Солнечная печь для варки кофе

Несколько лет назад мастер купил лампу на распродаже. Отражатель лампы был изготовлен из алюминия и имел вогнутую поверхность в виде параболического зеркала. Во время моих первоначальных экспериментов с этим параболическим отражателем стало понятно, что он обладает способностью концентрировать солнечные лучи на небольшой площади. Учитывая это и добавив, что мастер любитель кофе, ему пришла идея сделать солнечную печь для варки кофе.

Инструменты и материалы:
-Темные солнцезащитные очки;
-Кофеварка;
-Параболическая тарелка диаметром 450 мм и глубиной 110 мм (можно покрыть светоотражающей лентой);
-Пять деревянных брусков (500мм х 40мм х 20мм);
-Два деревянных треугольных кронштейна (основание 130 мм и толщина 40 мм);
-Деревянный цилиндр (диаметр основания 80 мм и толщина 20 мм);
-Орбитальная шлифовальная машинка с наждачной бумаги (80, 120, 240);
-Линейка и маркер;
-Крепеж;
-Циркулярная пила;
-Дрель;
-Отвертка;
-Столярный клей;
-Зенкер;
-Кисть малярная;
-Лак для дерева;
-Защитная решетка вентилятора блока питания компьютера;
-Термоусадочный рукав;

Шаг первый: определение фокусного расстояния параболического отражателя
Почему необходимо знать фокусное расстояние? Это нужно, чтобы знать, где разместить объект, который нужно нагреть. В данном случае это классическая кофеварка.

Существует несколько способов определения фокусного расстояния параболической антенны. В Википедии хорошо объясняется, как рассчитать его если известны глубина параболического диска (D) и его радиус (R). Мастер приложил изображение с расчетами.

Еще один способ определения фокусного расстояния — экспериментально. Если вы не знаете, где находится фокус вашего параболического отражателя, мастер не рекомендует пытаться найти его с помощью солнца, так как это может быть опасно. Лучше всего делать это в ночное время, фокусируя тарелку на удаленном источнике света, таком как уличный фонарь.

Шаг второй: проектирование
Одним из инновационных решений в этом проекта является дизайн подставки для тарелки. Для правильной работы этого проекта необходимо настроить тарелку в направлении солнца, чтобы сконцентрировать отраженный свет в фокусе. Обычно необходимо перестраивать параболический отражатель каждые 25 минут. Для этого требуется система, которая способна быстро регулировать положение тарелки. Просто ослабляя и затягивая барашковую гайку, предлагаемая мастером опора может регулировать угол наклона параболической антенны от 0 до 85 градусов по вертикали и 360-градусов по горизонтали. Это позволит сфокусировать солнце в любое (светлое) время суток и практически в любой точке планеты.

Шаг третий: изготовление поворотной системы
Поворотная система (для простоты будем называть ее подставкой) делается из деревянных реек.
Возьмите две деревянные рейки (500 мм х 40 мм х 20 мм) и сделайте вырез (40 мм х 20 мм х 20 мм) в его центральной части.

Сделайте сквозные отверстие в верхней части передней и задней ног. Концы ног мастер обрезает полукругом.

Устанавливает перекладину по центру передней стойки. Крепит ее с помощью шурупов и столярного клея.

Закрепляет заднюю стойку.

Прикручивает деревянный круг. Деревянный круг, который мастер использовал, имеет диаметр 80 мм и толщину 20 мм. Эти размеры соответствовали типу параболической тарелки, которая была у него, но они могут варьироваться в зависимости от типа отражателя.

Закрепляет боковые держатели. Фокусное расстояние этой параболической антенны составляет 115 мм. Мастер отрезал держатели длиной 200 мм.

Прикручивает треугольники для усиления конструкции.

Прикручивает заднюю стойку к передней.

Шаг четвертый: установка отражателя
Параболический отражатель, который мастер использовал, изначально имел три отверстия в центральной части. Используя эти отверстия, он прикрутил параболическую тарелку к деревянной окружности опоры.

Шаг пятый: конфорка
Конфорка должна быть изготовлена из металла, поскольку параболическая тарелка способна легко сжечь любой деревянный предмет, который находится в фокусе, когда она направлен на солнце. Мастер делает ее из решетки вентилятора закрепленной двумя резьбовыми стержнями. Стержни крепятся к боковым держателям с помощью барашковых гаек. С одной стороны, стержень загнут и на него надета термотрубка. Это нужно для регулировки положения конфорки.

Шаг шестой: тестирование
Мастер предупреждает, что при использовании печи нужно носить солнцезащитные очки.

Для приготовления кофе мастер использует «итальянскую (или гейзерную) кофеварку». В отличии от обычной турки эта кофеварка закрытого типа с помощью, которой можно приготовить эспрессо в домашних условиях.

Заправленная кофеварка помещается на конфорку. Затем регулируется положение конфорки. Теперь нужно только подождать.
По словам мастера, на данной печки мастер приготовил кофе за 12 минут.

Источник