Ο ανακλαστήρας ηλιακού αγωγού - 💡 Fix My Ideas

Ο ανακλαστήρας ηλιακού αγωγού

Ο ανακλαστήρας ηλιακού αγωγού


Συγγραφέας: Ethan Holmes, 2019

Πώς να ψεύσετε μια παράλληλη: μαγειρικά σκεύη ηλιακής αλυσοειδούς ανακλαστήρα Bacryard (SCR) που χτίστηκε σε 20 λεπτά χρησιμοποιώντας φύλλο χάλυβα και ξύλο.

Μπορείτε να διαιρέσετε την πλειοψηφία της έρευνας για την ηλιακή ενέργεια σε δύο στρατόπεδα: αυξάνοντας την αποδοτικότητα ή μειώνοντας το κόστος. Πριν από λίγα χρόνια, όταν αποφάσισα να κάνω μια δική μου ερασιτεχνική ηλιακή έρευνα, επέλεξα τη "φθηνή" διαδρομή.

Είχα την ιδέα να χρησιμοποιήσω κάτοπτρα με μια αλυσοειδή καμπύλη για να συγκεντρώσω το ηλιακό φως. Η αλυσοειδή, που περιγράφεται από το y = cosh x, είναι η καμπύλη που τα συρματόσχοινα ή άλλα εύκαμπτα υλικά φυσικά εμπίπτουν μεταξύ δύο στηριγμάτων. Αυτή η καμπύλη ήταν λανθασμένη για την παραβολή (y = x2) έως ότου η διαφορά ξεκαθαρίστηκε από τους μαθηματικούς του 17ου αιώνα.

Οι παραβολές χρησιμοποιούνται συχνά για τους συγκεντρωτές, καθώς εστιάζουν τις παράλληλες ακτίνες σε ένα σημείο. Νόμιζα ότι αν μπορούσα να βρω παραμέτρους κάτω από τις οποίες τα αλυσοειδή και οι παραβολές είναι παρόμοιες, θα μπορούσα να φτιάξω έναν ανακλαστήρα ηλιακής αλυσιδωτής δέσμης (SCR) που θα συγκέντρωνε αποτελεσματικά το ηλιακό φως.

Το πλεονέκτημα του SCR είναι ότι είναι αυτομορφές. Τα στερεά παραβολικά σχήματα δεν εμφανίζονται φυσικά και πρέπει να τα κάνετε σκληρά και δυνατά για να διατηρήσετε το σχήμα τους από τον άνεμο, το χιόνι και άλλες καταστροφικές εξωτερικές δυνάμεις.

Και το SCR είναι γρήγορο και φθηνό για να χτιστεί, χωρίς να χρειάζονται ειδικά εργαλεία ή γνώσεις. Απλά κρεμάστε κάποιο εύκαμπτο, ανακλαστικό υλικό και το έχετε. Τα SCRs θα μπορούσαν τελικά να είναι πιο ανθεκτικά από τους άκαμπτους παραβολικούς ανακλαστήρες λόγω της ικανότητάς τους να εκτρέπονται με τον άνεμο, αντί να αγωνίζονται εναντίον τους.

Για να προσδιορίσω πότε μια αλυσοδεμένη θα αντικατοπτρίζει σαν παραβολή, μοντελοποίησα το πρόβλημα μαθηματικά σε έναν υπολογιστή. Όπως αναμενόταν, βρήκα έναν λόγο διαστάσεων όπου ένας ανακλαστήρας αλυσοειδούς αντιστοιχεί σχεδόν σε ένα παραβολικό κάτοπτρο με συγκεντρωτικό φως: 1 ύψος έως 4 πλάτος, για συμμετρικό ανακλαστήρα.

Με άλλα λόγια, αφήστε το υλικό να κρεμάσει ¼ την απόσταση μεταξύ των στύλων. Ακολουθώντας αυτήν τη φόρμουλα, δύο έφηβοι έχτισαν μια αποτελεσματική κουζίνα SCR χρησιμοποιώντας εργαλεία χειρός σε 20 λεπτά, υπό την καθοδήγησή μου.

Παραδόξως, αποδεικνύεται ότι ένας σωστά αναλογικός ασύμμετρος αντηλιακός ανακλαστήρας (ACR), όπου το ένα στήριγμα είναι υψηλότερο από το άλλο, θα κάνει καλή δουλειά στο να συγκεντρώνει το φως που δεν είναι ακριβώς κάθετο προς τον άξονα της καμπύλης. Αυτό σημαίνει ότι μέσα σε ορισμένα όρια, ένα ACR μπορεί να συγκεντρώσει το φως καθώς ο ήλιος ταξιδεύει στον ουρανό.

Μεγάλες, φθηνές ACR κρατούν υπόσχεση ως τρόπος για να βγάλουν περισσότερα από τα μικρότερα, πιο πολύτιμα φωτοβολταϊκά πάνελ. Αυτή τη στιγμή ερευνούν αυτήν την αντιστοίχιση και θέλουν να διερευνήσουν εάν τέτοια σχέδια είναι καλύτερα από τις παραβολές στο επίκεντρο του διάχυτου φωτός - την πτέρνα του Αχιλλέα των παραβολικών συγκεντρωτών. Για να διατηρήσω το πρόγραμμα στο πλαίσιο του προϋπολογισμού της κουζίνας-επιστήμης μου, δουλεύω με μινιατούρες. Στα πρώτα μου πειράματα, διπλασίασα την παραγωγή του φωτοβολταϊκού μου κυττάρου.

Είστε ευπρόσδεκτοι να συμμετάσχετε μαζί μου σε αυτή την έρευνα βάσης. Στείλτε μου μήνυμα ηλεκτρονικού ταχυδρομείου στη διεύθυνση [email protected].



Μπορεί Να Σας Ενδιαφέρει

Ίνες για πιληματοποίηση

Ίνες για πιληματοποίηση


Εβδομαδιαία πραγματοποίηση: Συμπληρωματικά έργα

Εβδομαδιαία πραγματοποίηση: Συμπληρωματικά έργα


Επαναφορά μιας μηχανής Wimshurst

Επαναφορά μιας μηχανής Wimshurst


Τα σχόλια σας

Τα σχόλια σας