Il maestro ha deciso di realizzare questo progetto per imparare un po 'di più sul taglio di oggetti di grandi dimensioni sulla sua nuova macchina a controllo numerico. Tuttavia, è stato anche motivato da un costante interesse sia per l'energia solare che per gli hot dog. È importante notare che il forno funzionerà con qualsiasi tipo di cibo che può essere infilato su spiedini o fatto in una forma cilindrica. Se finisci per usare altri tipi di alimenti, assicurati che siano completamente fritti prima di mangiarli.
Inizialmente ha cercato di costruire questa stufa in polistirolo. Dopo alcuni test iniziali, il maestro ha scoperto che era difficile tagliare il polistirolo in modo uniforme. La piastra di schiuma si sbriciola troppo facilmente anche quando si utilizza il coltello più affilato. C'era la scelta di fabbricare un cutter per schiuma di polistirolo o di usare altro materiale. Di conseguenza, il maestro ha optato per il compensato.
Un eccellente materiale riflettente, un foglio di carta alluminizzato, è stato acquistato in un negozio locale. La sua riflettività era abbastanza elevata per il funzionamento del progetto. Se non riesci a trovare questo materiale, è adatto anche un foglio di alluminio montato su cartone.
Il costo totale del prodotto era di circa $ 35, inclusi compensato, carta per poster riflettente, ecc.
Strumenti e materiali:
-Fanera;
-Krepezh;
- Carta rivestita con alluminio;
- loop;
-Spiedini di legno;
- Colla per falegname;
-Finitura per legno;
- Macchina a controllo numerico con un'area di lavoro utile di almeno 24 (609,6 mm) x 28 pollici (711,2);
-Carta straccia;
-Nozh;
-Pila;
-Drel;
-Zazhimy;
Primo passo: teoria
Sulla Terra, il flusso di energia totale (densità di flusso) dal Sole è chiamato costante solare. La costante solare è di circa 1360 watt per metro quadrato, ovvero 1.995 calorie per cm quadrato, se misurata su una superficie perpendicolare alla luce solare incidente. Questo numero non cambia, poiché la distanza tra la Terra e il Sole è approssimativamente costante nell'orbita annuale.
La fornace solare, che il maestro costruisce, ha una larghezza di circa 60 cm La forma parabolica del collettore concentra energia allo spiedo, quindi l'energia per ogni centimetro di lunghezza sarà energia che si concentra su una larghezza locale di 1 cm nel collettore. In questo caso, otteniamo 1.991 calorie per cm quadrato al minuto x 60 cm (larghezza) = 117 calorie al minuto di energia solare per cm di lunghezza lungo lo spiedino.
Misurazioni scientifiche dettagliate -))) hanno dimostrato che una salsiccia tipica ha un diametro di circa 2,5 cm, il che fornisce un raggio della salsiccia di circa 1,25 cm.Il volume di un hot dog o qualcos'altro è la sua lunghezza moltiplicata per l'area della sezione trasversale. L'area della sezione trasversale sarà uguale a A = Pi per il quadrato del raggio. Ciò significa che ogni centimetro lineare di salsiccia ha un volume di (1,25 x 1,25 x 3,14) = 5 centimetri cubi.
La massa di qualsiasi oggetto è la densità per il volume. Secondo il produttore di salsicce, utilizzato dal maestro, ogni salsiccia pesava 57 grammi. Con una lunghezza di circa 12 cm, si ottiene un volume di circa 4,8 g per cm, con una densità della salsiccia leggermente inferiore a 1 grammo per centimetro cubo.
Combinando questi costi energetici per centimetro e massa per centimetro, si scopre che 117 / 4.8 = 24 calorie di energia per grammo vengono aggiunte alla salsiccia ogni minuto. Pertanto, ogni secondo riceviamo abbastanza energia per aumentare la temperatura del hot dog di circa 24 gradi Celsius ogni minuto quando la sua temperatura interna è di circa 20 ° C.
Ma questo è vero in condizioni ideali senza perdita. Date le perdite, l'effettiva efficienza netta della stufa è di circa il 20%, l'aumento di temperatura dell'hot dog e dovrebbe essere di circa 5 gradi Celsius al minuto in pieno sole. Ci vogliono circa 15 minuti per riscaldare una salsiccia a una temperatura di 80 ° C da una temperatura iniziale di 20 ° C.
Fase due: taglio
Il master ha progettato il layout della fornace usando il programma Easel Inventable. Quindi, il compensato è stato tagliato sulla macchina CNC.
I file per il taglio possono essere scaricati di seguito.
hotdog.py
sundogger-edited.svg
sundogger.svg
design.svg
Fase tre: finalizzare le parti
Dopo il taglio, le parti devono essere disconnesse ed elaborate. Il maestro taglia le articolazioni e lucida le aree problematiche con un file e carta vetrata.
Quarto passaggio: build
Ora puoi iniziare a montare il forno solare.
Innanzitutto, il master raccoglie il frame. Per il fissaggio di parti utilizza colla per carpenteria e viti per mobili. Dopo aver assemblato il telaio, il master copre diversi strati di gommalacca.
Ora devi riparare la carta stagnola.
Rack e spiedini sono fissi.
Tutto è pronto, resta da infilare una salsiccia su uno spiedino, impostare il forno e regolare l'angolo di inclinazione.
