Теперь нужно повернуть пластину на солнце, предварительно закрепив кусок доски в месте крепления преобразователя. Задержите доску в таком положении некоторое время, пока не появится дым. Это займет около 10-15 секунд. После этого отодвиньте антенну от солнца, выньте карту из держателя. Все манипуляции с антенной, ее повороты проводятся так, чтобы случайно не попасть рукой в ​​фокус зеркала – это опасно, можно сильно обжечься. Дайте остыть. Измерьте размер обгоревшего куска дерева – это будет размер вашего теплообменника. Размер фокусной точки будет определять, сколько медных трубок вам нужно. Автору понадобилось 6 метров трубы с размером пятна 13 см. Думаю, можно вместо катаной трубы поставить радиатор от автомобильной печки, там радиаторы довольно маленькие. Радиатор следует затемнить для лучшего поглощения тепла. Если вы решили использовать трубку, постарайтесь ее согнуть, не перегибая и не перегибая. Обычно для этого трубку наполняют песком, закрывают с двух сторон и загибают на оправке подходящего диаметра. Автор налил воду в трубку и поместил ее в морозилку открытыми концами вверх, чтобы вода не вытекла. Лед в трубке создает давление изнутри, чтобы она не перегибалась. Это позволит трубе изгибаться с меньшим радиусом изгиба. Его нужно раскатывать по конусу – каждый виток не должен иметь намного большего диаметра, чем предыдущий. Вы можете сварить повороты коллектора вместе, чтобы получить более жесткую конструкцию. И не забудьте слить воду после того, как вы закончите работу со сборником, чтобы не обжечься паром или горячей водой после того, как вы снова соберете его. Шаг 4. Соберите все вместе и попробуйте его, или пластиковый контейнер, полный коллектор. Осталось только собрать коллектор и опробовать его. Вы можете пойти дальше и улучшить конструкцию, сделав что-то вроде кастрюли с изоляцией и поместив ее на заднюю часть коллектора. Механизм слежения должен отслеживать движение с востока на запад, то есть поворачиваться днем ​​на солнце. А сезонные положения светильника (вверх / вниз) можно настраивать вручную один раз в неделю. Конечно, вы можете добавить механизм слежения по вертикали, так что вы получите почти автоматическую операцию установки. Если вы планируете использовать воду для обогрева бассейна или в качестве горячей воды в водопроводной системе, вам понадобится насос, который перекачивает воду через коллектор. Если вы нагреете емкость с водой, нужно принять меры, чтобы вода не закипела, а емкость не взорвалась. Это можно сделать с помощью электронного термостата, который при достижении заданной температуры будет отклонять зеркало от солнца через механизм слежения. Добавлю, что при использовании коллектора зимой необходимо принять меры, чтобы вода не мерзнуть ночью и в непогоду. Для этого лучше сделать замкнутый контур: с одной стороны коллектор, с другой – теплообменник. Залейте в систему масло – оно нагревается до более высокой температуры, до 300 градусов, не замерзает на морозе.

Солнечный концентратор Ripasso — самый эффективный способ преобразования солнечной энергии

Подробности

Опубликовано: 18.05.2015 13:23, Понедельник

Когда дело доходит до производства солнечной энергии, эффективность процесса является ключевым фактором. Новый «солнечный» проект Южной Африки в пустыне Калахари, возможно, является самой эффективной системой в мире на сегодняшний день. Шведская энергетическая компания Ripasso, пользуясь ярким африканским солнцем, намеревается испытать свой солнечный концентратор, сочетающий в себе современные военные технологии и идеи инженера-священника из Шотландии 19 века. Благодаря техническому симбиозу система способна преобразовывать 34% солнечной энергии в электричество, отправляемое непосредственно в сеть. Эта эффективность почти вдвое выше, чем у традиционных солнечных батарей.

На данный момент существует единственный рабочий экземпляр солнечного концентратора Ripasso с аналогичными характеристиками, но его создатели надеются, что система станет одним из самых востребованных возобновляемых источников на планете. Устройство оснащено зеркальным отражателем общей площадью 100 м2, гигантский диск вращается вместе с движением солнца и постоянно настраивается для извлечения максимальной солнечной энергии.

Независимые испытания проекта показали, что один из этих прожекторов может генерировать 75-85 мегаватт-часов зеленой энергии в год, чего достаточно для снабжения электроэнергией десяти средних домашних хозяйств в течение года. Для сравнения, производство такого же количества электроэнергии из угля, сжигаемого на тепловых электростанциях, приведет к выбросу в атмосферу 81 тонны CO2.

Статья по теме: Солнечные батареи станут более эффективными, изобретено супергидрофобное стекло

Солнечная электростанция Рипассо использует зеркала, чтобы фокусировать солнечный свет в небольшом пятне, как гигантские линзы. Тепловая энергия приводит в движение двигатель Стирлинга, запатентованный шотландским инженером Робертом Стирлингом в 1816 году. В то время он стал первой альтернативой паровому двигателю. Работа устройства основана на чередовании нагрева и охлаждения газа в замкнутом пространстве, который приводит в движение поршень, вращающий маховик. Из-за отсутствия подходящих материалов двигатель в те годы серийно не производился. Коммерческий выпуск изобретения начался только в 1988 году, когда министерство обороны Швеции начало производить их для подводных лодок. Руководитель проекта Гуннар Ларссон проработал 20 лет в оборонной промышленности Швеции, прежде чем нашел применение двигателю в возобновляемых источниках энергии.

Система тестировалась в суровых условиях пустыни более 4 лет, а до этого были годы успешных испытаний на флоте. Создатели солнечного коллектора отмечают, что для достижения коммерческого успеха определяющим фактором, помимо эффективности, будет невысокая стоимость технологии: она должна на равных конкурировать с фотоэлектрическими системами, цены на которые с каждым годом падают. К недостаткам нового концентратора можно отнести непригодность его использования в помещениях, где отсутствует постоянная солнечная радиация.

Источник theguardian.com

  • Назад

  • Вперед

Смотрите еще интересные материалы:

Новости партнеров:

Пожалуйста, включите JavaScript, чтобы просматривать комментарии, предоставленные Disqus.

Схема сборки и подключения

Солнечная установка своими руками собирается так:

  • Найдите выходные клеммы контроллера заряда, подключите к нему аккумулятор. Затем проводники, идущие от каждой панели, подключаются к входной клемме устройства для управления зарядкой. Если панели поставляются с кабелем, в этом шаге нет необходимости.
  • подключить жилы необходимо по схеме «+» к «+», а также «-» к «-». После этого питание от АКБ подается на клеммы, расположенные на входе инвертора.
  • Включив контроллер заряда и инвертор, вы увидите, что электричество, которое он начнет вырабатывать от панели, будет заряжать аккумулятор.

Самодельный солнечный концентратор в зеркальной пленке

Схема подключения солнечных батарей и бытовой нагрузки

Источник – https://mr-build.ru/newteplo/solnecnyj-koncentrator-svoimi-rukami.html
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Все об инженерных системах
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: