เตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดยักษ์บริเวณเชิงเขาเทียนซาน เตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ Giant Solar Oven มีไว้ทำอะไร?

ไม่นี่ไม่ใช่ฐานทัพของมนุษย์ต่างดาวหรือฉากภาพยนตร์ไซไฟ มัน - เตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ (BSP) ที่มีกำลังการผลิต 700 กิโลวัตต์ตั้งอยู่ในอุซเบกิสถาน มีเตาอบสองเตาในโลกนี้ที่สองอยู่ในฝรั่งเศส

เตาอบพลังงานแสงอาทิตย์เป็นโครงสร้างขนาดใหญ่ที่เน้นพลังงานแสงอาทิตย์เป็นจุดเดียว ช่วยให้คุณสามารถเข้าถึงอุณหภูมิสูงได้ทันทีและได้รับวัสดุและโลหะผสมที่บริสุทธิ์โดยไม่มีสิ่งเจือปน ข้อโต้แย้งที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือคุณไม่ต้องจ่ายค่าพลังงาน

ลองมาดูอาคารที่มีเอกลักษณ์นี้ด้วยกัน มันจะน่าสนใจสำหรับแฟน ๆ ของ "gizmos ทางเทคนิค" ที่ไม่ธรรมดา

โดยทั่วไปมีเตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ในชีวิตประจำวัน เป็นอุปกรณ์ง่ายๆสำหรับใช้แสงอาทิตย์ในการปรุงอาหารโดยไม่ต้องใช้เชื้อเพลิงหรือไฟฟ้าใด ๆ

แต่วันนี้เราจะพูดถึงเตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง

ของเรา เตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ เป็นออปติคัลคอมเพล็กซ์ที่ซับซ้อนสำหรับเน้นการไหลของพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีความหนาแน่นสูง เส้นผ่านศูนย์กลางของกระจกพาราโบลา 47 เมตรกำลังไฟ 1,000 กิโลวัตต์พื้นที่ผิวกระจก 3,020 ตร.ม. หัว - อุปกรณ์เก็บพลังงานแสงอาทิตย์ - 1840 ตร.ม. อุณหภูมิที่จุดโฟกัสของรังสีสูงกว่า 3,000 องศาเซลเซียส

เฮลิโอคอมเพล็กซ์แห่งนี้ (โปรดทราบว่าเฮลิโอส - เทพเจ้าแห่งดวงอาทิตย์หรือดวงอาทิตย์นั้นเอง) ตั้งอยู่ห่างจากทาชเคนต์ 45 กม. ในเชิงเขาเทียนชานที่ระดับความสูง 1100 เมตรจากระดับน้ำทะเล สร้างขึ้นระหว่างปี พ.ศ. 2524 ถึง พ.ศ. 2530

สถานที่สำหรับการก่อสร้างถูกเลือกอย่างระมัดระวัง: ประการแรกคอมเพล็กซ์ทั้งหมดตั้งอยู่บนก้อนหินก้อนเดียวซึ่งมีความสำคัญมากเพราะ ตั้งอยู่ในพื้นที่อันตรายจากแผ่นดินไหวและประการที่สองจำนวนวันที่มีแดดจ้าต่อปีอย่างน้อย 270 วัน

เริ่มต้นการตรวจสอบของเราด้วย เตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดเล็ก... เป็นพาราโบลาที่มีพื้นผิวกระจกเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 2 เมตรซึ่งจะเน้นให้แสงอาทิตย์เป็นจุดเส้นผ่านศูนย์กลาง 2 ซม. อุณหภูมิสูงสุดที่รับได้ในเตาอบนี้คือ 2,000 องศาเซลเซียส เอฟเฟกต์ภาพที่น่าสนใจสามารถสังเกตได้จากวัตถุที่วางใกล้กับทางยาวโฟกัสมากขึ้น ตัวอย่างเช่นภาพของบุคคลที่ยืนอยู่ข้างกระจกจะขยายใหญ่ขึ้นและทุกสิ่งที่อยู่ไกลออกไปจะสะท้อนในรูปแบบกลับหัว

ฟิลด์ heliostat ประกอบด้วย 62 heliostats (การแบ่งส่วนประกอบด้วยกระจกหมุน) วางในรูปแบบกระดานหมากรุกบนความลาดชันที่นุ่มนวลของภูเขา:

heliostat แต่ละตัวมีขนาด 7.5 × 6.5 เมตรประกอบด้วยกระจกแบน 195 ชิ้น:

พื้นที่สะท้อนของสนาม heliostat คือ 3,022 ตารางเมตร:

เซ็นเซอร์จะหมุนกระจกโดยอัตโนมัติเพื่อกำหนดทิศทางรังสีดวงอาทิตย์อย่างต่อเนื่องในทิศทางเดียวตามการเคลื่อนที่ของดวงอาทิตย์ Heliostat แต่ละตัวสามารถหมุนได้ทั้งแนวตั้งและแนวนอน

ขนาดของกระจกแยกชิ้นคือ 50 × 50 เซนติเมตร มีการใช้กระจกทั้งหมด 12,090 ชิ้นในฟิลด์ heliostat

การควบคุมกระจกเป็นแบบอัตโนมัติทั้งหมดและมีการใช้โปรแกรมสำเร็จรูปทุกวันโดยคำนึงถึงตำแหน่งของดวงอาทิตย์บนท้องฟ้า

และนี่คือวัตถุหลัก - หัวพลังงานแสงอาทิตย์ มัน เฮลิคอปเตอร์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก- อุปกรณ์จัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์พื้นที่ 1,840 ตารางเมตร สำหรับการประเมินขนาดโดยประมาณให้ดูที่ผู้คนที่ด้านล่างซ้ายของเฟรม:

ฮับใช้กระจก 10,700 กระจกพื้นที่ 1,840 ตารางเมตร:

คอนเดนเซอร์อยู่นิ่งและวางในแนวเหนือ - ใต้:

การไหลของพลังงานแสงอาทิตย์ที่นำโดยเฮลิโอสแตทนั้นสะท้อนจากพื้นผิวกระจกของคอนเดนเซอร์และโฟกัสไปที่จุดเดียวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 40 เซนติเมตร

ทัศนียภาพอันงดงามของหอคอยเทคโนโลยีและศูนย์กลาง:

จุดสูงสุดของคอนเซนเตรเตอร์อยู่ที่ 1,100 เมตรจากระดับน้ำทะเล ขนาดผิวกระจก 47 × 54 เมตร และกระจกแต่ละบานมีขนาด 45 × 45 เซนติเมตร

น้ำหนักของโครงสร้างโลหะของหัวฉีดคือ 200,000 ตัน! ไปที่ชั้นบนสุด (ชั้น 12) มีลิฟท์บรรทุกผู้โดยสาร และนี่คือลักษณะของฮับจากภายใน:

มีจุดสังเกตที่ด้านบนของหัว ด้านล่างคือหมู่บ้าน Solntse ซึ่งมีอาคารหลายชั้นสำหรับพนักงานของสถาบัน

มุมมองแบบพาโนรามาของฟิลด์ heliostat "กระจก" เปิดขึ้นจากที่นี่:

ข้อดีของเตาอบพลังงานแสงอาทิตย์คือความสำเร็จในทันทีที่อุณหภูมิสูงซึ่งทำให้ได้วัสดุที่บริสุทธิ์โดยไม่มีสิ่งเจือปน (เนื่องจากความบริสุทธิ์ของอากาศบนภูเขา) และอีกหนึ่งข้อโต้แย้งที่สำคัญ - คุณไม่ต้องจ่ายค่าพลังงานแสงอาทิตย์

แน่นอนว่าคุณไม่สามารถเพิกเฉยได้ เตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่อันดับสองของโลกตั้งอยู่ในฝรั่งเศส

Sun Lab เป็นเตาอบพลังงานแสงอาทิตย์แห่งแรกในโลกที่มีขนาดเท่านี้ การก่อสร้างแล้วเสร็จในปี พ.ศ. 2505-2511 คอมเพล็กซ์ทั้งหมดตั้งอยู่ที่ระดับความสูง 1,600 เมตรจากระดับน้ำทะเลและมีความจุสูงสุด 1 เมกะวัตต์

ในความเป็นจริงมีโครงสร้างที่คล้ายคลึงกันหลายอย่างในโลก เริ่มกันที่ Solar Furnace ในฝรั่งเศสเช่นฝรั่งเศส

Solar Furnace ในฝรั่งเศสได้รับการออกแบบมาเพื่อสร้างและให้ความสำคัญกับอุณหภูมิสูงที่จำเป็นสำหรับกระบวนการต่างๆ

ทำได้โดยการจับรังสีดวงอาทิตย์และรวบรวมพลังงานไว้ในที่เดียว โครงสร้างถูกปกคลุมด้วยกระจกโค้งความสว่างของพวกเขานั้นยอดเยี่ยมมากจนไม่สามารถมองดูได้มันเจ็บที่ดวงตา ในปี 1970 โครงสร้างนี้ถูกสร้างขึ้นเทือกเขาพิเรนีสตะวันออกได้รับเลือกให้เป็นสถานที่ที่เหมาะสมที่สุด จนถึงทุกวันนี้เตาเผายังคงมีขนาดใหญ่ที่สุดในโลก

อาร์เรย์ของกระจกถูกกำหนดให้ทำหน้าที่ของตัวสะท้อนแสงแบบพาราโบลาและระบบการควบคุมอุณหภูมิสูงในโฟกัสนั้นสามารถเข้าถึงได้ถึง 3500 องศา ยิ่งไปกว่านั้นคุณสามารถปรับอุณหภูมิได้โดยการเปลี่ยนมุมของกระจก

เตาอบพลังงานแสงอาทิตย์โดยใช้ทรัพยากรธรรมชาติเช่นแสงแดดถือเป็นวิธีการที่ขาดไม่ได้ในการสร้างอุณหภูมิสูง และในทางกลับกันก็ใช้สำหรับกระบวนการต่างๆ ดังนั้นการผลิตไฮโดรเจนจึงต้องใช้อุณหภูมิ 1,400 องศา โหมดทดสอบวัสดุดำเนินการในสภาวะที่มีอุณหภูมิสูงให้อุณหภูมิ 2500 องศา นี่คือวิธีทดสอบยานอวกาศและเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์

ดังนั้นเตาอบพลังงานแสงอาทิตย์จึงไม่ได้เป็นเพียงอาคารที่น่าทึ่ง แต่ยังมีความสำคัญและมีประสิทธิภาพในขณะที่ถือว่าเป็นวิธีที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและราคาค่อนข้างถูกในการรับอุณหภูมิสูง

อาร์เรย์ของกระจกทำหน้าที่เป็นตัวสะท้อนพาราโบลา แสงจะโฟกัสที่จุดศูนย์กลางเพียงจุดเดียว และอุณหภูมิที่นั่นอาจสูงถึงอุณหภูมิที่สามารถหลอมเหล็กได้

แต่สามารถปรับอุณหภูมิได้โดยการตั้งกระจกไว้ที่มุมต่างๆ

ตัวอย่างเช่นอุณหภูมิประมาณ 1,400 องศาใช้ในการผลิตไฮโดรเจน อุณหภูมิ 2500 องศา - สำหรับการทดสอบวัสดุในสภาวะที่รุนแรง ตัวอย่างเช่นเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์และยานอวกาศถูกทดสอบด้วยวิธีนี้ แต่ใช้อุณหภูมิสูงถึง 3500 องศาสำหรับการผลิตวัสดุนาโน

เตาอบพลังงานแสงอาทิตย์เป็นวิธีที่ประหยัดมีประสิทธิภาพและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมในการสร้างอุณหภูมิสูง

ทางตะวันตกเฉียงใต้ของฝรั่งเศสองุ่นหยั่งรากอย่างยอดเยี่ยมและผลไม้ทุกชนิดสุกงอม - มันร้อน! เหนือสิ่งอื่นใดดวงอาทิตย์ส่องที่นี่เกือบ 300 วันต่อปีและในแง่ของจำนวนวันที่อากาศแจ่มใสสถานที่เหล่านี้อาจเป็นอันดับสองรองจากโกตดาซูร์ ถ้าเราอธิบายลักษณะของหุบเขาใกล้ Odeillo จากมุมมองของฟิสิกส์พลังของการแผ่รังสีแสงที่นี่คือ 800 วัตต์ต่อ 1 ตารางเมตร หลอดไส้ทรงพลังแปดหลอด เล็ก ๆ น้อย ๆ ? พอให้หินบะซอลต์กระจายเป็นแอ่ง!

- เตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ใน Odeillo มีความจุ 1 เมกะวัตต์และต้องใช้พื้นผิวกระจกเกือบ 3 พันเมตร - Serge Chauvin ผู้ดูแลพิพิธภัณฑ์พลังงานแสงอาทิตย์ในท้องถิ่นกล่าว - ยิ่งไปกว่านั้นคุณต้องรวบรวมแสงจากพื้นผิวขนาดใหญ่ดังกล่าวไปยังจุดโฟกัสที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางของจานอาหารเย็น

Heliostats - แผ่นกระจกพิเศษ - ติดตั้งตรงข้ามกับกระจกพาราโบลา มี 63 ส่วน 180 ส่วน เฮลิโอสแตทแต่ละตัวมี "จุดรับผิดชอบ" ของตัวเอง - ส่วนของพาราโบลาซึ่งสะท้อนแสงที่เก็บรวบรวม เมื่ออยู่บนกระจกเว้าแล้วรังสีของดวงอาทิตย์จะถูกรวบรวมที่จุดโฟกัส - เตาอบ ขึ้นอยู่กับความเข้มของรังสี (อ่าน - ความชัดเจนของท้องฟ้าช่วงเวลาของวันและฤดูกาล) อุณหภูมิอาจแตกต่างกันมาก ในทางทฤษฎี - สูงถึง 3800 องศาเซลเซียสในความเป็นจริงสูงถึง 3600

- ร่วมกับการเคลื่อนไหวของดวงอาทิตย์ heliostats เคลื่อนที่ข้ามท้องฟ้า - Serge Chauvin เริ่มการท่องเที่ยว - แต่ละตัวมีเครื่องยนต์ที่ด้านหลังและควบคุมจากส่วนกลางทั้งหมด ไม่จำเป็นต้องตั้งให้อยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสม - ขึ้นอยู่กับงานของห้องปฏิบัติการองศาที่จุดโฟกัสอาจแตกต่างกันไป

การก่อสร้างเตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ใน Odeillo เริ่มขึ้นในช่วงต้นทศวรรษที่ 60 และได้รับหน้าที่ในยุค 70 เป็นเวลานานแล้วที่มันยังคงเป็นเพียงหนึ่งเดียวบนโลกใบนี้ แต่ในปี 1987 มีการสร้างสำเนาใกล้ทาชเคนต์ Serge Chauvin ยิ้ม: "ใช่ใช่แค่สำเนา"

อย่างไรก็ตามเตาอบของสหภาพโซเวียตยังคงใช้งานได้ อย่างไรก็ตามพวกเขาไม่เพียงทำการทดลองเท่านั้น แต่ยังดำเนินการบางอย่างที่เป็นประโยชน์ จริงอยู่ที่ตำแหน่งของเตาเผาไม่อนุญาตให้มีอุณหภูมิสูงเช่นเดียวกับในฝรั่งเศส - ที่จุดโฟกัสนักวิทยาศาสตร์อุซเบกสามารถทำได้น้อยกว่า 3000 องศา

กระจกพาราโบลาประกอบด้วย 9000 ด้าน แต่ละชิ้นเคลือบด้วยอะลูมิเนียมขัดเงาและเว้าเล็กน้อยเพื่อให้โฟกัสได้ดีขึ้น หลังจากสร้างเตาเผาแล้วทุกด้านได้รับการติดตั้งและปรับเทียบด้วยมือ - ใช้เวลาสามปี!

Serge Chauvin นำเราไปยังไซต์ใกล้อาคารเตาอบ ร่วมกับเรา - กลุ่มนักท่องเที่ยวที่เดินทางมาถึง Odeillo โดยรถบัสกระแสของผู้ชื่นชอบความแปลกใหม่ทางวิทยาศาสตร์ไม่เคยหยุดนิ่ง ภัณฑารักษ์ของพิพิธภัณฑ์กำลังจะแสดงให้เห็นถึงศักยภาพที่ซ่อนอยู่ของพลังงานแสงอาทิตย์

- มาดามและนายท่านให้ความสนใจ! - แม้ว่าเสิร์จจะดูเหมือนนักวิทยาศาสตร์ แต่เขาก็ดูเหมือนนักแสดงมากกว่า - แสงที่ดาวของเราปล่อยออกมาช่วยให้วัสดุร้อนขึ้นจุดไฟและหลอมละลายได้ทันที

คนงานเตาอบพลังงานแสงอาทิตย์หยิบกิ่งไม้ปกติและวางไว้ในถังขนาดใหญ่ที่มีกระจกด้านใน Serge Chauvin ใช้เวลาไม่กี่วินาทีในการค้นหาจุดโฟกัสและแท่งไม้จะลุกเป็นไฟทันที สิ่งมหัศจรรย์!

ในขณะที่ปู่ย่าตายายชาวฝรั่งเศสอ้าปากค้างและคร่ำครวญคนงานของพิพิธภัณฑ์เดินไปที่ลานจอดเฮลิคอปเตอร์แบบยืนอิสระและเคลื่อนย้ายให้พอดีเพื่อให้รังสีสะท้อนไปกระทบกระจกพาราโบลาขนาดเล็กที่ติดตั้งไว้ที่นั่น นี่เป็นอีกหนึ่งการทดลองทางสายตาที่แสดงให้เห็นถึงความสามารถของดวงอาทิตย์

- มาดามและนายอนตอนนี้เราจะหลอมโลหะ!

Serge Chauvin วางชิ้นส่วนเหล็กไว้ในที่ยึดเลื่อนคีมจับเพื่อค้นหาจุดโฟกัสและเมื่อพบแล้วก็เคลื่อนออกไปในระยะสั้น ๆ

พระอาทิตย์กำลังทำหน้าที่ของมันอย่างรวดเร็ว

เหล็กชิ้นหนึ่งร้อนขึ้นทันทีเริ่มสูบบุหรี่และแม้กระทั่งประกายไฟยอมจำนนต่อรังสีอันร้อนแรง ภายในเวลาเพียง 10-15 วินาทีหลุมขนาดเท่าเหรียญ 10 ยูโรก็ถูกเผา

- โวล่า! - เสิร์จชื่นชมยินดี

ขณะที่เรากลับไปที่อาคารพิพิธภัณฑ์และนักท่องเที่ยวชาวฝรั่งเศสนั่งลงในห้องโถงโรงภาพยนตร์เพื่อชมภาพยนตร์วิทยาศาสตร์เกี่ยวกับการทำงานของเตาอบพลังงานแสงอาทิตย์และห้องปฏิบัติการผู้ดูแลจะเล่าสิ่งที่น่าสนใจให้เราฟัง

- คนส่วนใหญ่มักถามว่าทำไมถึงต้องการสิ่งนี้ - Serge Chauvin ยกมือขึ้น - จากมุมมองของวิทยาศาสตร์ได้มีการศึกษาความเป็นไปได้ของพลังงานแสงอาทิตย์โดยประยุกต์ใช้ในชีวิตประจำวัน แต่มีงานที่ต้องมีการติดตั้งเช่นนี้ในแง่ของขนาดและความซับซ้อนของการดำเนินการ ตัวอย่างเช่นเราจะจำลองผลกระทบของดวงอาทิตย์ต่อผิวของยานอวกาศได้อย่างไร? หรือให้ความร้อนแก่แคปซูลที่กลับมาจากวงโคจรสู่โลก?

ในภาชนะทนไฟพิเศษที่ติดตั้งไว้ที่จุดโฟกัสของเตาอบพลังงานแสงอาทิตย์คุณสามารถสร้างขึ้นใหม่ได้โดยไม่ต้องมีสภาพที่แปลกประหลาดเกินจริง ตัวอย่างเช่นมีการคำนวณว่าชิ้นส่วนหุ้มต้องทนต่ออุณหภูมิ 2500 องศาเซลเซียสและสามารถตรวจสอบการทดลองได้ที่นี่ใน Odeillo

ผู้ดูแลพาเราเดินชมพิพิธภัณฑ์ซึ่งมีการจัดแสดงนิทรรศการต่างๆ - ผู้เข้าร่วมการทดลองจำนวนมากดำเนินการในเตาอบ ความสนใจของเราไปอยู่ที่จานเบรคคาร์บอน ...

- โอ้สิ่งนี้จากวงล้อของรถสูตร 1 - เสิร์จพยักหน้า - ความร้อนภายใต้เงื่อนไขบางประการเปรียบได้กับสิ่งที่เราสามารถผลิตซ้ำได้ในห้องปฏิบัติการ

ดังที่ได้กล่าวมาแล้วอุณหภูมิที่จุดโฟกัสสามารถควบคุมได้โดยใช้ heliostats ขึ้นอยู่กับการทดลองที่ดำเนินการมันแตกต่างกันไปตั้งแต่ 1,400 ถึง 3500 องศา ขีด จำกัด ล่างเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการผลิตไฮโดรเจนในห้องปฏิบัติการช่วง 2200 ถึง 3000 สำหรับการทดสอบวัสดุต่างๆภายใต้สภาวะความร้อนสูง ในที่สุดส่วนที่สูงกว่า 3,000 คือพื้นที่ของการทำงานกับวัสดุนาโนเซรามิกและการสร้างวัสดุใหม่

- เตาอบใน Odeillo ไม่สามารถใช้งานได้จริง - Serge Chauvin กล่าวต่อ - ต่างจากเพื่อนร่วมงานชาวอุซเบกเราไม่ได้ขึ้นอยู่กับกิจกรรมทางเศรษฐกิจของเราเองและมีส่วนร่วมในวิทยาศาสตร์โดยเฉพาะ ในกลุ่มลูกค้าของเราไม่เพียง แต่เป็นนักวิทยาศาสตร์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงหน่วยงานต่างๆเช่นการป้องกัน

เราแค่แวะที่แคปซูลเซรามิกซึ่งกลายเป็นลำเรือโดรน

- สำนักสงครามได้สร้างเตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าสำหรับความต้องการในทางปฏิบัติของมันเองที่นี่ในหุบเขาใกล้ Odeillo - Serge กล่าวว่า - สามารถมองเห็นได้จากบางส่วนของถนนบนภูเขา แต่สำหรับการทดลองทางวิทยาศาสตร์พวกเขายังคงหันมาหาเรา

หัวหน้างานอธิบายว่าพลังงานแสงอาทิตย์มีข้อได้เปรียบเหนือสิ่งอื่นใดในการปฏิบัติงานทางวิทยาศาสตร์

- ประการแรกดวงอาทิตย์ส่องแสงฟรี - เขางอนิ้ว - ประการที่สองอากาศบนภูเขามีส่วนช่วยในการทดลองในรูปแบบ "บริสุทธิ์" - ปราศจากสิ่งเจือปน ประการที่สามแสงแดดช่วยให้วัสดุร้อนเร็วกว่าการติดตั้งอื่น ๆ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการทดลองบางอย่าง

อยากรู้จังว่าเตาอบสามารถทำงานได้เกือบตลอดทั้งปี จากข้อมูลของ Serge Chauvin เดือนที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการทดลองคือเดือนเมษายน

- แต่ถ้าจำเป็นดวงอาทิตย์จะหลอมโลหะให้นักท่องเที่ยวแม้ในเดือนมกราคม- ผู้ดูแลยิ้ม - ที่สำคัญคือท้องฟ้าปลอดโปร่งและไม่มีเมฆ

ข้อดีอย่างหนึ่งที่ไม่อาจปฏิเสธได้ของการมีอยู่ของห้องปฏิบัติการที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัวนี้คือการเปิดกว้างสำหรับนักท่องเที่ยวอย่างสมบูรณ์ มีผู้คนมาที่นี่มากถึง 80,000 คนต่อปีและสิ่งนี้ทำให้วิทยาศาสตร์แพร่หลายในหมู่เด็กและผู้ใหญ่มากกว่าโรงเรียนหรือมหาวิทยาลัย

Font Romeu Odeillo เป็นเมืองในฝรั่งเศสโดยทั่วไป ความแตกต่างหลักจากคนอื่น ๆ หลายพันคนคือการอยู่ร่วมกันของความลึกลับของชีวิตประจำวันและวิทยาศาสตร์ กับพื้นหลังของพาราโบลากระจก 54 เมตร - โคนมภูเขา และแสงแดดที่ร้อนจัดอย่างต่อเนื่อง

ตอนนี้ขอย้ายไปอีกอาคาร

สี่สิบห้ากิโลเมตรจากทาชเคนต์ในเขต Parkent บริเวณเชิงเขาของ Tien Shan ที่ระดับความสูง 1,050 เมตรจากระดับน้ำทะเลมีโครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ซึ่งเรียกว่าเตาพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ (BSP) ที่มีความจุหนึ่งพันกิโลวัตต์ ตั้งอยู่ในอาณาเขตของสถาบันวัสดุศาสตร์ NPO "ฟิสิกส์ - อาทิตย์" ของ Academy of Sciences แห่งสาธารณรัฐอุซเบกิสถาน มีเพียงสองเตาในโลกที่สองอยู่ในฝรั่งเศส

BSP ถูกนำกลับมาใช้งานในสหภาพโซเวียตในปี 2530 - เลขาธิการทางวิทยาศาสตร์ของสถาบันวัสดุศาสตร์ NPO Physics-Solntse ผู้สมัครของวิทยาศาสตร์เทคนิค Mirzasultan Mamatkassymov กล่าว - เงินที่เพียงพอได้รับการจัดสรรจากงบประมาณของรัฐเพื่อรักษาวัตถุที่เป็นเอกลักษณ์นี้ ห้องปฏิบัติการสองแห่งของสถาบันตั้งอยู่ในประเทศของเราสี่แห่งในทาชเคนต์ซึ่งเป็นที่ตั้งของฐานทางวิทยาศาสตร์หลักซึ่งมีการศึกษาคุณสมบัติทางเคมีและกายภาพของวัสดุใหม่ เราอยู่ในกระบวนการสังเคราะห์ของพวกเขา เราทดลองกับวัสดุเหล่านี้โดยสังเกตกระบวนการหลอมที่อุณหภูมิต่างกัน

BSP เป็นคอมเพล็กซ์เชิงกลเชิงแสงที่ซับซ้อนพร้อมระบบควบคุมอัตโนมัติ คอมเพล็กซ์ประกอบด้วยทุ่งเฮลิโอสแตทที่ด้านข้างของภูเขาและนำรังสีดวงอาทิตย์ไปยังหัวพาราโบลาซึ่งเป็นกระจกเว้าขนาดยักษ์ ในจุดสำคัญของกระจกนี้อุณหภูมิสูงสุดจะถูกสร้างขึ้น - 3000 องศาเซลเซียส!

ทุ่งเฮลิโอสแตทประกอบด้วยเฮลิโอสแตทหกสิบสองตัว พวกเขาให้พื้นผิวกระจกของคอนเดนเซอร์ด้วยฟลักซ์ส่องสว่างในโหมดการติดตามดวงอาทิตย์อย่างต่อเนื่องตลอดทั้งวัน เฮลิโอสแตทแต่ละอันมีขนาด 7 คูณหกและครึ่งเมตรประกอบด้วยองค์ประกอบกระจกแบน 195 ชิ้นที่เรียกว่า "facets" พื้นที่สะท้อนของสนาม heliostat คือ 3022 ตารางเมตร

คอนเซนเตรเตอร์ซึ่ง heliostats พุ่งตรงไปยังรังสีดวงอาทิตย์เป็นโครงสร้างไซโคลเพนสูงสี่สิบห้าเมตรและกว้างห้าสิบสี่เมตร

ควรสังเกตว่าข้อดีของเตาอบพลังงานแสงอาทิตย์เมื่อเปรียบเทียบกับเตาอบประเภทอื่น ๆ คือความสำเร็จในทันทีของอุณหภูมิที่สูงซึ่งทำให้ได้วัสดุที่บริสุทธิ์โดยไม่มีสิ่งเจือปน (ขอบคุณความบริสุทธิ์ของอากาศบนภูเขาด้วย) ใช้สำหรับน้ำมันและก๊าซสิ่งทอและอุตสาหกรรมอื่น ๆ อีกมากมาย

กระจกมีอายุการใช้งานที่แน่นอนและไม่ช้าก็เร็วล้มเหลว ในการประชุมเชิงปฏิบัติการของเราเราผลิตกระจกใหม่ที่มาแทนที่กระจกเก่า มีเพียง 1,0700 ตัวในหัวและ 12090 ใน heliostats ขั้นตอนการทำกระจกเกิดขึ้นในการติดตั้งระบบสุญญากาศโดยที่อะลูมิเนียมจะถูกพ่นลงบนพื้นผิวของกระจกที่ใช้แล้ว

Ferghana.Ru: - คุณจะแก้ปัญหาในการค้นหาผู้เชี่ยวชาญได้อย่างไรเพราะหลังจากการล่มสลายของสหภาพมีการไหลออกของพวกเขาในต่างประเทศ?

Mirzasultan Mamatkassymov: - ในช่วงเปิดตัวการติดตั้งในปี 2530 ผู้เชี่ยวชาญจากรัสเซียและยูเครนทำงานที่นี่ซึ่งเป็นผู้ฝึกสอนของเรา ด้วยประสบการณ์ของเราตอนนี้เรามีโอกาสฝึกอบรมผู้เชี่ยวชาญในสาขานี้ด้วยตัวเราเอง คนหนุ่มสาวมาหาเราจากภาควิชาฟิสิกส์ของมหาวิทยาลัยแห่งชาติอุซเบกิสถาน หลังจากเรียนจบมหาวิทยาลัยฉันทำงานที่นี่มาตั้งแต่ปี 2534

Ferghana.Ru: - เมื่อคุณดูโครงสร้างที่ยิ่งใหญ่นี้ที่โครงสร้างโลหะแบบฉลุราวกับว่าลอยอยู่ในอากาศและในขณะเดียวกันก็รองรับ "เกราะ" ของคอนเซนเตรเตอร์เฟรมของภาพยนตร์ไซไฟจะต้องนึกถึง ...

Mirzasultan Mamatkassymov: - ในชีวิตของฉันไม่มีใครพยายามถ่ายทำนิยายวิทยาศาสตร์โดยใช้ "ทิวทัศน์" ที่เป็นเอกลักษณ์เหล่านี้ที่นี่ ที่แท้ป๊อปสตาร์ชาวอุซเบกมาถ่ายคลิป

Mirzasultan Mamatkassymov: - วันนี้เราจะหลอมก้อนอัดจากอลูมิเนียมออกไซด์แบบผงจุดหลอมเหลวอยู่ที่ 2500 องศาเซลเซียส ในระหว่างกระบวนการหลอมวัสดุจะไหลลงตามแนวระนาบและหยดลงในถาดพิเศษซึ่งจะเกิดเม็ดขึ้น พวกเขาจะถูกส่งไปยังเวิร์คช็อปเซรามิกซึ่งตั้งอยู่ใกล้กับ BSP ซึ่งเป็นที่บดและใช้สำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์เซรามิกต่างๆตั้งแต่เครื่องป้อนเส้นด้ายขนาดเล็กสำหรับอุตสาหกรรมสิ่งทอไปจนถึงลูกบอลเซรามิกกลวงที่มีลักษณะคล้ายห้องบิลเลียด ลูกบอลถูกใช้ในอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซเป็นลูกลอย ในขณะเดียวกันการระเหยจากพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมที่เก็บไว้ในภาชนะขนาดใหญ่ที่คลังน้ำมันจะลดลง 15-20 เปอร์เซ็นต์ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาเราผลิตเรือลอยน้ำเหล่านี้ได้ประมาณ 6 แสนชิ้น

เราผลิตฉนวนและผลิตภัณฑ์อื่น ๆ สำหรับอุตสาหกรรมไฟฟ้า พวกเขาโดดเด่นด้วยความต้านทานการสึกหรอและความแข็งแรงที่เพิ่มขึ้น นอกจากอลูมิเนียมออกไซด์แล้วเรายังใช้วัสดุทนไฟมากขึ้นนั่นคือเซอร์โคเนียมออกไซด์ที่มีจุดหลอมเหลว 2700 องศาเซลเซียส

การควบคุมกระบวนการหลอมจะดำเนินการโดยสิ่งที่เรียกว่า "ระบบการมองเห็น" ซึ่งติดตั้งกล้องโทรทัศน์พิเศษสองตัว หนึ่งในนั้นถ่ายโอนภาพไปยังจอภาพแยกโดยตรงอีกจอภาพหนึ่งไปยังคอมพิวเตอร์ ระบบช่วยให้คุณตรวจสอบกระบวนการหลอมและดำเนินการวัดต่างๆ

ควรเพิ่มเติมว่า BLB ยังใช้เป็นเครื่องมือฟิสิกส์ดาราศาสตร์สากลซึ่งเปิดโอกาสให้ทำการศึกษาท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาวในเวลากลางคืน

นอกเหนือจากผลงานข้างต้นแล้วสถาบันยังให้ความสำคัญกับการผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ใช้เซรามิกส์ (เครื่องฆ่าเชื้อ) เครื่องมือขัดเครื่องเป่าและอื่น ๆ อีกมากมาย อุปกรณ์ดังกล่าวได้รับการติดตั้งอย่างประสบความสำเร็จในสถาบันทางการแพทย์ของสาธารณรัฐของเรารวมถึงสถาบันที่คล้ายคลึงกันในมาเลเซียเยอรมนีจอร์เจียและรัสเซีย

ควบคู่กันไปสถาบันได้พัฒนาการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์พลังงานต่ำ ตัวอย่างเช่นนักวิทยาศาสตร์ของสถาบันได้สร้างเตาเผาพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีความจุหนึ่งและครึ่งกิโลวัตต์ซึ่งติดตั้งในอาณาเขตของสถาบันโลหะวิทยา Tabbin (อียิปต์) และในศูนย์โลหะวิทยานานาชาติในไฮเดอราบาด (อินเดีย)

ระนาบสุริยะและโดยทั่วไปประมาณ พลังงานแสงอาทิตย์. โอ้ใช่ แต่คุณรู้

ไม่นี่ไม่ใช่ฐานทัพของมนุษย์ต่างดาวหรือฉากภาพยนตร์ไซไฟ นี่คือเตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ 700 กิโลวัตต์ (BSP) ที่ตั้งอยู่ในอุซเบกิสถาน มีเตาอบสองแห่งในโลกที่สองอยู่ในฝรั่งเศส ลองมาดูอาคารที่มีเอกลักษณ์นี้ด้วยกัน

เตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่เป็นคอมเพล็กซ์เชิงกลเชิงแสงที่ซับซ้อนพร้อมระบบควบคุมอัตโนมัติซึ่งประกอบด้วยสนามเฮลิโอสแตทและหัวพาราโบลาซึ่งก่อให้เกิดการไหลของพลังงานที่มีความหนาแน่นสูงอยู่นิ่งในโซนโฟกัสของคอนเดนเซอร์ พื้นที่ของพื้นผิวสะท้อนของสนามเฮลิโอสแตทคือ 3020 ตร.ม. ของคอนเดนเซอร์ - 1840 ตร.ม. อุณหภูมิที่โฟกัสของคานคอนเดนเซอร์เกิน 3000 องศาเซลเซียส เป็นเตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก

2. heliocomplex ตั้งอยู่ห่างจากทาชเคนต์ในเขต Parkent 45 กม. บริเวณเชิงเขา Tien Shan ที่ระดับความสูง 1100 เมตรจากระดับน้ำทะเล สร้างขึ้นระหว่างปี พ.ศ. 2524 ถึง พ.ศ. 2530 สถานที่สำหรับการก่อสร้างได้รับการคัดเลือกอย่างระมัดระวัง: ประการแรกคอมเพล็กซ์ทั้งหมดตั้งอยู่บนก้อนหินก้อนเดียวซึ่งมีความสำคัญมากเพราะ ตั้งอยู่ในพื้นที่อันตรายจากแผ่นดินไหวและประการที่สองจำนวนวันที่มีแดดจ้าต่อปีอย่างน้อย 270 วัน

3. มาเริ่มการตรวจสอบของเราด้วยเตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดเล็ก มันเป็นพาราโบลาแบบ specular ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 2 เมตรโดยเน้นรังสีดวงอาทิตย์ไปยังจุดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2 เซนติเมตร

4. อุณหภูมิสูงสุดที่รับได้ในเตาอบนี้คือ 2,000 องศาเซลเซียส เอฟเฟกต์ภาพที่น่าสนใจสามารถสังเกตได้จากวัตถุที่วางใกล้กับทางยาวโฟกัส ตัวอย่างเช่นภาพของ netwind ที่ยืนอยู่ข้างกระจกจะขยายใหญ่ขึ้นและทุกสิ่งที่อยู่ไกลออกไปจะสะท้อนกลับหัว

5. "ตามเจตจำนงของงานปาร์ตี้โดยความปรารถนาของประชาชน Sun complex จะถูกสร้างขึ้นที่นี่" พฤษภาคม 1981 โครงการ "Institute of the Sun" ที่เป็นตัวหนาเกิดขึ้นได้ด้วยความพยายามและความกระตือรือร้นของนักวิชาการกล่าว Azimovich Azimov สถานีตรีโกณมิติและแผ่นจารึกที่จุดสูงสุดของคอมเพล็กซ์ - 1100 เมตรจากระดับน้ำทะเล

ศูนย์พลังงานแสงอาทิตย์ทางวิทยาศาสตร์ประกอบด้วยการแบ่งโครงสร้าง 4 ส่วน ได้แก่ อาคารหลักสนามเฮลิโอสแตทคอนเซนเตรเตอร์และหอคอยเทคโนโลยี

6. สนาม heliostat ประกอบด้วย 62 heliostats เซ (เพื่อลดการบังแดด) บนความลาดเอียงของภูเขาตรงข้ามกับคอนเซนเตรเตอร์

7. เฮลิโอสแตทแต่ละตัวขนาด 7.5x6.5 เมตรประกอบด้วยองค์ประกอบกระจกแบน 195 ชิ้นที่เรียกว่า "facets"

8. พื้นที่สะท้อนแสงของสนามเฮลิโอสแตทคือ 3022 ตารางเมตร

จากที่เก็บถาวร ส่วนตามยาวของคอนเดนเซอร์และฟิลด์เฮลิโอสแตท

9. เซ็นเซอร์จะปรับตำแหน่งของแต่ละเฮลิโอสแตทโดยอัตโนมัติตามการเคลื่อนไหวของดวงอาทิตย์ Heliostat แต่ละตัวสามารถหมุนได้ทั้งแนวตั้งและแนวนอน

10. ขนาดของกระจกแยกชิ้นคือ 50x50 เซนติเมตร

11. ชั้นสะท้อนแสงเกิดจากการสะสมสุญญากาศของอะลูมิเนียมที่ด้านหลังและป้องกันด้วยสีอะครีลิก

12. มีการใช้กระจกทั้งหมด 12090 ในสนาม heliostat

13. การควบคุมกระจกเป็นแบบอัตโนมัติทั้งหมดและโปรแกรมสำเร็จรูปจะใช้สำหรับทุกวันโดยคำนึงถึงตำแหน่งของดวงอาทิตย์บนท้องฟ้า

14. และนี่คือวัตถุหลัก - หัวแสงอาทิตย์แบบพาราโบลา เป็นหัวเฮลิคอปเตอร์ที่ใหญ่ที่สุดในโลกด้วยพื้นที่ 1840 ตารางเมตร สำหรับการวัดสเกลโดยประมาณให้ดูที่คนที่อยู่ทางซ้ายล่างของเฟรม

จากที่เก็บถาวร ร่างของคอนเดนเซอร์และฟิลด์เฮลิโอสแตท

15. ดุมใช้กระจก 10,700 บานพื้นที่รวม 1,840 ตารางเมตร กระจกถูกรวบรวมใน 214 บล็อกขนาด 4.5x2.25 เมตร 50 กระจกในแต่ละชิ้น

16. คอนเดนเตรเตอร์อยู่นิ่งและเน้นในแนวเหนือ - ใต้

17. การไหลของพลังงานแสงอาทิตย์ที่นำโดยเฮลิโอสแตทสะท้อนจากพื้นผิวพาราโบลากระจกของคอนเดนเซอร์และมุ่งเน้นไปที่จุดหนึ่งบนหอคอยเทคโนโลยีซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 40 เซนติเมตร

18. ตรงกลางของพื้นผิวพาราโบลาของคอนเดนเซอร์ที่ความสูงชั้น 6 มีห้องปฏิบัติการไพโรเมตริกซึ่งควบคุมการทำงานของเตาเผา

19. ทัศนียภาพอันงดงามของหอคอยเทคโนโลยีและศูนย์กลาง

20. จุดสูงสุดของคอนเซนเตรเตอร์อยู่ที่ 1100 เมตรเหนือระดับน้ำทะเลซึ่งตรงกับจุดที่ติดตั้งแผ่นจารึกที่ด้านบนสุดของสนามเฮลิโอสแตท ขนาดของ "กระจก" ของหัววัดคือ 47x54 เมตร และกระจกแต่ละบานมีขนาด 45x45 เซนติเมตร

21. น้ำหนักของโครงสร้างโลหะของหัว - 200,000 ตัน ไปที่ชั้นบนสุด (ชั้น 12) มีลิฟท์บรรทุกผู้โดยสาร และนี่คือลักษณะของฮับจากภายใน

22. ด้านใต้ของดุม. เพื่อป้องกันแสงแดดและการเปลี่ยนรูปของอุณหภูมิของโครงสร้างโลหะคอนเดนเซอร์จะถูกปิดทับด้วยตะแกรงกันแดดพิเศษ เบื้องหน้าคือเตาพลังงานแสงอาทิตย์ทดลองง่ายๆที่ทำจากแผ่นเหล็ก

23. ห้องปฏิบัติการไพโรเมตริกบนชั้น 6 ของคอนเซนเตรเตอร์ หน้าต่างมองเห็นหอคอยเทคโนโลยี เตาอบถูกควบคุมจากที่นี่

24. มีจุดสังเกตที่ด้านบนของคอนเซนเตรเตอร์ ด้านล่างคือหมู่บ้าน Solntse ซึ่งมีอาคารหลายชั้นสำหรับพนักงานของสถาบัน

25. ยิ่งสูงขึ้นไปอีกคือเครื่องหมายเป้าหมายสีแดงสำหรับจัดแนวเฮลิโอสแตททั้ง 62

26. มุมมองแบบพาโนรามาของสนามเฮลิโอสแตทเปิดขึ้นจากที่นี่

27. เมทริกซ์ของเครื่องหมายเป้าหมาย

28. ความยาวโฟกัสของคอนเดนเซอร์คือ 18 เมตรซึ่งอยู่ที่ระยะห่างเท่านี้ที่หอคอยเทคโนโลยีพร้อมเตาเผาจะอยู่ เมื่อไม่ทำงานประตูเตาอบจะปิดและบังคับให้เย็นลง

29. บันไดและบล็อกลิฟต์ทางด้านทิศใต้ของฮับ

30. ข้อดีของเตาอบพลังงานแสงอาทิตย์คือความสำเร็จในทันทีที่อุณหภูมิสูงซึ่งช่วยให้คุณได้วัสดุที่สะอาดปราศจากสิ่งสกปรก (รวมถึงความบริสุทธิ์ของอากาศบนภูเขา) ดังนั้นโลหะและโลหะผสมในนั้นจึงมีความบริสุทธิ์สูงมากและไม่มีสิ่งเจือปน และอีกหนึ่งข้อโต้แย้งที่สำคัญ - คุณไม่ต้องจ่ายค่าพลังงานแสงอาทิตย์

แน่นอนว่าไม่มีใครสามารถเพิกเฉยต่อเตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ที่สองในโลกได้

เตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ใน Font Romeu Odeillo (ฝรั่งเศส)

Sun Lab เป็นเตาอบพลังงานแสงอาทิตย์แห่งแรกในโลกที่มีขนาดเท่านี้ การก่อสร้างแล้วเสร็จในปี พ.ศ. 2505-2511 คอมเพล็กซ์ทั้งหมดเริ่มทำงานในปีพ. ศ. 2513 เตาประกอบด้วยหัวพาราโบลาขนาด 54x48 เมตรและ 63 เฮลิโอสแตท พื้นที่ผิวสะท้อนแสงทั้งหมดของคอนเดนเซอร์มีขนาดน้อยกว่า BSP ใน Parkent เพียง 10 ตารางเมตร แต่เนื่องจากคอมเพล็กซ์ทั้งหมดตั้งอยู่สูงกว่า (ที่ระดับความสูง 1600 เมตรเหนือระดับน้ำทะเล) และใช้กระจกคุณภาพสูงกว่า - กำลังสูงสุดของเตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ของฝรั่งเศสสูงกว่า และคือ 1 เมกะวัตต์

BSP สามารถใช้เพื่อให้ได้โลหะเซอร์โคเนียมบริสุทธิ์โดยไม่มีสิ่งสกปรกใด ๆ จุดหลอมเหลวของเซอร์โคเนียมออกไซด์คือ 2700 องศาเซลเซียส! กำลังการผลิตเตาเผาในกรณีนี้อาจเป็นเซอร์โคเนียมเกือบ 2.5 ตันต่อวัน

ยอมรับว่าคอมเพล็กซ์พลังงานแสงอาทิตย์มีความคล้ายคลึงกันมาก

ปัจจุบัน NPO Physics-Solntse ของสถาบันฟิสิกส์และเทคโนโลยี (FTI) มีส่วนร่วมในการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์และทางเทคนิคในสาขาฟิสิกส์พลังงานสูงฟิสิกส์เซมิคอนดักเตอร์การแปลงพลังงานแสงอาทิตย์และทฤษฎีสถานะของแข็ง

กาลครั้งหนึ่งมีการทดสอบผิวหนังของยานอวกาศและอุปกรณ์ทางทหารที่นี่และตอนนี้บนพื้นฐานของสถาบันได้มีการสร้างสายการผลิตผลิตภัณฑ์เซรามิกโดยใช้วัสดุที่สังเคราะห์ใน BSP โดยเฉพาะอย่างยิ่งสิ่งเหล่านี้คือกล่องฟิวส์และเครื่องลายครามไฟฟ้าแรงสูง เตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดเล็กที่มีความจุ 1,500 วัตต์ได้รับการพัฒนาและสร้างขึ้นที่นี่ซึ่งเปิดให้บริการแล้วในอียิปต์และอินเดีย BSP ยังสามารถใช้เป็นเครื่องมือทางฟิสิกส์ดาราศาสตร์สำหรับศึกษาท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาวในเวลากลางคืน

ฐานทางเทคนิคที่เป็นเอกลักษณ์ของ Physics-Sun complex ทำให้สามารถสังเกตการณ์ดวงอาทิตย์ได้แบบอเนกประสงค์และไม่เพียง แต่มีส่วนร่วมในการวิจัยเชิงทฤษฎีเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการวิจัยเชิงทดลองด้วย

นิเวศวิทยาของการบริโภค. วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี: เตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่เป็นคอมเพล็กซ์เชิงกลเชิงแสงที่ซับซ้อนพร้อมระบบควบคุมอัตโนมัติซึ่งประกอบด้วยสนามเฮลิโอสแตทและหัวพาราโบลา

การวิจัยและการสังเคราะห์วัสดุทนไฟภายใต้อิทธิพลของรังสีดวงอาทิตย์เข้มข้นเริ่มต้นที่สถาบันฟิสิกส์ของ Academy of Sciences แห่งสาธารณรัฐอุซเบกิสถาน (FTI) ในปี พ.ศ. 2519 และกลายเป็นแนวทางหลักทางวิทยาศาสตร์ของสถาบันวัสดุศาสตร์ซึ่งจัดขึ้นในปี พ.ศ. 2536 โดยอาศัยห้องปฏิบัติการหลายแห่งของ ส.อ.ท. และ BSP

เตาพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่เป็นคอมเพล็กซ์เชิงกลเชิงแสงที่ซับซ้อนพร้อมระบบควบคุมอัตโนมัติซึ่งประกอบด้วยสนามเฮลิโอสแตทและหัวพาราโบลาซึ่งก่อให้เกิดการไหลเวียนของรังสีที่มีความหนาแน่นสูงในโซนโฟกัสของคอนเดนเซอร์ (หอคอยเทคโนโลยี)

เตาเผาตั้งอยู่ห่างจากทาชเคนต์ในเขต Parkent 45 กม. บริเวณเชิงเขาของ Tien Shan ระดับความสูง 1,050 เมตรสนาม heliostat ประกอบด้วย 62 heliostats วางบนเนินเขาที่นุ่มนวลในรูปแบบกระดานหมากรุกซึ่งให้ความสว่างของพื้นผิวกระจกทั้งหมดของคอนเซนเตรเตอร์ในโหมดการติดตามดวงอาทิตย์อย่างต่อเนื่องในระหว่างวันทำงาน Heliostats ทั้งหมด 62 ตัวในคอมเพล็กซ์มีการออกแบบและขนาดเดียวกัน พื้นผิวสะท้อนของเฮลิโอสแตทขนาด 7.5 x 6.5 ม. เป็นแบบเรียบคอมโพสิตประกอบด้วยชิ้นกระจก 195 ชิ้น - ด้าน 0.5 x 0.5 ม. และหนา 6 มม. ชั้นสะท้อนแสงเกิดจากการสะสมสูญญากาศของอะลูมิเนียมที่ด้านหลังและได้รับการปกป้องด้วยสีอะครีลิก EM AK-5164 จำนวนหน้ารวม 12090 ชิ้นพื้นที่ผิวสะท้อนแสงคือ 3022.5 ม. 2

Alt-azimuth Heliostat เมานต์ ประเภทของไดรฟ์คือระบบเครื่องกลไฟฟ้า ไดอะแกรมจลนศาสตร์ของมุมเงยและมุมราบอนุญาตให้มีข้อผิดพลาดไม่เกิน 1 ส่วนโค้ง นาทีในการเคลื่อนย้าย heliostat ในโหมดติดตามดวงอาทิตย์

การควบคุมไดรฟ์ดำเนินการตามสัญญาณของเซ็นเซอร์ระบบติดตามที่อยู่ด้านหน้าด้านกลางของ heliostat ข้อผิดพลาดรูท - ค่าเฉลี่ยกำลังสองของพื้นผิวที่ไม่เกิน 30 อาร์คเซค จาก.

ระบบมีไว้สำหรับการควบคุมแบบซิงโครนัสของ heliostats ทั้งหมดที่อยู่บนชั้นวางหนึ่งชั้นหนึ่งชั้นบนของชั้นวาง ข้อผิดพลาดของการควบคุมดังกล่าวไม่เกิน 3 องศา นาที นอกจากนี้ฮีลิโอสแตททั้งหมด 62 ตัวในโหมดระบบควบคุมอุณหภูมิอัตโนมัติ (ASRT) ซึ่งออกแบบมาเพื่อให้การกระจายฟลักซ์ส่องสว่างประเภทต่างๆมีความสามารถในการติดตามด้วยมุมของการจัดแนวไม่ตรงถึง +25 arcsec นาที

การควบคุมยังสามารถดำเนินการได้โดยใช้ระบบควบคุมสนาม heliostat อัตโนมัติ (ACSG) การใช้ ACSG ช่วยให้สามารถควบคุมการกระจายความหนาแน่นของฟลักซ์การแผ่รังสีในโซนโฟกัสของเตาได้อย่างยืดหยุ่นและเปิดโอกาสในการทำการศึกษาฟิสิกส์ดาราศาสตร์ในเวลากลางคืนโดยใช้ BLB เป็นเครื่องมือทางฟิสิกส์ดาราศาสตร์ที่ไม่เหมือนใคร

การก่อตัวของความหนาแน่นของฟลักซ์การแผ่รังสีที่ต้องการจะดำเนินการโดยการถอนเฮลิโอสแตตแต่ละตัวออกจากโหมดติดตามภายใต้การควบคุมของเครื่องวัดรังสีพร้อมกับการวัดการแผ่รังสีแสงอาทิตย์โดยตรงบนขาตั้งแอคติโนเมตริกโดยใช้โหมด AORT หรือโดยซอฟต์แวร์ (ACSG)

พื้นผิวสะท้อนแสงของคอนเซนเตรเตอร์เป็นรูปแกะสลักขั้นสี่เหลี่ยมที่ทำจากพาราโบลาแห่งการปฏิวัติที่มีความยาวโฟกัส 18 ม. ความสูงของขนาดกลางของคอนเซนเตรเตอร์คือ 42.5 ม. ขอบด้านบนอยู่ที่ความสูง 54 ม. และพื้นที่ของพื้นผิวคือ 2060 ม. 2 พลังงานแสงอาทิตย์สามารถสร้างอุณหภูมิที่ควบคุมได้สูงถึง 3000 องศาเซลเซียสในเตาอบในระหว่างวัน

คอนเซนเตรเตอร์ประกอบจาก 214 บล็อกในรูปแบบขนานโดยมีขนาดด้านละ 4.5 \u200b\u200bx 2.25 ม. แต่มีมุมต่างกันที่จุดยอดซึ่งกำหนดโดยพิกัดของบล็อก แต่ละบล็อกมีองค์ประกอบสะท้อนแสง 50 ชิ้น - รูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน จำนวน facets ทั้งหมดคือ 1,0700 ชิ้น บล็อกถูกยึดเข้ากับเฟรมด้วยจุดสำคัญสี่จุดและจุดยึดของบล็อกทำให้สามารถชดเชยความแม่นยำต่ำของโครงสร้างโลหะของเฟรมคอนเซนเตรเตอร์และเพื่อจัดแนวบล็อกให้เป็นพื้นผิวพาราโบลาที่มีความแม่นยำสูงเพียงจุดเดียว นอกจากนี้การประกอบและการปรับแต่งของแต่ละด้านบนบล็อกจะดำเนินการโดยใช้หน่วยปรับแต่งพิเศษ ระบบดังกล่าวช่วยให้มั่นใจได้ว่าการก่อตัวของพื้นผิวที่มีสมาธิมีความแม่นยำอย่างน้อย 1 อาร์คเซค นาที

กระจกมองข้างพร้อมชั้นสะท้อนแสงด้านหลังที่เกิดจากฟิล์มอลูมิเนียมที่ใช้โดยการสะสมสูญญากาศ ขนาดของกระจกคือ 447 x 447 x 5 พื้นผิวสะท้อนแสงด้านข้างถูกสร้างขึ้นโดยวิธีการเปลี่ยนรูปและตามความโค้งของโซนที่สอดคล้องกันของพาราโบลาที่ติดตั้ง แง่มุมมี 10 ขนาดมาตรฐาน

หอคอยเทคโนโลยีเป็นที่เก็บอุปกรณ์ต่างๆพร้อมระบบสาธารณูปโภคที่จำเป็นสำหรับการหลอมวัสดุและการศึกษาพิเศษในโซนโฟกัสของ BSP

ม่านและบานประตูหน้าต่างแบบหมุนให้แสงเป็นรูปทรงต่างๆในระยะเวลา 1 วินาทีขึ้นไป ระบบการลงทะเบียนชีพจรอัตโนมัติโดยใช้เครื่องวัดโฟโตเมตริกช่วยให้คุณสามารถวัดลักษณะของพัลส์ที่ได้รับและตรวจสอบตัวอย่างที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 1 เมตร ตัวอย่างสามารถสัมผัสกับผลกระทบที่ซับซ้อนของฟลักซ์แสงความเครียดเชิงกลและการเป่า

เครื่องวิเคราะห์จุดโฟกัสระบบอัตโนมัติสำหรับบันทึกความหนาแน่นของพลังงานโดยใช้เรดิโอมิเตอร์ระบบการวัดโทรทัศน์และระบบการมองเห็นถูกนำมาใช้เพื่อดำเนินการควบคุมและปรับงานเกี่ยวกับการตั้งค่าองค์ประกอบแต่ละส่วนของ BSP วัดพลังงานและคุณสมบัติเชิงสเปกตรัมของจุดโฟกัส

การสังเกตการเปลี่ยนแปลงของรังสีดวงอาทิตย์โดยตรงในช่วงหลายปีที่ตำแหน่งของวัตถุ "ดวงอาทิตย์" แสดงให้เห็นว่าจำนวนวันที่มีแดดตามเงื่อนไขคือ 250-270 วันในระหว่างปี

ค่าสัมประสิทธิ์การสะท้อนแสงของชิ้นส่วนออปติคัลของการติดตั้งซึ่งเป็นค่าเฉลี่ยที่ใกล้เคียงกับ 0.7 ลดลงเมื่อเวลาผ่านไปเนื่องจากฝุ่นละอองของอากาศและอาจลดลงถึง 0.5 ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการบำรุงรักษาเป็นประจำ ความแม่นยำขององค์ประกอบสะท้อนแสงโดยคำนึงถึงข้อผิดพลาดที่พื้นผิวของกระจกมีความผันผวนในช่วง 35 องศา นาที กำลังเตารวมประมาณ 0.7 MW เส้นผ่านศูนย์กลางจุดโฟกัสสูงสุด 1.2 ม. เผยแพร่

15 มีนาคม 2557

ภาพที่ 2.

รูปภาพ 3.

ดังนั้นเตาอบพลังงานแสงอาทิตย์จึงไม่ได้เป็นเพียงอาคารที่น่าทึ่ง แต่ยังมีความสำคัญและมีประสิทธิภาพในขณะที่ถือเป็นวิธีที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและราคาค่อนข้างถูกในการรับอุณหภูมิสูง

แต่สามารถปรับอุณหภูมิได้โดยการตั้งกระจกไว้ที่มุมต่างๆ

ภาพที่ 5.

ทางตะวันตกเฉียงใต้ของฝรั่งเศสองุ่นหยั่งรากอย่างยอดเยี่ยมและผลไม้ทุกชนิดสุก - มันร้อน! เหนือสิ่งอื่นใดดวงอาทิตย์ส่องที่นี่เกือบ 300 วันต่อปีและในแง่ของจำนวนวันที่อากาศแจ่มใสสถานที่เหล่านี้อาจเป็นอันดับสองรองจากโกตดาซูร์ ถ้าเราอธิบายลักษณะของหุบเขาใกล้ Odeillo จากมุมมองของฟิสิกส์พลังของการแผ่รังสีแสงที่นี่คือ 800 วัตต์ต่อ 1 ตารางเมตร หลอดไส้ทรงพลังแปดหลอด เล็ก ๆ น้อย ๆ ? พอให้หินบะซอลต์กระจายเป็นแอ่ง!

ภาพที่ 6.

ภาพที่ 7.

รูปภาพ 8.

ภาพที่ 9.

กระจกพาราโบลาประกอบด้วย 9000 ด้าน แต่ละชิ้นได้รับการขัดเงาเคลือบด้วยอะลูมิเนียมและเว้าเล็กน้อยเพื่อให้โฟกัสได้ดีขึ้น หลังจากสร้างเตาเผาแล้วทุกด้านได้รับการติดตั้งและปรับเทียบด้วยมือ - ใช้เวลาสามปี!

รูปภาพ 10.

ภาพที่ 4.

- มาดามและนายอนตอนนี้เราจะหลอมโลหะ!

พระอาทิตย์กำลังทำหน้าที่ของมันอย่างรวดเร็ว

- โวลา! - เสิร์จชื่นชมยินดี

ผู้ดูแลพาเราเดินชมพิพิธภัณฑ์ซึ่งมีการจัดแสดงนิทรรศการต่างๆ - ผู้เข้าร่วมการทดลองจำนวนมากดำเนินการในเตาอบ ความสนใจของเราไปที่จานเบรคคาร์บอน ...

เราแค่แวะที่แคปซูลเซรามิกซึ่งกลายเป็นลำเรือโดรน

- สำนักสงครามสร้างเตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าสำหรับความต้องการในทางปฏิบัติของมันเองที่นี่ในหุบเขาใกล้ Odeillo - Serge กล่าวว่า - สามารถมองเห็นได้จากบางส่วนของถนนบนภูเขา แต่สำหรับการทดลองทางวิทยาศาสตร์พวกเขายังคงหันมาหาเรา

รูปภาพ 11.

ภาพที่ 12

รูปภาพ 13.

รูปภาพ 14.

ตอนนี้ขอย้ายไปอีกอาคาร

ภาพที่ 15

รูปภาพ 16.

ภาพที่ 17

ภาพที่ 18

ภาพที่ 19

ภาพที่ 20

ภาพที่ 21

ภาพที่ 22

ภาพที่ 23

ภาพที่ 24

ภาพที่ 25

ภาพที่ 26

ภาพที่ 27

ภาพที่ 28

ภาพที่ 29

ภาพที่ 30

ภาพที่ 31

ภาพที่ 32

ภาพที่ 33

ภาพที่ 34

ภาพที่ 35

ภาพที่ 36

ภาพที่ 37

ภาพที่ 38

ภาพที่ 39

ภาพที่ 40

ภาพที่ 41

ภาพที่ 42

แหล่งที่มา

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\u003d4570

และนี่คือข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับหัวข้อนี้ . แน่นอนเรายังจำเกี่ยวกับ . โอ้ใช่ แต่คุณรู้ บทความต้นฉบับอยู่บนเว็บไซต์ InfoGlaz.rf ลิงก์ไปยังบทความที่คัดลอกมาจากคือ