By Слънчева фурна
Въведение
„Увеличаването на парниковите газове засяга цялата планета. Всяка слънчева фурна избягва производството на 1,5 тона CO₂ годишно.“
— Боливия Инти
Наистина, почти 3 милиарда души използват само дърва, за да приготвят храната си.
В южните страни
В южните страни слънчевата печка отговаря на много въпроси и предлага много предимства:
- Здраве: предотвратява инфекции на очите и белите дробове, които са резултат от отделянето на дим, намалява се опасността от диария посредством пречистване на водата чрез процеса на пастьоризация;
- Околна среда: ограничава обезлесяването и деградацията на почвата;
- Климат: намалява емисиите на парникови газове;
- Икономичен: намалява разходите за гориво;
- Човек: освобождаване на жените и децата от работата с дърва (15 часа на седмица, средно четири пъти по 20 кг).
В северните страни
В северните страни все повече хора желаят да бъдат независими по отношение на енергията. Дейвид е един от тях. Той използва слънчевата енергия със саморъчно направената си слънчева фурна, в котя вари водата си, готви ястия и сладкиши или други рецепти с готвене на по-слаб огън.
Предимства
Изградена от лесен за намиране материал: дърво, шперплат, алуминиево фолио, стъкло и топлоизолатор (корк, овча вълна, вермикулит, полистирол). Процесът на производство е лесен и евтин. Когато времето е безоблачно, можете да достигнете температури от 120°C до 170°C, в тази система с два рефлектора.
Функциониране
Соларната фурна е херметически изолирана кутия с прозрачен капак и отразяващи повърхности вътре; слънчевите лъчи влизат през стъклото, рефлектират от отразяващите стени на кутията, за да се насочат към тъмната повърхност на тенджерата. Енергията на тези лъчи се трансформира в топлина, която се запазва в кутията. За да се увеличи получаваният слънчев поток, два рефлектора, покрити с алуминиево фолио, са фиксирани на две срещуположни страни на кутията. Това позволява рефлектиралата от тях светлина да минава през стъклото (което трябва да е възможно най-перпендикулярно на слънчевите лъчи) и да повишава ефективността на нагряването. С географските ширини на България правилният наклон на слънцето спрямо хоризонта е около 70° през лятото и 25° през зимата. По този начин оптималният наклон на стъклото е 25° през зимата и 70° през лятото. Соларната фурна работи само благодарение на слънчевите лъчи: облаци, мъгла и прах намаляват потока на лъчите и по този начин увеличават времето за готвене.
Видео
Материали
За кутията
- 9 шперплатови плоскости с размери 500×500 мм и дебелина около 10 мм (не твърде дебели, за да не правят кутията твърде тежка);
- Изолатор с дебелина около 40мм (4 плоскости по 500х500мм): полистирол (наличен в железариите и строителните магазини), коркова плоскост, пр.;
- 4 метра летва (същата дебелина, като тази на изолатора);
- Алуминиево фолио или черна лента (последната е по-скъпа);
- Винтове за монтаж на корпуса 4×40 мм (около 80 бр.);
- Пирони 1,5×25 мм (около 10 бр.).
Стъкло, рамка и рефлектори
- Стъкло 410×470 мм, не много дебело, 2 до 3 мм;
- OSB или HDF/MDF платно със същата дебелина, като тази на стъклото – един 500х500мм и друг 500х570мм;
- Дървени дъски – 8 дъски с размери около 500×60 мм и не твърде дебели (около 20 мм);
- 1 метър тънка панта с винтове с плоска глава или 6 панти;
- 3 метра връв (4 мм диаметър);
- Уплътнение.
Инструменти
- Винтоверт/бормашина,
- Пробивен трион,
- Ножовка,
- Резачка за стъкло (ако е необходимо),
- Тиксо,
- Запалка,
- Менгеме,
- Скоба/стяга,
- Метър,
- Фреза,
- Ножици,
- Шкурка,
- Квадрат, линийка, транспортир,
- Каска и предпазни очила и
- Планове.
Стъпка 1 – 3D модел за изтегляне
Можете да изтеглите 3D модел на слънчевата фурна, описана тук, във формат STEP.
Други схеми
- https://wiki.lowtechlab.org/images/d/d3/Four_solaire_cuiseur_type_bo_te_four_solaire_entropie_juillet2013.pdf – подробен план на слънчева фурна.
- Основни чертежи на версията на фурната, представена от Дейвид:
Стъпка 2 – Вътрешността на кутията: рязане на панелите и сглобяване на кутията
- Вземете плановете на кутията, шперплатовите плоскости и рулетката;
- Копирайте размерите на страната А на една от плоскостите с линийка;
- Използвайте транспортира, за да измерите и отбележите ъгъл 60° и друг – 30°, както е показано на диаграмата;
- Фиксирайте плоскостта върху работната маса със скобата;
- Защитете ушите и очите с предпазни средства;
- Изрежете, като следвате начертаните контури с прободния трион;
- Копирайте размерите на диаграмата на втората плоскост, за да разкроите страна B;
- Изрежете я;
- Начертайте и изрежете страните C, D и E;
Коментар: ако при рязане на шперплатовите плоскости ръбовете им съдържат трески, може да ги изгладите с шкурка.
Тъй като плоскостите са тънки, е необходимо да се закрепят върху страните A и B летвите, които ще се използват като опора за завинтване на страните C, D и E. В идеалния случай летвите ще бъдат със същата дебелина като изолатора. - Вземете летвите и отбележете желаните размери по протежението им;
- Фиксирайте летвите в менгемето и срежете по отбелязаните размери с трион;
- Закрепете летвите към страните – поставете една от тях и използвайте стягата, за да изравните ръба на странѝцата с ръба на летвата;
- Обърнете странѝцата и завийте с винт (два винта на летва са достатъчни), за да фиксирате летвата;
Коментар: Имайте предвид да запазите дебелината на плоскостта между края на странѝцата и летвата (именно на това място ще легнат страните C, D и E). - Закрепете страните C, D и E на летвите – 3 винта са достатъчни.
Така се образува вътрешният обем на кутията, където ще бъдат поставени изолациите, след което върху изолациите ще бъдат поставени панели с отражателна повърхност.
Коментар: За да завинтите по-лесно, понякога е удачно предварително да разпробиете отвори с бормашина или винтоверт.
Стъпка 3 – Изолаторът: изрязване и позициониране на изолацията в кутията
Изолаторът ще бъде поставен между летвите.
- Вземете изолатора и рулетката;
- Измерете с ролетката размерите на вътрешния обем на така построената досега конструкция, за да определите какви да са размерите на изолационните панели;
- Изрежете с макетен нож и след това поставете изолационните панели на място.
Стъпка 4 – Вътрешността на кутията: изрязване на страните A’, B’, C’, D’ и E’
- Направете измервания за вътрешните части на кутията, според размерите на изолацията и изрежете от плоскостите съответните страни;
- Отбележете вътрешната част на изрязаните страни, за да се разпознава лицето, което ще бъде покрито с алуминиево фолио;
- Покрийте панелите A’, B’, C’, D’ и E’ от алуминиево фолио;
- Закрепете (залепете) алуминиевото фолио с тиксо на гърба;
Внимание: алуминиевото фолио е наистина крехко. Ако се появи дупка, покрийте я с друго парче парче алуминиево фолио и тиксо. - Поставете облепените страни на мястото им във вътрешността на кутията така, че да затворете пространството, заето от изолацията;
За да завършите с кутията: - Използвайте останалия шперплат, за да завършите кутията – покрийте ръбовете на външните страни, летвите, които им прилежат и ръбовете на вътрешните страни с отражателната повърхност;
- Завийте изрязаните плоскости летвите (два винта на плоскост са достатъчни).
Стъпка 5 – Рамката на стъклото: рязане, сглобяване и фиксиране върху кутията
Обяснение: Рамката е оформена от три слоя, благодарение на които стъклото се захваща и придържа. Първият слой (дъските 1, 2, 3 и 4) формира вътрешната рамка. Отгоре поставяме стъклото, което застъпва в рамката 1,5 см. За да бъде добре придържано стъклото, добавяме втори слой със същата дебелина и размери на дъските 1, 2, 3 и 4, минус 1,5 см, заети от стъклото. След това покриваме с дъските 1′, 2′, 3′ и 4′.
- Вземете дървените дъски;
- Изрежете 1, 2, 3 и 4 и ги използвайте като шаблон, за да направите втора серия: 1′, 2′, 3′ и 4′;
Коментар: Използвайте чертежите с размерите. - Направете две ленти с размери 500×35 мм и две с размери 470×45 мм от OSB плоскостта със същата дебелина на стъклото;
- Поставете дъските 1 и 1′ така, че да са от двете страни на OSB летвата обозначена с „а“ (по този начин ще се блокира въздушния поток и ще се държи стъклото плътно прилепнало). Приложете същата логика и за останалите три страни, за да се образуват рамките на „прозорец“;
- Фиксирайте два по два съседните модули заедно, за да създадете ъгли;
- Поставете стъклото между двата новообразувани ъгъла;
- Фиксирайте с винтове модулите заедно – така прозорецът-рамка придобива завършен вид.
- Ако е необходимо, разрежете дългата метър панта с ножовка, така че да получите най-малко шест панти (с минимум два отвора на страна).
- Вземете две панти и ги закрепете с винтове с плоска глава на ръба на рамката.
- Завийте другата страна на пантата към дъската A’ на кутията.
- Добавете уплътнение между плоскостите A’, B’, C’ и D’ и рамката, по начин който да не позволи да проникне въздух, когато рамката е затворена.
Стъпка 6 – Рефлектори
- Вземете последната част от шперплатовата плоскост с размери 500×550 мм;
- Изрежете лента от 15×500 мм. Това ще служи за удебеляване на OSB плоскостта с 3 мм за по-добро завинтване и фиксиране на пантите.
- Покрийте плоскостта с алуминий;
- Закрепете пантите на вътрешната страна (покрита с алуминий) и на рамката-прозорец;
- Вземете последната OSB плоскост, покрийте я с алуминиево фолио и фиксирайте лентата на единия край с пирон;
- Фиксирайте рефлектора към рамката/прозореца с последните две панти.
Коментар: Задната страна с лентата ще бъде видимата, затова е важно да го направите пригледно!
Рефлекторите са фиксирани. Време е да добавите връвчиците, които да поддържат рефлекторите под определен ъгъл.
За лятото: - Горният рефлектор ще се поддържа във висящо състояние. Завиваме винт от външната страна на рамката-прозорец и навиваме връв;
За зимата: - На горния рефлектор пробийте две дупки на около 2 см отстояние една от друга и разположени на около 7 см от ръбовете;
- Вземете малко парче дърво (20×10 мм) и пробийте две дупки на него;
- Поставете връв в една от двете дупки на малкото дървено парче, като завържете възел, за да не излиза връвта от дупката, след това в една от дупките на рефлектора, а след това в другата дупка на рефлектора и накрая – във втората дупка на малкото парче дърво;
- Завържете възел в края на връвта и прогорете края, за да се избегне разкъсването ѝ;
- Повторете процеса с долния рефлектор;
Време е да се направи подпората, позволяваща горният рефлектор да се подпира: - С останалата част от дървения материал направете пръчка с дебелина около 1,5 см, заострете края ѝ;
- Направете дупки в ушите, в които да може да влиза заострената част на пръчката за подпиране;
- Забийте с един пирон пръчката от външната страна на рамката-прозорец.
Коментар: процесът може да бъде подобрен, не се колебайте да ни предложите свое решение.
Източник: wiki.lowtechlab.org
