太陽灶已是較成熟的產(chǎn)品,人類利用太陽能烹飪食物已有久遠的歷史,特別是近二、三十年來,世界各國都先后研制生產(chǎn)了各種不同類型的太陽灶。尤其是發(fā)展中的國家,太陽灶受到了廣大用戶的好評,并得到了較好的推廣和應(yīng)用。
太陽灶是利用凹面鏡會聚光的性質(zhì)把太陽能收集起來,用于做飯、燒水的一種器具。太陽灶的作用就是把低密度、分散的太陽輻射能聚集起來,進行烹調(diào)作業(yè)。 [1]
目前普遍應(yīng)用的太陽灶大致有三種類型:一是熱箱式太陽灶,形狀像個箱子,上面開有窗洞,窗洞對準太陽,箱內(nèi)溫度靠不斷積累太陽能而升到蒸烤食物的程度;二是
聚光式太陽灶,用反射聚光器把太陽光直接反射集中到鍋上或食物上,反射聚光器呈拋物面或球面;三是蒸汽式太陽灶,它利用平板型
太陽能熱水器把水燒沸產(chǎn)生蒸汽,然后再利用蒸汽蒸煮食物。
其中,目前應(yīng)用最廣泛的
聚光式太陽灶是利用鏡面反射匯聚陽光,效率明顯提高。聚光式太陽灶所用聚光鏡面多樣,其中最常用的是旋轉(zhuǎn)拋物面,它是把鏡面反射的陽光匯聚到鍋底,形成一個熾熱的光團,溫度可達400攝氏度~1000 攝氏度,是目前適用于聚光式太陽灶的最佳聚光鏡面。
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聚光式太陽灶的鏡面設(shè)計,大都采用旋轉(zhuǎn)
拋物面的聚光原理。在數(shù)學(xué)上若
拋物線繞主軸旋轉(zhuǎn)一周,所得的面,即稱為“旋轉(zhuǎn)拋物面”。若有一束
平行光沿主軸射向這個拋物面,遇到拋物面的反光,則光線都會集中反射到 定點的位置,于是形成聚光,或叫“聚焦”作用。作為太陽灶使用,要求在鍋底形成一個焦面,才能達到加熱的目的。換言之,它并不要求嚴格地將陽光聚集到一個點上,而是要求一定的焦面。確定了焦面之后,我們就不難研究聚光器的聚光比,它是決定聚光式太陽灶的功率和效率的重要因素。聚光比K可用公式求得:K=采光面積/焦面面積。采光面積是指太陽灶在使用時反射鏡面陽光的有效投影面積。
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文章關(guān)鍵詞:太陽爐工作原理,太陽爐的優(yōu)點及工作原理