Как да си направим слънчева фурна

Успешното използване на слънчеви печки (пластове), посочен в Европа и Индия още през 18-ти век. Слънчеви печки и фурни абсорбират слънчевата енергия, да го превърне в топлина, която се натрупва вътре в затвореното пространство. В абсорбира топлината се използва за готвене, пържене и печене. Температурата в слънчевата пещта може да достигне до 200 градуса по Целзий.

Чекмедже слънчеви фурни

Чекмедже слънчева пещ се състои от добре изолирана кутия, боядисана в черно на цвят, който се поставя в черните тавите с храна. Кутията е покрита с "прозорец" от два слоя, която позволява на слънчевата радиация в полето и запазва топлината вътре. В допълнение, капакът е прикрепен към нея с огледало от вътрешната страна, които, когато са сгънати, увеличава падащото лъчение, и в затворена пещ подобрява топлоизолация.

Основните предимства на кутия слънчеви печки:

Те използват както преки, така и дифузната слънчева радиация.
Те могат да се нагрява в същото време няколко саксии.
Те са леки, преносим и лесен за работа.
Те не трябва да проследите слънцето.
Умерени температури правят разбъркване ненужни.
Храни остава топло през целия ден.
Те са лесно да се направи и ремонт с помощта на местни материали.
Те са сравнително евтини (в сравнение с други видове слънчеви печки).

Присъщо тях, разбира се, и някои недостатъци:

Те могат да бъдат използвани, за да се готви само през деня.
Благодарение на умерена температура в готвенето отнема много време.
Glass покритие води до значителни загуби на топлина.
Такива печки "не може да" се запържва.

Благодарение на своите предимства, слънчеви кутии за готвене са най-често срещаният тип на слънчеви печки. Те се предлагат в различни видове: промишлени, занаятчийски и домашно; форма, наподобяваща куфар или ниска кутия. Има също неподвижно пещ изработен от глина, хоризонтално разположен капак (в тропичните и субтропичните области) или наклонена (в умерен климат). За семейство от пет препоръчва стандартен модел с отвор площ (вход област) от около 0.25 m2. В търговията има и по-големи версии - 1 m2 или повече.

Препоръки за изграждане на слънчева фурна

От топлината, погълната от вътрешната повърхност на кутията трябва да бъде саксии, най-добрият материал за кутията - алуминий с висока топлопроводимост. В допълнение, на алуминия не корозират. Например, стоманена кутия, дори и галванични покрития не могат да издържат дълго горещо и влажно околната среда в рамките на фурната по време на готвене. Sheet мед е твърде скъпо.

Извън кутията не можете да прикрепите на металните части, които могат да създават топлинни мостове. Топлинно изолационен материал може да бъде стъкло, синтетични вата или всеки естествен материал (фъстъци корпуси, кокосов орех, ориз, царевица и т. Д). Каквато и да е материал се използва, той трябва да остане суха.

капака на пещта може да се състои от една или две чаши с въздушна междина. Разстоянието между два слоя стъкло обикновено е 10-20 мм. Проучванията показват, че използването на прозрачен материал с клетъчна структура, която разделя вътрешното пространство в малък вертикален клетка, може значително да намали загубата на топлина от пещта, като по този начин повишаване на неговата ефективност. Вътрешната стъклото се подлага на термичен стрес, така че често се използва закалено стъкло; или двата слоя могат да се състоят от нормалната стъкло с дебелина около 3 mm.

Външният капак е рефлектор слънчева пещ, която укрепва падащото лъчение. Отразяващата повърхност може да бъде конвенционален огледало, пластмасов лист, покрит с огледало отражателен метал или нечуплив. В краен случай, можете да използвате фолиото от цигарените кутии.

Слънчевата пещта външната кутия може да бъде направена от дърво, фибростъкло или метал. Фибростъкло е лек, водоустойчив и евтин, но не много издръжлив в непрекъсната експлоатация. Дърво-силен, но по-тежки и по-податливи на дефекти, причинени от влага. Алуминий листове в комбинация с дървена подготвят най-добрият завършек, който е устойчив на механични сътресения, промени в температурата и влажността. Алуминиеви облечени в дървена кутия е най-издръжлив, но е по-скъп и доста тежък, освен неговото производство отнема време.

Изпълнение стандартната слънчева отвор пещ площ от 0.25 m2 достигне около 4 кг храна на ден, т.е. достатъчно за петчленно семейство.

Температурата на пик в слънчевата пещта може да достигне до повече от 150 градуса С в горещ ден в тропиците; Това е около 120 градуса С над температурата на околната среда. Тъй като водата, съдържаща се в храната не се нагрява над 100 градуса С, температурата вътре в пещта винаги се попълва със съответно по-ниска.

Температурата в пещта слънчева рязко намалява, когато тя се поставя в съдовете с храна. Важно е също така, че температурата е доста под 100 ° С повечето от времето за готвене. Но точката на кипене от 100 ° С, не е необходимо за повечето зеленчуци и зърнени култури.

Средното време за готвене в слънчева пещ е 1-3 часа в добри слънчеви условия и умерено натоварване. Използването на тънки алуминиеви блюда значително намалява времето за готвене в сравнение с съдове от неръждаема стомана за готвене. В допълнение, повлияна от такива фактори:

Времето за готвене е намалена в условия на висока околна светлина, и обратно.
Висока температура на околната среда скъсява времето за готвене, и обратно.
Малко количество храна в един готвене намалява готвене време - и обратно.

Огледало пещ (с otrazhtelem)

Най-простият огледало пещта е параболичен рефлектор и стойка за тиган изхвърлят в фокуса на пещта. Ако пещта е изложена на слънце, слънчевата светлина, отразена от рефлекторите в централната точка (на фокуса), отопление на тиган. Отражателят може да бъде параболоид, направен например от стоманена ламарина или отразяващ фолио. Отразяващата повърхност обикновено е изработен от полиран алуминий, огледален метал или пластмаса, но може да се състои от множество малки плоски огледала, свързани с вътрешната повърхност на параболоид. В зависимост от желания фокусно разстояние, рефлектора може да приеме формата на дълбока купа, в която се потапя напълно гърне (кратко фокусно разстояние, съдове е защитена от вятър), или плитък съд, ако тенджерата е инсталиран на фокусната точка на известно разстояние от рефлектора.

Всички пещи светлоотражатели използват само пряка слънчева радиация, и следователно трябва да следят слънцето. Това усложнява работата им, тъй като потребителят поставя в зависимост от атмосферните условия и устройството за управление.

Предимства на SLR печки:

Способността да достигне високи температури и съответно бързо готвене.
Сравнително евтин модел.
Някои от тях може да се използва за печене.

Изброените предимства са придружени от някои недостатъци:

В зависимост от фокусното разстояние, пещта трябва да се завърти около Слънцето на всеки 15 минути.
Тя използва само директно излъчване и разпръснати слънчева светлина се губи.
Дори и с един малък облак може да доведе до големи загуби на топлоенергията.
Работа като пещ изисква определено умение и разбиране на принципите на неговото действие.
Отразеният радиация рефлектора е много светъл, ослепяване, и може да доведе до изгаряния при контакт с фокусно място.
Готвенето е ограничена до дневните часове.
Готвачът трябва да работи в горещото слънце (с изключение на фиксиран фокус пещи).
пещ ефективност е силно зависима от различни силата и посоката на вятъра.
Dish варени следобед, вечер се охлади.

Сложността на лечението на тези пещи, в съчетание с факта, че готвачът трябва да стоят на слънце е основната причина за ниската си популярност. Но в Китай, където готвене традиционно се изисква високи температури и власт, те са широко разпространени.

Топлинна мощност слънчева печка се определя от слънчевата радиация, която поглъща работната повърхност на пещта (обикновено между 0.25 и 2 m2 m2) и топлинната ефективност (обикновено 20-50%). Таблицата сравнява на типичните стойности на площ и мощност за ефективността на кутия пещ, и пещ-рефлектора.

Типичните стойности на областта, ефективността и производителността на пещта и на пещта кутия отражателя

Обикновено рефлекторите на пещта имат много по-голяма работна повърхност от, тигани. Следователно, те са много по-мощни, те могат да се вари повече вода, повече храна, за да се готви или се справя сравнимо количество по-малко време. От друга страна, тяхната термична ефективност е по-ниска, тъй като съдовете се охлажда под влиянието на атмосферата.

можете да разчитате на хубаво време и нормална дневна светлина почти през цялата година в тропическите и субтропическите страни. Около обяд, когато пълното слънчево осветление е 1000 W / m2, че е реалистично да се очаква, топлинна енергия 50-350 вата, в зависимост от вида и размера на чинията. Размерът на радиация сутрин и следобед, разбира се, по-ниска и не може да бъде напълно компенсирано от слънчева проследяване.

За сравнение, изгарянето на 1 кг сухо дърво произвежда около 5000 W, умножена по топлинната ефективност на плочата (15% за примитивен огнище и 25-30% за подобряване на котлон използва в развиващите се страни). Така Топлинна енергия действително достига до повърхността на съдовете е 750-1500 вата.

Размерът на слънчевата радиация намалява драстично, когато облака и в дъждовния сезон. Като се има предвид липсата на пряка слънчева радиация пещ не е подходящ за нещо друго освен за съхранение на готовия храна под формата на топлина. Най-слабото място на слънчеви печки (от всякакъв тип) е, че и в облачни и дъждовни дни (2-4 месеца в годината за по-голямата част от развиващите се страни) трябва да приготвите храна с конвенционални средства: с дърва, газ или керосин горелка.

Слънчева радиация и фурна

Основна предпоставка за успешното използване на слънчева фурна е достатъчно осветяване с малък брой облачни дни през годината. Продължителността и интензивността на слънчевата радиация, трябва да се даде възможност на слънчева пещ за по-дълги периоди от време. Докато в Централна Европа за готвене с помощта на слънчевата енергия е достъпен на слънчев летен ден, в продължение на една слънчева пещ желателно минимум облъчване от 1500 кВтч / m2 годишно (което съответства на средна дневна слънчасване 4 кВтч / м2). Но средните стойности понякога могат да бъдат подвеждащи. Съществено условие за годността на слънчева фурна - стабилна лятно време, че е редовен и предсказуеми периоди на безоблачните дни.

Слънчеви фурни за развиващите се страни

Целта на използването на слънчеви печки, разбира се, е да се пести енергия в двойна енергийна криза: кризата на бедните, е увеличаване на недостига на дърва за огрев, както и на нацията енергийна криза - увеличаване на натиска върху платежния си баланс.

В сравнение с други страни, развиващите се страни консумират много малко енергия. Например, скоростта на консумацията на енергия на глава от населението в Индия през 1982 - 7325 GJ - е един от най-малките в света. Но нивото на потребление на енергия в страната се увеличава почти два пъти по-бързо от своя брутен национален продукт. Същото нещо се случва и в други развиващи се страни.

Повечето хора в развиващите се страни, които получават по-голямата част от своето потребление на енергия от нетърговски източници на традиционни местни енергийни ресурси, поради тяхната физическа работа. Те просто не могат да си позволят да купят нужното количество търговски енергия.

Логичното следствие от това - относителната липса на гориво за бедните, чиито жизнен стандарт в резултат на влошаващата се още повече. Слънчевата фурна - е стъпка към подобряване на условията им на живот.

От всички "най-бедните" жителите на страните от Третия свят, слънчеви печки трябва да се използват главно от селското население.

Колко нужда енергия за готвене

Дневната нужда от гориво зависи от вида на храната се приготвя и количеството. Хората в развиващите се страни горят средно по 1 тон дървесина годишно. Типично индийско семейство се нуждае от 3-7 кг от дърво на ден; в по-хладните райони на дневното количество дърва за едно и също семейство от близо 20 кг зимен и летен 14 кг. В южната част на Мали, средната семейството (състояща се от 15 души) изгаря около 15 кг дърва на ден. Едно проучване в Афганистан бежански лагер в Пакистан показа, че дневната потребност дърво има до 19 кг на семейство. Повече от половината от дървесината в типичен домакинство отива за печене, а други - за подготовката на друга храна. Зима, разбира се, изисква повече дърва за огрев.

Въпреки факта, че количеството енергия, необходимо за приготвяне на храна е различен, слънчеви печки осигуряват значителни икономии на енергия. Основната цел на слънчеви фурни - намалява нуждата от дърва за огрев, които са все още най-важното гориво за готвене. Проблемът е, че дървеният материал е евтин в сравнение с керосин, бутилирана газ и електричество. Увеличаването на неконтролирано изсичането на дървета за собствено ползване и за продажба е основна причина за обезлесяването, разширяването на пустините, ерозия на почвата, намаляване на нивото на подпочвените води и има дълготрайни неблагоприятни ефекти върху екологичното равновесие. Оскъдните останки от горите в Пакистан и ширещата обезлесяването в Кения са доказателство, че страховете в това отношение не са преувеличени.

Като цяло, слънчеви пещи е малко вероятно да се направи голяма принос към националната енергетика. Въпреки това, те могат да много значително да подобри условията на живот на бедните, за да им помогнат да преодолеят личните енергийна криза.

Слънчеви печки се предлагат в различни форми и размери. Ето някои примери: печка, готварска печка Hub, рефлектор, готварска печка слънчева пари и т.н. Независимо от голямото разнообразие на модели, всички пещи поемат топлината и я съхранявайте на топлоизолирани камера. Повечето модели слънчева светлина влияе директно върху храната.