طراحي، ساخت و بررسي تجربي عملكرد اجاق خورشيدي سهموي

با توجه به فراواني و رايگان بودن انرژي خورشيدي در كشور و مشكلات گازرساني، اجاق خورشيدي جايگزين بسيار مناسبي جهت پخت غذا به شمار مي‌رود. در اين مقاله، يك دستگاه اجاق خورشيدي سهموي طراحي، ساخته و آزمايش شد. تجهيزات مورد استفاده در ساخت، شامل ديش سهموي شكل آهني، آيينه‌ها به منظور بازتاب نور روي نقطه كانوني، قوطي و تسمه آهني به منظور ساخت فك و پايه نگهدارنده مي‌باشد. ازجمله نوآوري دستگاه حاضر مي‌توان به استفاده از مواد ارزان‌قيمت، قابليت بالاي ارتقاء و تعمير، كاربري ساده و استفاده آموزشي و قابليت تغيير زاويه در هر سه بعد مختصات مكاني اشاره كرد. جهت اطمينان از دقت نتايج، نمودار تكرارپذيري ارائه گرديده و آناليز عدم قطعيت براي همه پارامترها محاسبه شده‌است. نتايج آزمايش‌ها نشان مي‌دهد ظرف با مقدار آب 5/0 ليتر در مدت‌زمان 20 دقيقه به جوش مي‌آيد و با مقدار آب 1٫5 ليتر در اين مدت‌زمان به دماي 82 درجه سانتي‌گراد مي‌رسد. با مقايسه ظرف آلومينيومي و ظرف مسي نتيجه مي‌شود در مدت‌زمان 30 دقيقه دماي آب در ظرف مسي به 86 درجه و در ظرف آلومينيومي به 76 درجه سانتي‌گراد مي‌رسد. در آزمايش ديگري ظرف آلومينيومي به شكل دودي (مشكي) بررسي شد كه مطابق آزمايش، آب در ظرف دودي در مدت‌زمان 25 دقيقه به جوش مي‌آيد. مطابق تحليل ترموديناميكي كه براي محاسبه بازده انرژي در همه آزمايش‌ها انجام پذيرفت، ظرف مسي متوسط با درب بسته با بازده 52/18 درصد و ظرف مسي كوچك با درب بسته با بازده 17 درصد، به ترتيب رتبه اول و دوم را دارا هستند.