Параболична соларна печка ▷ Работа, температура, видове

Преди да видите параболична соларна печка В детайли е удобно да се знае в най-широкия смисъл на определението за слънчева печка, под това име са групирани поредица от устройства, които се използват за приготвяне на храна и които използват енергията, която идва от слънцето за тяхната работа. Съществуват две големи групи слънчеви печки:

Концентриращи слънчеви готварски печки: са тези, които концентрират определено количество слънчева радиация в точка или малка площ, в която се поставя съдът с храната, която трябва да се готви. В зависимост от тяхната форма, размер и материалите, използвани при тяхното изграждане, те могат да генерират високи температури.
Готварски печки със слънчева акумулация: това са модели, които улавят слънчевата радиация в затворено и топлоизолирано пространство, използвайки парников ефект, за да произвеждат полезна топлина при температури, достатъчно високи за приготвяне на храна. Те са известни също като соларни готварски печки или по-често като слънчеви фурни.

В този раздел ще намерите информация относно концентриращите печки и по-специално за тяхната най-представителна версия: параболичната соларна печка.

Параболична соларна печка

A параболична соларна печка е устройство, което използва отразяващата повърхност на параболоида на оборота, за да концентрира падащата слънчева енергия и да генерира необходимата температура за готвене на храна.

Има няколко модела, но като цяло параболичната соларна печка се състои от три основни части:

Параболична соларна готварска печка, проектирана от Дитер Зайферт (Германия)

Скара или подпора за съда за готвене: В зависимост от модела на кухнята, той приема различни форми и размери, неговата мисия е да разположи съда за готвене (по стабилен и безопасен начин) в точка, наречена фокус, където е слънчевата енергия е концентрирана, уловена от кухнята.
Параболичен концентратор: Това е елементът, който отговаря за концентрирането на падащата слънчева енергия върху нейната отразяваща повърхност в онази точка, където се намира контейнерът с храната. Вътрешната му повърхност е направена от материал с висока отражателна сила, както и устойчива на атмосферни влияния и лесна за почистване. Обикновено се състои от няколко парчета материал, които са свързани помежду си с подходяща кривина, за да конфигурират параболичната повърхност.
Структура на системата за поддръжка: Тя отговаря за поддържането на останалите части на кухнята, те са изработени от дърво или метал в зависимост от модела. Неговите функции са да осигури стабилност на сглобката, да улесни използването му и да позволи адекватна мобилност. Той е съчленен с концентратора, позволяващ въртенето му според случая.

Някои модели кухни имат система за соларно подравняване, обикновено това е устройство или зрител, чиято сянка показва относителното положение на параболичния концентратор със слънцето, което улеснява намирането на правилната ориентация през цялото време, за да се постигне оптимална производителност.

Функциониране на параболичната соларна печка

За да разберете по-добре как параболична соларна печка важно е първо да се знаят геометричните характеристики на парабола.

Принцип на работа на параболична соларна печка

Параболата е забележителна крива, т.е. нейната форма не е случайна, тя е извита линия, образувана от набор от точки, които отговарят на определени геометрични свойства, най-важната от които е и на която принципът на действие на параболичната соларна печка е, че допирателната във всяка точка на параболата отразява лъчите, успоредни на оста си, винаги в посока на фокуса. Горното може да се види по-добре на графиката вляво, фокусът на параболата е представен с буквата F.

Сега, ако завъртим параболата на 360º около оста си, получаваме повърхност, наречена параболоид на оборота или параболична повърхност, чийто фокус също ще бъде F. Всички лъчи, успоредни на оста на параболоида, след отразяване на повърхността задължително преминават чрез фокуса, дизайнът на концентраторите, използвани в параболичните соларни печки, се основава на това свойство.

Схема, показваща как работи параболична соларна печка

Концентраторът на параболична соларна печка, наричан още параболичен рефлектор, е параболоид на революцията, направен от определени материали, чието вътрешно лице има висок индекс на отражение. Когато оста на концентратора е подравнена по посока на слънцето, както е показано на изображението вдясно, всички слънчеви лъчи, удрящи повърхността му (представени от жълтите линии), се отразяват към фокуса, където контейнерът за готвене на храна е удобно разположен.

Отразените слънчеви лъчи (представени с червени линии), идващи от цялата повърхност на концентратора, при удряне в съд за готвене от подходящ материал, незабавно повишават температурата му до стойности, които позволяват приготвянето на всякакъв вид храна, подобно на това, което прави конвенционалната кухня дали.

В този тип кухня е много важно да се използват метални съдове за готвене, тъмни на цвят и без гланц, като идеалните са тези с матов черен цвят и тънки стени. Този тип материали в саксии и тигани по-ефективно превръщат слънчевата светлина в полезна топлина за готвене.

За разлика от слънчевите пещи, които използват директна и дифузна слънчева радиация, параболичните соларни печки се възползват само от директна радиация, в този смисъл наличието на добри метеорологични условия е от съществено значение за постигане на оптимална работа. От друга страна, тъй като е необходимо да поддържате оста на вашия рефлектор винаги в посока на слънчевите лъчи, важно е да преориентирате позицията на рефлектора на параболична соларна печка, на всеки 15 до 20 минути според напредъка на слънцето.

Температура и готвене на храна в параболична соларна печка

Ефективността на a параболична соларна печка Като цяло той е нисък, приблизително 40% от уловената слънчева енергия се губи, една част се абсорбира от самия рефлектор, а друга се разсейва от въздушните течения, поради което качеството на материала, използван в рефлектора, е много важно ., състоянието им на съхранение и използването на подходящи съдове за готвене.

Вземайки предвид гореизложеното, рефлекторът на параболична соларна печка е проектиран по форма и размер да концентрира количество слънчева радиация, способна да генерира температури в съда за готвене между 200 - 250 ºC, с които може да се приготви всякакъв вид на рецепта.