포물선형 태양열 조리기는 본질적 으로 음식을 조리하거나 물을 저온 살균하는 데 사용되는 태양열 집광기입니다. 포물선형 디자인은 수세기 동안 사용되었습니다. 곡면 거울을 사용하여 빛을 집중시키는 아이디어는 그리스인, 아즈텍인, 잉카인, 로마인, 중국인이 개발했습니다. 잉카인은 거울에 청동과 금을 사용했고 몇 층 높이의 구조물을 건설했습니다. 이 기술은 각 문명에서 거의 같은 시기에 등장한 것으로 보입니다.
포물선형 태양열 조리기에는 여러 가지 디자인과 모델이 있습니다. 일부는 현지에서 수집한 폐기물 재료로 만들어지고, 다른 일부는 고도로 가공되고 내구성이 있지만 더 비싼 재료를 사용하여 제조됩니다. 다음은 여러 포물선형 태양열 조리기 디자인에 대한 링크와 사진입니다.
집중된 햇빛으로 인한 위험
이것은 본질적으로 "튀기고 죽는" 문제가 아니며, 태양 집광기의 주요 위험은 집중된 빛 자체입니다. 이는 문제가 될 가능성이 매우 낮습니다. 반짝이는 검은색과 무광택 검은색 물체에서 반사되는 빛이 있는데, UV 광선은 거의 모든 재료와 색상을 거의 동일한 강도로 반사하기 때문입니다. 그리고 "조명된 물체"에서 나오는 집중된 빛은 매우 밝고 매우 강렬할 수 있습니다.
태양열 집광식 조리기를 사용할 경우, 집광 정도와 반사되는 밝기(매우 강렬하게 집중된 햇빛)에 따라 셰이드 3, 5, 7 또는 셰이드 9 안전 안경/산소 아세틸렌 용접 고글 또는 용접 헬멧 유형의 셰이드 렌즈를 권장합니다.
가장 낮은 레벨의 집중기(예: 5~10배)를 사용하면 UV 및 IR 보호 등급의 좋은 선글라스 한 쌍이면 됩니다. 집중기가 50~300개의 태양(거울 타일로 덮인 소형~중형 위성 접시)의 초점 강도를 달성하면 적절한 산업용 레벨/가스 용접/아크 용접 렌즈 - 눈 보호(저렴한 용접 헬멧)는 기본적으로 필수입니다.
빛이 너무 강해서 망막을 망치로 때립니다. "눈 실명"을 생각해보세요. 태양이 얼굴에 비치고 태양이 대부분 눈에 반사되는 경우 - 눈은 태양 자외선의 최대 90%를 반사하고, 이로 인해 눈에 손상이 생길 수 있습니다.
햇빛이 5, 10, 50, 100, 300배 등으로 집중되어 물체에 반사되면(무광택 검은색 페인트 등 포함) 자외선은 거의 자외선을 흡수하지 않고, 모든 물체에서는 자외선이 거의 모두 반사됩니다. 즉, 눈에 들어와 망막을 굽는 자연스러운 자외선 양의 5, 10, 50, 100, 300배가 됩니다.
눈알을 주먹으로 맞는 것과 마찬가지입니다. 눈을 보호하지 않으면 볼 수 없을 만큼 충격이 강합니다.
https://en.wikipedia.org/wiki/Photokeratitis
자외선에 강하게 노출되면 광각막염이 생길 수 있습니다. 2010년 더블린 공과대학 안과에서 광각막염의 역치가 0.12 J/m 2 라고 발표했습니다 . (이전인 1975년에는 미국 방사선 건강국의 생물학적 영향부에서 광각막염의 인체 역치가 50 J/m 2 라고 발표했습니다 .) 일반적인 원인으로는 적절한 용접 헬멧이나 용접 고글과 같은 적절한 눈 보호 장비를 사용하지 않고 용접하는 경우가 있습니다. 이를 아크 눈 이라고 하며 , 특히 고지대에서 얼음과 눈에서 반사된 햇빛에 노출되어 발생하는 광각막염은 일반적으로 설맹이라고 합니다 . 적절한 안경 없이 태닝 베드를 사용하여 발생할 수도 있습니다. 자연적인 원인으로는 눈이나 얼음에서 반사된 밝은 햇빛이 있으며, 덜 흔하게는 바다나 모래에서 반사됩니다. 신선한 눈은 건조한 모래 해변(15%)이나 바닷물 거품 (25%)에 비해 자외선의 약 80%를 반사합니다.
이러한 3~5색 용접용 렌즈(아크 플래시 방지 안경 및 산소 아세틸렌 용접용 안경)와 심지어 더 어두운 아크 용접용 렌즈는 모든 자외선과 적외선을 걸러내고 눈부심을 크게 줄여 안전한 시야 수준으로 낮추도록 설계되었습니다.
포물선 조리기는 햇빛을 집중시킵니다. 일반적인 햇빛도 이미 위험합니다(보호 없이 태양을 직접 볼 경우). 따라서 집중된 햇빛은 훨씬 더 위험할 수 있습니다. (미국에서 이런 식으로 눈을 다친 사람이 있다는 이야기가 있습니다. [ 검증 필요 ] )
포물선이 클수록 위험도 커집니다.
위험을 줄이는 방법은 다음과 같습니다.
- 안전수칙. [1]
- 디자인. 이것들은 위험을 없애기보다는 오히려 줄이는 경우가 많다는 점에 유의하세요.
- 적절한 차폐.
- 포물선 안에 초점을 두는 것(딥 디시 초점)으로, 누군가가 머리를 안에 넣어야 위험에 노출될 수 있습니다. (누군가가 포물선이 태양을 향하고 있을 때 지혜롭지 못하게 문제를 확인하거나 유지 관리를 시도하거나 아이들이 놀고 있을 때도 여전히 위험이 있습니다.)
- 위험 지점에 사람들이 접근하는 것을 막기 위해 물리적 장벽을 사용하고 집중된 빛이나 반사된 빛을 공개적으로 관찰할 수 있도록 합니다.
- 요리사를 화상과 눈부심으로부터 보호하는 테이블. [2] (이게 어떻게 작동할까요? 분명히 너무 많이 차단할 수는 없고, 너무 많이 차단하면 태양이 제대로 작동하지 않을 것입니다.)
- 작고 날카로운 초점점을 피하기 위해 포물선을 설계합니다. 이를 위해서는 조리 용기가 반사된 광선을 포착할 수 있는 비교적 넓은 표면적을 가져야 합니다. 이렇게 하면 누군가가 초점 광선에 맞을 가능성이 높아지지만 실제로 맞더라도 피해는 줄어듭니다. [3]
- 조리용기의 흡수 효율을 극대화합니다.(무광 검정색으로 만드는 것이 가장 중요한 것으로 예상됩니다.)
- Wikia:Solarcooking:Satellite dish 에서는 안전성을 개선하기 위한 4가지 설계 방법이 설명되어 있습니다 .
위험은 줄일 수는 있지만 없앨 수는 없습니다. 다른 태양열 조리기 설계는 위험이 훨씬 적고 충분한 열을 제공할 수 있는 상황에서는 아마도 더 나은 선택일 것입니다. [ 검증 필요 ] 또는 폐기물 바이오매스에서 연료를 사용하는 통합 조리 및 개량된 조리 스토브는 적은 양의 자원만 사용하는 더 안전한 선택일 수 있습니다.
비슷한 수준의 열을 제공하면서도 더 안전하고, 너무 비싸지 않은 다른 태양열 조리기 설계가 있습니까? [ 확장 필요 ] 저는 접시 바닥에 빛을 집중시키고 포물선 접시보다 조리 시간이 약간 더 긴 가짜 복합 포물선 접시를 만들었습니다. 잘 작동했습니다. 저는 소프트웨어에서 윈스턴 w 접시를 테스트했는데, 좋은 집중도와 부드러운 초점으로 훨씬 더 긴 조리 시간이 나타났습니다.
갱도
그림 1: 파라볼릭 태양열 조리기로 고기 구이
그림 2: 알루미늄 호일로 덮인 우산으로 끓는 물
그림 3: 히말라야의 끓는 물
그림 4: 선브렐라
그림 5: 경기장 조명 태양열 조리기
그림 8: 포물선 바구니와 주석 캔 태양열 조리기
그림 9: Aleiha의 포물선형 태양열 조리기
노트
- ↑ 예: 안전 규칙 (AMSI 태양열 조리기 프로젝트에서)
- ↑ http://solarcooking.org/images/gallery-para.htm 포물선형 조리기] (태양열 조리 아카이브)
- ↑ 이건 제 ( Chriswaterguy )의 생각일 뿐입니다. 포물선을 테스트할 때 강렬한 밝은 반점이 생기지 않고 약간 희미한 밝은 반점이 생겨야 합니다(하지만 사용될 가장 작은 조리 용기보다 훨씬 작아야 합니다).
또한 참조
외부 링크
- 무료 및 쉬운 DIY 포물선형 태양열 집광기 설계도
- 태양열 집광기를 만들어 태양에너지를 활용하는 방법
- 태양열 조리기 만들기 - The Solar Cooking Archive(solarcooking.org)에서 계획을 알아보세요.
- The Solar Cooking Archive의 무인 조리를 위한 포물선형 태양열 조리기 .
- 포물선형 태양열 조리기: 재활용 조명기구로 만든 태양열 조리기
- Solarcooking.wikia.com의 포물선형 조리기구에 대한 자세한 설명입니다 .