Sončni kompleks "Sonce" - zrcalna peč ZSSR

2024 Avtor: Seth Attwood | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-16 16:16

Ob pogledu na fotografijo edinstvene zgradbe si je težko predstavljati, da to ni kulisa za fantastični film, ampak povsem zemeljski objekt. Njena zgodovina se je začela v osemdesetih letih prejšnjega stoletja, ko se je v prostranosti dežele Sovjetov (v Uzbekistanu) začela gradnja največje sončne peči na svetu.

Poleg tega velikost in moč sončnega kompleksa "Son" ni toliko v futurističnih oblikah konstrukcije, temveč v funkcionalnosti, saj lahko njegova namestitev dvigne temperaturo v peči na 3500 ° C v nekaj minutah. sekundah, z uporabo samo energije svetilke.

Nenavadna gradnja se je začela leta 1981 v vznožju Tien Shana na nadmorski višini 1100 m. Ozemlje Uzbekistana, ki je bil takrat del ZSSR, ni bilo izbrano po naključju, saj so bili za tovrstno zapleteni posebni pogoji potrebni in tukaj so ustrezali osnovnim znanstvenim zahtevam.

Prvič, celoten objekt mora biti nameščen na celotni skalni masi, da bi se izognili uničenju med potresi, in morebitni tresljaji zemeljske skorje niso izgubili ustaljene smeri heliostatov do koncentratorja.

Drugič, na tem območju več kot 270 dni v letu kakovost usmerjene sončne svetlobe ustreza zahtevanim parametrom.

In kar je najpomembneje, na tej višini je v ozračju zelo malo prahu, saj je ta kompleks zasnovan za delo z ultra čistimi materiali.

Zanimivo dejstvo:Prototip takšnega sončnega objekta obstaja le v mestu Font-Rome-Odeillo na pobočjih vzhodnih Pirenejev v Franciji. Od leta 1970 na podlagi kompleksa svoje raziskave izvaja raziskovalni center za preučevanje materialov pri ultravisokih temperaturah.

Inženirski razvoj tega kompleksa je državno zakladnico stal bajen denar, vendar je rezultat presegel tudi najbolj drzna pričakovanja. Ne samo, da je operacija praktično brezplačna, ampak so znanstveniki dobili edinstveno osnovo za raziskave. Da je "Inštitut sonca" deloval v celoti, so morali znanstveniki, ki so delali pod vodstvom akademika S. Azimova, vložiti veliko truda in navdušenja, saj sta za izračun in razvoj eksperimentalnih instalacij zahtevala posebna znanja.

Kompleksna zasnova solarne peči je zahtevala natančne izračune, saj gre za kompleksen optično-mehanski kompleks, opremljen s sistemi za avtomatsko krmiljenje. Sestavljen je iz 4 strukturnih enot, ena od njih je heliostatsko polje, ki se nahaja na položnem pobočju, na katerem je v šahovnici nameščenih 62 heliostatov, sestavljenih iz 195 ravnih zrcalnih elementov.

Nasproti avtomatsko krmiljenih ogledal heliostatskega polja je paraboloidni (konkavni) koncentrator iz 10700 ogledal, razporejenih na površini 1840 m². Prav ta struktura je sposobna tvoriti stacionarni energijski tok visoke gostote v žariščnem območju koncentratorja, ki se preusmeri v osrednji stolp, v katerem se ustvari temperatura nad 3500 °C, kar je enako energija "10 tisoč sonc".

zanimivo: Premer paraboličnega ogledala v solarnem kompleksu "Sonce" je 47 m, v solarni peči Odeilia - 54 m.

Seveda nihče ne uporablja takšnih supermoči zaradi banalnega taljenja kovin, uporabljajo se v znanstvene namene, saj testiranja opreme in materialov, ki so vključeni v letalsko in vesoljsko industrijo, ni mogoče izvesti v normalnih pogojih.

Na primer, če želite ustvariti kožo vesoljskega plovila ali orbitalne postaje, morate natančno vedeti, kako telo predmeta prenaša toploto pri stalni izpostavljenosti sončni svetlobi in kako se odzove na močan padec temperature. Vsem je jasno, da tovrstne študije ne bodo možne brez sončnega kompleksa. Čeprav se takšne naprave zlahka uporabljajo za različne namene, na primer za proizvodnjo električne energije, vodikovega goriva ali ustvarjanje nanomaterialov, pa tudi za taljenje jekla in drugih visoko trdnih materialov.

Prednosti sončne pečice:

- zahvaljujoč sistemu ogledal in koncentratorjev je bilo mogoče dvigniti temperaturo nad 3500 ° dobesedno v nekaj sekundah, kar omogoča pridobivanje čistih materialov brez nečistoč na izhodu;

- sončni sistem je sposoben zagotoviti takojšnjo spremembo temperature, kar omogoča temeljito raziskavo vpliva toplotnih sunkov na materiale;

- okoljska varnost je zagotovljena zaradi dejstva, da se predmet, ki se raziskuje, segreva samo s sevanjem. To pomeni, da pečica ne proizvaja nobenih onesnaževal.

Kljub dejstvu, da Sovjetske zveze že dolgo ni več, se je "Inštitut sonca" preimenoval v Fizikotehniški inštitut NPO "Fizika-Sonce" Akademije znanosti Uzbekistana in se na enak način navdihnjeno ukvarja z raziskavami. delo, redno eksperimentiranje s sončnimi paneli, nanomateriali, optoelektroniko in številnimi drugimi.

Po mnenju urednikov Novate. Ru se znanstvena ustanova ukvarja tudi s komercialnimi dejavnostmi, saj sodobne tehnologije bolj kot kdaj koli prej potrebujejo visoko natančno optoelektroniko, čiste polprevodnike, posebno keramiko, ultra-precizne elemente za izdelavo medicinske opreme in medicinske opreme itd.

V zadnjem času je postal priljubljen tudi turizem. Potovalna podjetja organizirajo razburljive enodnevne izlete, da si lahko vsak na lastne oči ogleda veličino »Inštituta sonca« in njegove edinstvene peči.