Alegerea unui vas pentru fierberea apei
Scris de M. THIBAULT pe 13 martie 2016. Postat în Cum se distilă cu energie solară ?
Mai degrabă parabola decât cuptorul solar a ieșit în prim plan când am văzut cât de repede meșterul pe care l-am întâlnit a adus apa la fierbere. Predecesorii noștri au încercat să adapteze cuptorul solar la distilare, dar au ajuns la concluzia că puterea furnizată apei nu era suficientă pentru a permite fierberea rapidă. În plus, timpul și costul de fabricație al acestui dispozitiv nu sunt neglijabile. Prin urmare, am decis să apelăm la antena solară, reciclând astfel antenele parabolice.
la) Puterea medie furnizată de un arzător de gaz
Am evaluat puterea furnizată apei de un arzător de gaz pentru a o compara cu o farfurie solară, obiectivul fiind de a alege dimensiunea vaselor de reciclat, diametrul acestora variind de la 50cm la mai mult de 2m.
Experienţă: Măsurarea puterii furnizate de un arzător tradițional
- Introduceți 6 L de apă inițial la temperatura camerei în caserolă
- Încălziți folosind arzătorul la putere maximă
- Măsurați timpul pentru a ajunge la fierbere
Observații: Apa fierbe în 17 min.
Deci avem: de unde
Cu ceau = 4,18 J.g -1 .K -1, capacitatea specifică de căldură a apei.
Concluzie: Această putere este mare în comparație cu constanta solară, adică fluxul solar deasupra atmosferei, care este de 1361 W.m -2. Fluxul solar de pe sol va fi neapărat mai mic și, prin urmare, chiar și cu o eficiență de 100%, parabola cu cel mai mare diametru posibil pare să predomine.
b) Puterea furnizată de o parabolă
Antena solară comercială pe care o avem în Tours, ca și în Marrakech, are un diametru de 1,50m. Dacă pentru arzătorul cu gaz, puterea furnizată variază puțin în funcție de experimente, pentru vas, aceasta va depinde de cantitatea de lumină solară. Prin urmare, vom căuta să determinăm eficiența dispozitivului pentru o anumită perioadă de soare, presupunând că acesta este independent de acesta din urmă.
- Așezați aceeași oală sub presiune care conține 6,00 L de apă pe suportul central al vasului și închideți-o în timp ce măsurați temperatura apei
- Orientați vasul orientat spre soare orizontal și reglați-l vertical, astfel încât locul unde converg razele să fie sub vasul de caserolă
- Măsurați înclinația razelor solare față de orizontală și cea a oalei sub presiune
- Măsurați timpul până când apa fierbe
Măsuri din 21.01.2016 la 11:15:
Dt = 52 min/qi = 20 ° C/qf = 100 ° C
Inclinația razelor solare αrayons = 33 ° și Inclinația parabolei αpara = 44 °
Concluzie:
Puterea furnizată apei de parabolă în ianuarie este, prin urmare, considerabil mai mică decât la un arzător cu gaz. Aceasta nu este perioada în care marocanii își distilează apele parfumate, durează din aprilie până în iunie, timpul înfloririi. Pentru a prezice timpul de încălzire sau puterea furnizată apei în acest moment, am evaluat performanța dispozitivului în acest caz.