За какво е гигантска слънчева фурна? Голяма слънчева пещ: Слънчева енергия

Не, това не е извънземна база или снимачна площадка за научнофантастичен филм. Това е Голямата слънчева пещ (BSP) с мощност 700 киловата, разположена в Узбекистан. В света има две такива пещи, втората е във Франция. Нямаше как да пропусна такъв уникален обект и по време на експедицията "Памир - покривът на света" се отбихме на Паркент. Нека заедно да разгледаме тази уникална структура.

Голямата слънчева пещ е сложен оптико-механичен комплекс с автоматични системи за управление, състоящ се от хелиостатно поле и параболоиден концентратор, които образуват стационарен енергиен поток с висока плътност във фокалната зона на концентратора. Площта на отразяващата повърхност на хелиостатното поле е 3020 m², концентраторът е 1840 m². Температурата във фокуса на лъчите на концентратора надвишава 3000 градуса по Целзий. Това е най-голямата слънчева фурна в света.

2. Слънчевият комплекс се намира на 45 км от Ташкент, в квартал Паркент, в подножието на Тиен Шан на надморска височина от 1100 метра. Построен е между 1981 и 1987 г. Мястото за строеж е избрано много внимателно: първо, целият комплекс е разположен върху една скална маса, което е много важно, т.к. намира се в сеизмично опасна зона, и второ, броят на слънчевите дни в годината тук е най-малко 270.

3. Да започнем проверката с малка соларна фурна. Представлява огледален парабалоид с диаметър около 2 метра, фокусиращ слънчевите лъчи в точка с диаметър 2 сантиметра.

4. Максималната температура, която може да се получи в тази пещ е 2000 градуса по Целзий. Интересен визуален ефект може да се наблюдава при обекти, поставени по-близо от фокусното разстояние. Ето например изображение netwind „и този, който стои до огледалото, се увеличава и всичко, което е по-нататък, се отразява с главата надолу.

5. „По волята на партията, желанието на народа тук ще се построи комплекс „Слънце“, май 1981 г. Реализирането на смелия проект „Институт на слънцето“ стана възможно благодарение на усилията и ентусиазма на академик Саид Азимович Азимов. Тригонометрична точка и мемориална плоча на най-високата точка на комплекса - 1100 метра надморска височина.

Научният хелиокомплекс включва 4 структурни подразделения: основен корпус, хелиостатно поле, концентратор и технологична кула.

6. Хелиостатното поле се състои от 62 хелиостата, разположени в шахматна дъска (за намаляване на засенчването) на лекия склон на планината срещу концентратора.

7. Всеки хелиостат с размери 7,5x6,5 метра се състои от 195 плоски огледални елемента, наречени "фасети".

8. Отразяващата площ на полето на хелиостат е 3022 квадратни метра.

От архива. Надлъжен разрез на полето на концентратора и хелиостата.

9. Сензорите автоматично регулират позицията на всеки хелиостат според движението на слънцето. Всеки хелиостат може да се върти както вертикално, така и хоризонтално.

10. Размерът на отделно огледало е 50x50 сантиметра.

11. Отражателният слой на фасета е оформен чрез вакуумно нанасяне на алуминий върху задната страна и защитен с акрилна боя.

12. Общо 12090 огледала се използват в полето на хелиостата.

13. Управлението на огледалата е напълно автоматизирано и се използват готови програми за всеки ден, отчитащи позицията на слънцето в небето.

14. А ето и основния обект - параболичен хелиоконцентратор. Това е най-големият хеликонцентратор в света с площ от 1840 квадратни метра. Погледнете хората в долния ляв ъгъл на рамката за усещане за мащаб.

От архива. Скица на полето на концентратора и хелиостата.

15. Концентраторът използва 10700 огледала, с обща площ от 1840 квадратни метра. Огледалата са събрани в 214 блока с размери 4,5х2,25 метра, по 50 огледала във всяко.

16. Концентраторът е закрепен и ориентиран в посока север-юг.

17. Потокът от слънчева енергия, насочван от хелиостати, се отразява от огледалната параболична повърхност на концентратора и се фокусира в една точка върху технологичната кула с диаметър 40 сантиметра.

18. В центъра на параболичната повърхност на обогатителната фабрика, на височина 6 етажа, е разположена пирометрична лаборатория, откъдето се контролира работата на пещта.

19. Панорамна гледка на технологична кула и обогатителна фабрика.

20. Горната точка на концентратора попада на 1100 метра надморска височина, което съвпада с точката на монтиране на мемориалната плоча в горната част на хелиостатното поле. Размерът на „огледалото” на концентратора е 47х54 метра. А всяко отделно огледало е с размери 45х45 сантиметра.

21. Теглото на металните конструкции на обогатителната фабрика е 200 хиляди тона. Пътнически и товарен асансьор отива до самия връх (12-ти етаж). А ето как изглежда главината отвътре.

22. Южна страна на главината. За защита от слънчева светлина и температурна деформация на металните конструкции, концентраторът е затворен със специални слънцезащитни екрани. На преден план е проста експериментална слънчева пещ, сглобена от стоманени листове.

23. Пирометрична лаборатория на 6 етаж на обогатителната фабрика. Прозорците му гледат към технологичната кула. Оттук те контролират работата на пещта.

24. На горната маркировка на обогатителната фабрика е разположена наблюдателна площадка. Долу е село Слънце, с многоетажни сгради за служителите на института.

25. Още по-високи червени наблюдателни марки за подравняване на всичките 62 хелиостата.

26. От тук се открива панорамна гледка към хелиостатното поле.

27. Матрица на целите.

28. Фокусното разстояние на концентратора е 18 метра, на това разстояние се намира технологичната кула с пещта. Когато не се използва, вратите на фурната се затварят и охлаждат принудително.

29. Стълбищен и асансьорен блок от южната страна на обогатителната фабрика.

30. Предимството на слънчевите пещи се състои в моменталното постигане на висока температура, което дава възможност за получаване на чисти материали без примеси (също поради чистотата на планинския въздух). Следователно в него металите и сплавите се характеризират с изключително висока чистота и липса на примеси. И още един важен аргумент - не е нужно да плащате за слънчева енергия.

И разбира се, не можете да пренебрегнете втората голяма слънчева пещ в света.

Голяма слънчева фурна във Font-Rome-Odeillo (Франция)
Слънчевата лаборатория беше първата в света слънчева пещ с такъв размер. Строежът му е извършен през 1962-1968 г. Целият комплекс започва работа през 1970г. Пещта се състои от параболичен концентратор с размери 54х48 метра и 63 хелиостата. Общата площ на отразяващата повърхност на обогатителната фабрика е само с 10 квадратни метра по-малка от тази на BSP в Паркент, но поради факта, че целият комплекс е разположен по-високо (на надморска височина от 1600 метра) и използват се по-качествени огледала, максималната мощност на френската соларна фурна е по-висока и е 1 мегават.

BSP може да се използва за получаване на чист метален цирконий без никакви примеси. Точката на топене на циркониевия оксид е 2700 градуса по Целзий! Производителността на пещта в този случай може да бъде почти 2,5 тона цирконий на ден.

Съгласете се, че слънчевите комплекси са много сходни един с друг.

Обобщаване

В момента се занимават с научно-технически разработки в областта на физиката на високите енергии, физиката на полупроводниците, преобразуването на слънчевата енергия, теорията на твърдото тяло.

Някога се провеждаха тестове върху кожата на космически кораби и военна техника, а сега на базата на института е създадена линия за производство на керамични изделия, базирани на материали, синтезирани в БСП. По-специално, това са кутии за предпазители и високоволтов порцелан. Освен това разработи и създаде малки слънчеви пещи с мощност от 1500 вата, които вече работят в Египет и Индия. БСП може да се използва и като астрофизичен инструмент за изследване на звездното небе през нощта.

Уникалната техническа база на комплекса "Физика-Слънце" позволява да се извършват многоцелеви наблюдения на Слънцето и да се занимават не само с теоретични, но и с експериментални изследвания.

15 март 2014 г

Всъщност в света има няколко такива структури. Да започнем със слънчевата пещ във Франция, т.е. от Франция.

Слънчевата пещ във Франция е проектирана да генерира и концентрира високите температури, необходими за различни процеси.

Това става чрез улавяне на слънчевите лъчи и концентриране на енергията им на едно място. Конструкцията е покрита с извити огледала, излъчването им е толкова голямо, че е невъзможно да се погледнат в тях, до болка в очите. През 1970 г. тази структура е издигната, като най-подходящото място са избрани Източните Пиренеи. И до днес Пещта остава най-голямата в света.

Снимка 2.

На масива от огледала са възложени функциите на параболичен рефлектор, а високият температурен режим в самия фокус може да достигне до 3500 градуса. Освен това можете да регулирате температурата, като променяте ъглите на огледалата.

Слънчевата пещ, използваща естествения ресурс от слънчева светлина, се счита за незаменим начин за получаване на високи температури. А те от своя страна се използват за различни процеси. И така, производството на водород изисква температура от 1400 градуса. Режимите на изпитване на материалите, проведени при високотемпературни условия, осигуряват температура от 2500 градуса. Така се тестват космически кораби и ядрени реактори.

Снимка 3.

Така че слънчевата пещ е не само невероятна сграда, но и жизненоважна и ефективна, като същевременно се счита за екологичен и сравнително евтин начин за получаване на високи температури.

Редът от огледала действа като параболичен рефлектор. Светлината е фокусирана в един център. И температурата там може да достигне температури, при които стоманата може да се стопи.

Но температурата може да се регулира чрез задаване на огледалата под различни ъгли.

Например, за производството на водород се използват температури около 1400 градуса. Температура от 2500 градуса - за тестване на материали в екстремни условия. Например, така се тестват ядрени реактори и космически кораби. Но за производството на наноматериали се използват температури до 3500 градуса.

Слънчевата пещ е евтин, ефективен и екологичен начин за производство на високи температури.

Снимка 5.

В югозападната част на Франция гроздето се вкоренява чудесно и узряват всякакви плодове - горещо е! Освен всичко друго, слънцето грее тук почти 300 дни в годината, а по отношение на броя на ясните дни тези места са може би на второ място след Лазурния бряг. Ако характеризираме долината близо до Одейо от гледна точка на физиката, тогава мощността на светлинното излъчване тук е 800 вата на 1 квадратен метър. Осем мощни крушки с нажежаема жичка. Малко? Достатъчно е парче базалт да се разтече в локва!

Снимка 6.

- Слънчевата фурна в Odeyo е с мощност 1 мегават, а това изисква почти 3 хиляди метра огледална повърхност,казва Серж Шовен, куратор на местния слънчев музей. - Освен това трябва да съберете светлина от такава голяма повърхност във фокусна точка с диаметър на чиния за хранене.

Снимка 7.

Срещу параболичното огледало са монтирани хелиостати - специални огледални плочи. Те са 63 със 180 секции. Всеки хелиостат има своя "отговорна точка" - сектора на параболата, върху който се отразява събраната светлина. Вече върху вдлъбнато огледало слънчевите лъчи отиват към фокусна точка - същата тази печка. В зависимост от интензивността на радиацията (да се чете - яснотата на небето, времето на деня и сезона), температурите могат да бъдат много различни. На теория - до 3800 градуса по Целзий, реално стигна до 3600.

Снимка 8.

- Заедно с движението на слънцето, хелиостатите също се движат по небето,- Serge Chauvin започва своето турне. - Всеки има двигател, монтиран отзад, и всички заедно се управляват централно. Не е необходимо да ги поставяте в идеална позиция - в зависимост от задачите на лабораторията, степента във фокусната точка може да варира.

Снимка 9.

Слънчевата фурна в Odeyo започва да се изгражда в началото на 60-те години и е пусната в експлоатация през 70-те години. Дълго време той остава единственият по рода си на планетата, но през 1987 г. близо до Ташкент е издигнато копие. Серж Шовен се усмихва: — Да, да, точно копие.

Съветската печка, между другото, също остава работеща. Вярно, върху него се провеждат не само експерименти, но и някои практически задачи. Вярно е, че местоположението на пещта не позволява достигането на същите високи температури като във Франция - узбекските учени успяват да получат по-малко от 3000 градуса във фокусната точка.

Параболичното огледало се състои от 9000 пластини – фасети. Всеки от тях е полиран, има алуминиево покритие и е леко вдлъбнат за по-добро фокусиране. След като сградата на пещта беше построена, всички скосявания бяха монтирани и ръчно калибрирани - отне три години!

Серж Шовен ни отвежда до място близо до сградата на пещта. Заедно с нас - група туристи, пристигнали в Одейо с автобус - потокът от любители на научната екзотика не пресъхва. Уредникът на музея се канеше да демонстрира скрития потенциал на слънчевата енергия.

- Мадам и мосю, вашето внимание!- Въпреки че Серж изглежда повече като учен, той прилича повече на актьор. - Светлината, излъчвана от нашата звезда, позволява моментално нагряване на материали, запалване и стопяване.

Снимка 10.

Снимка 4.

Работник в слънчева пещ взима обикновен клон и го поставя в голяма вана с огледална вътрешност. Отнема на Serge Chauvin няколко секунди, за да намери фокусна точка, и стикът моментално пламва. Чудеса!

Докато френските баба и дядо ахат и пъшкат, музейният работник се придвижва до свободно стоящ хелиостат и го премества точно така, че отразените лъчи да попаднат в малко копие на параболичното огледало, монтирано точно там. Това е още един илюстративен експеримент, показващ възможностите на слънцето.

- Мадам и мосю, сега ще разтопим метала!

Serge Chauvin поставя парче желязо в държача, премества менгемето в търсене на фокусна точка и след като я намери, се отдалечава на кратко разстояние.

Слънцето си върши работата.

Парче желязо моментално се нагрява, започва да пуши и дори искри, поддавайки се на горещи лъчи. Буквално за 10-15 секунди в него се пропича дупка с размер на монета от 10 евроцента.

- Ето!Серж се зарадва.

Докато се прибираме в сградата на музея, а френските туристи са настанени в киносалона, за да гледат научен филм за работата на слънчевата пещ и лаборатория, пазачът ни разказва интересни неща.

- Най-често хората питат защо е необходимо всичко това,- вдига ръце Серж Шовен. - От гледна точка на науката са изследвани възможностите на слънчевата енергия, приложена където е възможно в ежедневието. Но има задачи, които поради своя мащаб и сложност на изпълнение изискват инсталации като тази. Например, как да моделираме ефекта на слънцето върху кожата на космически кораб? Или нагряването на спускаемата капсула, връщаща се от орбита към Земята?

В специален огнеупорен контейнер, монтиран във фокусната точка на слънчевата пещ, е възможно да се пресъздадат такива, без преувеличение, неземни условия. Изчислено е например, че кожен елемент трябва да издържа на температури от 2500 градуса по Целзий - и това може да се тества емпирично тук, в Odeyo.

Пазачът ни води през музея, където са монтирани различни експонати - участници в многобройни експерименти, извършвани в пещта. Вниманието ни привлича карбоновият спирачен диск...

- О, това нещо е от волана на болид от Формула 1,Серж кимна. - Нагряването му при определени условия е сравнимо с това, което можем да възпроизведем в лабораторията.

Както бе споменато по-горе, температурата във фокусната точка може да се контролира с помощта на хелиостати. В зависимост от проведените експерименти тя варира от 1400 до 3500 градуса. Долната граница е необходима за производството на водород в лабораторията, диапазонът от 2200 до 3000 е за тестване на различни материали при екстремни условия на нагряване. И накрая, над 3000 - областта на работа с наноматериали, керамика и създаване на нови материали.

- Фурната в Odeyo не изпълнява практически задачи,- продължава Серж Шовен. - За разлика от нашите узбекски колеги, ние не зависим от собствената си икономическа дейност и се занимаваме изключително с наука. Сред нашите клиенти са не само учени, но и различни отдели, като например отбраната.

Тъкмо се спираме на керамична капсула, която се оказва корпус на безпилотен кораб.

- Министерството на войната построи слънчева пещ с по-малък диаметър за собствените си практически нужди тук, в долината близо до Одейо,Серж казва. - Вижда се от някои участъци по планинския път. Но все още се обръщат към нас за научни експерименти.

Пазачът обяснява предимството на слънчевата енергия пред всяка друга в хода на научните задачи.

- Първо, слънцето грее безплатно,той свива пръсти. - На второ място, планинският въздух допринася за провеждането на експерименти в "чист" вид - без примеси. Трето, слънчевата светлина позволява нагряването на материалите много по-бързо от всеки друг апарат, което е изключително важно за някои експерименти.

Любопитно е, че пещта може да работи почти през цялата година. Според Serge Chauvin най-добрият месец за експерименти е април.

- Но ако трябва, слънцето ще разтопи парче метал за туристите дори през януари,пазачът се усмихва. - Основното е, че небето е чисто и безоблачно.

Едно от безспорните предимства на самото съществуване на тази уникална лаборатория е пълната й отвореност за туристи. До 80 хиляди души идват тук всяка година и това прави много повече за популяризирането на науката сред възрастни и деца, отколкото училище или университет.

Font-Romeu-Odeillo е типичен френски пастирски град. Основната му разлика от хилядите същите е съвместното съществуване на тайнството на ежедневието и науката. На фона на 54-метрова огледална парабола - планински млечни крави. И постоянно горещо слънце.

Снимка 11.

Снимка 12.

Снимка 13.

Снимка 14.

Сега да преминем към друга сграда.

На 45 километра от Ташкент, в района на Паркент, в подножието на Тиен Шан, на надморска височина от 1050 метра, има уникална структура - така наречената Голяма слънчева пещ (BSP) с капацитет от хиляда киловата. Намира се на територията на Института по материалознание NPO "Physics-Sun" на Академията на науките на Република Узбекистан. В света има само две такива пещи, втората е във Франция.

BSP беше въведен в експлоатация още в Съветския съюз през 1987 г.“, казва научният секретар на Института по материалознание на НПО „Физика-Слънце“, кандидат на техническите науки Мирзасултан Маматкасимов. „От държавния бюджет се отделят достатъчно средства, за да се запази този уникален обект. Тук се намират две лаборатории на института, четири - в Ташкент, където се намира основната научна база, на която се извършва изследването на химичните и физичните свойства на нови материали. Ние сме в процес на синтезирането им. Ние експериментираме с тези материали, като наблюдаваме процеса на топене при различни температури.

BSP е сложен оптико-механичен комплекс с автоматични системи за управление. Комплексът се състои от хелиостатно поле, разположено на планински склон и насочващо слънчевите лъчи към параболоиден концентратор, който представлява гигантско вдлъбнато огледало. Във фокуса на това огледало се създава най-високата температура - 3000 градуса по Целзий!

Снимка 15.

Хелиостатното поле се състои от шестдесет и два хелиостата, подредени в шахматна дъска. Те осигуряват огледалната повърхност на концентратора със светлинен поток в режим на непрекъснато следене на Слънцето през целия ден. Всеки хелиостат с размери седем и половина на шест и половина метра се състои от 195 плоски огледални елемента, наречени "фасети". Отразяващата площ на полето на хелиостата е 3022 квадратни метра.

Концентраторът, върху който хелиостатите насочват слънчевите лъчи, е циклопска конструкция с височина четиридесет и пет метра и ширина петдесет и четири метра.

Снимка 16.

Трябва да се отбележи, че предимството на слънчевите пещи, в сравнение с други видове пещи, е мигновеното постигане на висока температура, което позволява получаването на чисти материали без примеси (поради и чистотата на планинския въздух). Използват се за нефтена и газова, текстилна и редица други индустрии.

Огледалата имат определен експлоатационен живот и рано или късно излизат от строя. В нашите работилници изработваме нови огледала, които монтираме вместо старите. Само в концентратора има 10700, а в хелиостатите - 12090. Процесът на производство на огледала се извършва във вакуумни инсталации, където алуминият се нанася върху повърхността на използваните огледала.

Снимка 17.

Фергана.Ру:- Как решавате проблема с намирането на специалисти, защото след разпадането на Съюза имаше отлив от тях в чужбина?

Мирзасултан Маматкасимов:- При пускането на инсталацията през 1987 г. тук са работили специалисти от Русия и Украйна, които са обучавали нашите. Благодарение на нашия опит вече имаме възможност сами да обучаваме специалисти в тази област. Младите хора идват при нас от Физическия факултет на Националния университет на Узбекистан. Самият аз работя тук от 1991 г., след като завърших университета.

Фергана.Ру:- Когато погледнете тази грандиозна конструкция, ажурните метални конструкции, сякаш се носят във въздуха и в същото време поддържат "бронята" на концентратора, в паметта ви изскачат кадри от научнофантастични филми ...

Мирзасултан Маматкасимов:- Е, през моя живот никой не се е опитвал да снима научна фантастика, използвайки тези уникални "обстановки". Вярно, узбекските поп звезди дойдоха да заснемат видеоклиповете си.

Снимка 18.

Мирзасултан Маматкасимов:- Днес ще топим брикети, пресовани от прахообразен алуминиев оксид, чиято точка на топене е 2500 градуса по Целзий. По време на процеса на топене материалът се стича по наклонена равнина и капе в специален съд, където се образуват гранули. Те се изпращат в керамичен цех, намиращ се близо до БСП, където се натрошават и се използват за направата на различни керамични изделия, вариращи от малки водачи за конци за текстилната индустрия до кухи керамични топки, които приличат на билярдни топки. Топките се използват в нефтената и газовата промишленост като поплавъци. В същото време изпарението от повърхността на нефтопродуктите, съхранявани в големи контейнери в нефтените депа, се намалява с 15-20 процента. През последните години сме произвели около шестстотин хиляди от тези плувки.

Снимка 19.

Ние произвеждаме изолатори и други продукти за електротехническата индустрия. Характеризират се с повишена устойчивост на износване и здравина. Освен алуминиев оксид използваме и по-огнеупорен материал - циркониев оксид с точка на топене 2700 градуса по Целзий.

Процесът на топене се контролира от т. нар. "визионна система", която е оборудвана с две специални телевизионни камери. Единият от тях директно предава изображението на отделен монитор, а другият - на компютър. Системата позволява както да се наблюдава процеса на топене, така и да се извършват различни измервания.

Снимка 20.

Трябва да се добави, че BSP се използва и като универсален астрофизичен инструмент, който отваря възможността за провеждане на изследвания на звездното небе през нощта.

В допълнение към горните работи, институтът обръща голямо внимание на производството на медицинско оборудване на базата на функционална керамика (стерилизатори), абразивни инструменти, сушилни и много други. Такова оборудване е успешно внедрено в лечебни заведения в нашата република, както и в подобни институции в Малайзия, Германия, Грузия и Русия.

Успоредно с това в института са разработени слънчеви инсталации с ниска мощност. Така например учените от института създадоха слънчеви пещи с мощност от един и половина киловата, които бяха инсталирани на територията на Института по металургия Таббе (Египет) и в Международния металургичен център в Хайдерабад (Индия).

Снимка 21.

Снимка 22.

Снимка 23.

Снимка 24.

Снимка 25.

Снимка 26.

Снимка 27.

Снимка 28.

Снимка 29.

Снимка 30.

Снимка 31.

Снимка 32.

Снимка 33.

Снимка 34.

Снимка 35.

Снимка 36.

Снимка 37.

Снимка 38.

Снимка 39.

Снимка 40.

Снимка 41.

Снимка 42.

източници

http://englishrussia.com/2012/01/25/the-solar-furnace-of-uzbekistan/3/

http://www.epochtimes.ru/content/view/77005/69/

http://victorprofessor.livejournal.com/profile

http://loveopium.ru/rekordy-i-rejtingi/solnechnaya-pech.html

http://tech.onliner.by/2012/07/09/reportage

http://www.fergananews.com/article.php?id=4570

И ето още по темата . Разбира се, нека си спомним и за . О, да, но вие знаете Оригиналната статия е на уебсайта InfoGlaz.rfЛинк към статията, от която е направено това копие -

Всъщност в света има няколко такива структури. Да започнем със слънчевата пещ във Франция, т.е. от Франция.

Но температурата може да се регулира чрез задаване на огледалата под различни ъгли.

Слънчевата пещ е евтин, ефективен и екологичен начин за производство на високи температури.

В югозападната част на Франция гроздето се вкоренява забележително и узряват всякакви плодове - горещо е! Освен всичко друго, слънцето грее тук почти 300 дни в годината, а по отношение на броя на ясните дни тези места са може би на второ място след Лазурния бряг. Ако характеризираме долината близо до Одейо от гледна точка на физиката, тогава мощността на светлинното излъчване тук е 800 вата на 1 квадратен метър. Осем мощни крушки с нажежаема жичка. Малко? Достатъчно е парче базалт да се разтече в локва!

- Слънчевата фурна в Odeyo е с мощност 1 мегават, а това изисква почти 3 хиляди метра огледална повърхност,казва Серж Шовен, куратор на местния слънчев музей. — Освен това трябва да съберете светлина от такава голяма повърхност във фокусна точка с диаметър на чиния за хранене.

- Заедно с движението на слънцето, хелиостатите също се движат по небето, Serge Chauvin започва своето турне. — Всеки има двигател, монтиран отзад, и всички заедно се управляват централно. Не е необходимо да се монтират в идеална позиция - в зависимост от задачите на лабораторията, степента във фокусната точка може да варира.

Параболичното огледало се състои от 9000 пластини – фасети. Всеки от тях е полиран, има алуминиево покритие и е леко вдлъбнат за по-добро фокусиране. След като сградата на пещта беше построена, всички скосявания бяха монтирани и калибрирани на ръка - отне три години!

Мадам и мосю, вашето внимание!- Серж, въпреки че изглежда повече като учен, е повече като актьор. — Светлината, излъчвана от нашата звезда, позволява моментално нагряване на материали, запалване и стопяване.

„Мадам и мосю, сега ще разтопим метала!“

Слънцето си върши работата.

— Ето!Серж ликува.

- Най-често хората питат защо е необходимо всичко това,Серж Шовен вдига ръце. — От гледна точка на науката са изследвани възможностите на слънчевата енергия, приложена където е възможно в ежедневието. Но има задачи, които поради своя мащаб и сложност на изпълнение изискват инсталации като тази. Например, как да моделираме ефекта на слънцето върху кожата на космически кораб? Или нагряването на спускаемата капсула, връщаща се от орбита към Земята?

Пазачът ни води през музея, където са монтирани различни експонати - участници в многобройни експерименти, извършвани във фурната. Вниманието ни привлича карбоновият спирачен диск...

- О, това нещо е от волана на болид от Формула 1,Серж кимна. — Нагряването му при определени условия е сравнимо с това, което можем да възпроизведем в лабораторията.

Както бе споменато по-горе, температурата във фокусната точка може да се контролира с помощта на хелиостати. В зависимост от проведените експерименти тя варира от 1400 до 3500 градуса. Долната граница е необходима за производството на водород в лабораторията, диапазонът от 2200 до 3000 е за тестване на различни материали при екстремни условия на нагряване. И накрая, над 3000 е областта на работа с наноматериали, керамика и създаване на нови материали.

— Пещта в Одейо не изпълнява практически задачи,Серж Шовен продължава. — За разлика от нашите узбекски колеги, ние не зависим от собствената си икономическа дейност и се занимаваме изключително с наука. Сред нашите клиенти са не само учени, но и различни отдели, като например отбраната.

Тъкмо се спираме на керамична капсула, която се оказва корпус на безпилотен кораб.

„Военното министерство построи слънчева пещ с по-малък диаметър за собствените си практически нужди тук, в долината близо до Одейо,Серж казва. — Вижда се от някои участъци по планинския път. Но все още се обръщат към нас за научни експерименти.

Пазачът обяснява предимството на слънчевата енергия пред всяка друга в хода на научните задачи.

- Първо, слънцето грее безплатно,Свива пръсти. — На второ място, планинският въздух допринася за провеждането на експерименти в "чист" вид - без примеси. Трето, слънчевата светлина позволява материалите да се нагряват много по-бързо от всеки друг апарат, което е изключително важно за някои експерименти.

- Но ако трябва, слънцето ще разтопи парче метал за туристите дори през януари,пазачът се усмихва. — Основното е, че небето е чисто и безоблачно.

Сега да преминем към друга сграда.

Слънчев самолет и като цяло за Слънчева енергия.О, да, но вие знаете

Пристигайки в Узбекистан, първото нещо, което решихме да направим, беше да отидем и да разгледаме едно от чудесата на света - комплексът "Слънце". Тази луда инженерна структура се намира в квартал Паркент, в подножието на Тиен Шан, на около 45 км от Ташкент на надморска височина от 1050 метра.

Строителството на комплекс "Солнце" започва през 1981 г. В момента в света има само две такива сложни инженерни съоръжения: във Франция и тук, в бившия СССР. Инженерната разработка на такава структура струва абсолютно луди пари и беше възможна само в Съветския съюз, но операцията е почти безплатна. Фурните, захранвани със слънчева енергия, могат да генерират контролирани температури до 3000 градуса по Целзий през целия ден.

Главното параболично огледало с размери 54 на 54 метра образува фокусиран лъч с диаметър 1,2 метра. В центъра, зад огледалното платно, има изследователски център, откъдето се наблюдава процеса на топене на металите.

Общият брой огледални елементи на главината е 10 700 бр.

62 хелиостата, разположени на лек наклон в шахматен ред, насочват светлинните лъчи към концентратора. Размерът на всеки хелиостат е 7,5 на 6,5 метра.

Хелиостатите работят в автоматичен режим, т.е. следвайки слънцето, те разпределят слънчевите потоци върху главния концентратор по такъв начин, че да се създаде желаната температура в пещта: от 800 до 3000 градуса.

В технологичната кула, срещу концентратора, се намира самата пещ, както и специален капак за завеса, който ви позволява да получите лъч с желаната форма и контролира продължителността на температурното излагане.

На първо място, такава слънчева пещ е необходима, разбира се, не за просто претопяване на метали, въпреки че може да изпълнява и такава функция. Основната задача на комплекса е научното изследване.
Да кажем, че трябва да разберем как ще се държи кожата на космическия кораб при рязък слънчев удар и тялото се нагрява до 2000 градуса за две секунди. Без такъв комплекс няма да е лесно да се провеждат такива изследвания.

Броят на слънчевите дни в тази област е около 270.

За чистотата на експериментите допринася и разреденият планински въздух.

Тази снимка не би била възможна без нашия приятел anton_ermachkov :)

А около тази космическа красота има села.

Тук се отглежда грозде.

При напускане на Узбекистан, въпреки всички официални одобрения и писма, както и самия факт, че тази стрелба се е състояла, тези снимки са изтрити от флашката по искане на узбекското КГБ. Според тях този обект се води секретен. За сравнение: подобен комплекс във Франция се посещава годишно от 80 хиляди туристи от цял свят.

Благодаря за вниманието.

Узбекистан, Паркент

Преди около месец и половина намерих компания за велосипеди в местен форум, сега карам извън града с нея. Живея в Узбекистан от 20 години, но всички къщи са зад ъгъла и се оказва, че туристите, които идват тук, знаят предимно за интересни места)))

Коригирам ситуацията :-) Ще започна с разказ за разходка с велосипед или по-скоро за екскурзия до Голямата слънчева пещ (по-нататък BSP), която също е Хелиокомплекс "Слънце".

Сградата е впечатляваща, дори бих казала грандиозна! Впечатляващ размер и дизайн!

За по-лесно четене разделям историята на две части: първата част е за самата БСП, втората е за това как сме се докоснали до нея. И така, първа част:

Голяма слънчева фурна

Голямата слънчева пещ се намира в района на Паркент, в подножието на Тиен Шан. В началото на 70-те години Садик Азимов (съветски физик, академик на Академията на науките на Узбекската ССР; в Ташкент има улица, кръстена на него) предложи изграждането на Голяма слънчева пещ с топлинна мощност 1 мегават. Построена е само за 6 години (1981-87).

Хелиостанция, концентратор "отзад". Марсиански пейзаж...

Снимките могат да бъдат увеличени, като щракнете върху тях.

Концентратор, технологична кула и охладителна система:

Концентраторът (голямо вдлъбнато огледало) се състои от 10 700 огледала и е с размери 54х47 м. Горната точка на концентратора се намира на 1100 м надморска височина. Теглото на металната конструкция е 200 000 тона. Височината на сградата е около 20 стандартни етажа!

BSP дава температура до 3500 ° C, предназначена е да получава в напълно чиста форма (все още не е в чиста форма, целият излишък изгаря по дяволите) огнеупорни метали и топлоустойчиви материали: те топят всички видове керамика, алуминиев диоксид (супер огнеупорен керамичен материал). Те направиха топлозащитни плочки за Буран. Също така слънчевата пещ ви позволява да синтезирате водород, да преобразувате слънчевата енергия в електричество, в инфрачервено и лазерно лъчение.

В света има две подобни структури: една в Узбекистан,
вторият - във Франция, Одейло:

Слънчева фурна, Франция, Odeilo

Обиколката започна с традиционен демонстративен „трик” с изгаряне на шишарка. Конусът се запалва от вдлъбнато огледало, отразено в лъч от слънчев лъч!

Огледалото гори!

Така, как работи всичко:

Срещу тази огледална парабола е хелиостатното поле – система от свободно стоящи хелиостати. Всеки хелиостат (инсталация с квадратно огледало) автоматично се върти зад слънцето (точно като паметник на Туркменбаши :-D)

Хелиостатно поле:

Когато няма нужда от топене, огледалата (обърнете внимание) се обръщат в различни посоки, за да не изгарят системата за нищо.

Хелиостати:

Всяко управляемо огледало е с размери 7,5х6,5 м и се състои от 195 малки огледала с размери 50х50 см. В комплекса има общо 62 такива огледала - хелиостати. В резултат на това 12 090 огледала събират слънчевите лъчи, които, отразявайки се, се втурват в един поток към вдлъбнатото съставно огледало на концентратора.
Фокусиран концентриран слънчев лъч се изпраща към приемната кула (пещ) и там същата пещ е крайната спирка на слънчевите зайци)))

Хъб и технологична кула в действие:

Врата на пещта:

Портите обикновено са затворени. Отварят се само когато трябва да се разтопи нещо. Увеличете снимката, обърнете внимание как се разтопиха специалните защитни огнеупорни плочи! И всичко това е Слънцето, същото Слънце, което огрява главите ни всеки ден!

Отворена врата на фурната:

На снимката по-долу самата печка е мястото, където е насочен лъчът светлина, който се събира във фокусна точка с диаметър само 45 см! Такъв брой огледала, толкова обемисто оборудване, те успяха да настроят така, че да съберат цялата отразена светлина в такъв тесен лъч, в петно от 45 см !!!

Пещ, вътре в технологичната кула:

Тигелът е 300 литра! Жалко, че не се вижда на снимката, не можах да го видя и на живо...
Много е интересно от какво е направен?.. На теория, ако в него се стопят материали с точка на топене 2000-3000 ° C, тогава тигелът трябва да издържа най-малко 4000 ° C ...

Работната повърхност на технологичната кула (включително вратата на пещта) се охлажда постоянно от циркулираща вода отвътре и отвън.

Охладителна система:

Процесът на топене се контролира и управлява от оператор от пирометричната лаборатория.

пирометрична лаборатория. Операторът е нащрек!

А ето какво получавате с помощта на фурната:

Проби от суровини, получени сплави и готови продукти от алуминиев оксид, циркониев оксид:

Просто се откъсва от езика - Какво по дяволите?

Проектът на научно-производствения металургичен слънчев комплекс „Слънце“ на II Всесъюзен конкурс за най-добър проект на годината получи най-високата оценка на журито и беше награден със златен медал. На III Световно биенале "Интерарх-85" в София проектът става лауреат и е награден с медал и диплом на UIA!

Днес слънчевият комплекс "Солнце" се използва за многоцелеви наблюдения на Слънцето. Практическото приложение на комплекса, в допълнение към произведенията, пряко свързани с науката, сега е насочено към получаване на специални сплави от огнеупорни метали, които в комбинация с порцелан позволяват създаването на керамично-метални изделия, които се използват в различни области на управление. Това са тръби практически без износване, всякакви възли и връзки, топки за покриване на повърхността на маслото, които намаляват изпарението.

P.S.

Използването на слънчева енергия в ежедневието, в природата, можете да сварите чайник, да готвите супа :)))

Това лято обаче можехме да сварим чайник без никакви огледала, просто да го оставим на слънце
и това е :-D

Американците горят!
Приложение на слънчевата енергия в ежедневието)))

Хелиокомплекс на картата.