2012年2月4日

10个在晚上工作的太阳能炊具

贡献:Rob古蒂

在许多印度乡村，这是做饭的第一步。看到美丽的图片来自印度农村的照片图片来源:Karan Singh Rathorewww.sanjhi.org

太阳能炊具终于进行了一次实用的大修。除了少数例外，太阳能烹饪对发达国家好心的人们来说是一场灾难，一次又一次地发生。这是一个如此干净，闪亮的想法，感觉就像未来，直到你真正建造它。然后它的缺陷就会跳出来。

它只能在阳光明媚的日子里工作几个小时，但在晚上或早上人们真正想做饭的时候就不行了。如果效果更好，它可以取代明火，解决发展中国家严重的森林砍伐和室内空气污染问题。

接受了挑战

更好地工作意味着晚上工作。国际发展技术组织“气候治疗者”(Climate Healers)去年提出了一项设计挑战，因为他们的传统太阳能炊具未能在印度拉贾斯坦邦的山村流行起来挑战:制作一个夜间工作的太阳能炉灶）.

爱荷华大学(University of Iowa)机械工程教开云全站app登录官网入口下载授h·s·乌代库马尔(H. S. Udaykumar)是这样解释这一挑战的:“首先，炊具应该在清晨和傍晚太阳不是最亮的时候工作。他们应该能够坐在室内做饭。他们每次要煮两个小时。灶台温度应在200℃左右，热量以约1kw的速度输送到灶台。”

2011年初，包括爱荷华大学在内的三所美国大学团队接受了这项挑战。他们的设计如下。同年晚些时候，数十个印度大学团队将他们的提案提交给了位于马德拉斯的印度理工学院的Shaastra社会创新挑战赛。以下是10种储能太阳能炉。

iHawk炊具原型。图片由H. S. Udaykumar提供

的iHawk炊具
爱荷华大学，爱荷华市，爱荷华

今年1月，乌代库马尔带领他的一组本科生在拉贾斯坦邦的村庄开发了iHawk炊具。这些学生是在另一个爱荷华州学生团队2011年春天的设计基础上进行设计的，当时被称为“鹰眼炊具”。

(见一组拉贾斯坦邦村庄的美丽照片由两位陪同学生的摄影师拍摄]

艾奥瓦州的团队目前正在等待改进，但我们有一份关于2011年原型机的深入报告。下面是它的工作原理。

该炊具通过半管抛物面反射器集中太阳能，将阳光引导到中心的第二个v形镜子上，镜子通过玻璃面板反射到吸收板上。吸收器位于炉子的储存单元内，储存单元是一个胶合板盒子，里面装满了沙子和铝罐，以促进热传导。沙子和罐子阵列被周围的一层稻壳绝缘。该存储单元将热量传递到附近厨师家中的烹饪元件。该炊具有两个独立的存储单元，一个用于早上，一个用于晚上。

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热量输送系统
加州大学伯克利分校

加州大学伯克利分校的一个独立团队与学生们合作，为iHawk炊具设计了一个热量传递系统。团队考虑并测试了几种方法，仔细记录了每个想法。他们选定了由三种流体和两个热交换器组成的系统。开云体育体育赛事白天，系统将反射器槽中的管中收集的热量传输到存储单元。晚上，它将热量从存储单元传递到炉子上。他们的报告详细解释了这个概念。

伯克利团队还有一个有趣的想法，关于如何将太阳能炊具介绍给一个已经拒绝了更简单的合十礼日间太阳能炊具的社区。他们建议“气候治疗者”向社区提供一种节能的燃木炉，并在一个并排的演示中证明它比现在普遍使用的明火更优越。一旦他们确定了新的炉灶技术使生活更容易的事实，气候治疗者团队就可以提供太阳能炊具，用它们换取节能炉灶。

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PETE电磁炉
Deepti Nayak

这个炉子运用了一项相对较新的技术，用太阳能电池加热感应线圈。新奇之处在于该装置如何将太阳能转化为电能。它使用了一种被称为光子增强热离子发射的技术，由斯坦福大学的研究人员开发，他们在一篇文章中写道网上发表论文2010年8月发表在《自然》杂志上。PETE捕捉并转换光和热，而不是只捕捉其中一种，以提高效率。

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在乎的炉子
戈帕尔·罗伊，西姆兰·耶拿，阿比舍克·比索伊，萨尼特·库马尔

这些元素在这个有趣的设计中结合在一起:金属、沙子、水，还有椰子壳和稻草——不是一种元素，但仍然是一种基本材料(重新利用当地农业废物的加分项)。反射器将太阳能集中在一个金属板上，在白天加热和烹饪，它还将热量分散到一个充满水的管中。该管道通过并加热陶瓷容器内的沙子或盐，容器与外壳和稻草绝缘。晚上，白天储存在沙子或盐中的能量可以加热金属板做饭。

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Scheffler炊具
Nitin Mohurle

这个小组为建造太阳能和燃料燃烧的混合烤箱提供了经过充分研究的指导方针。太阳能组件基于舍弗勒(Scheffler)炊具，这是一个大型抛物面反射器，可以很容易地将阳光通过厨房墙壁的空间聚集到炊具上。该炊具用陶瓷、沙子或盐进行了良好的绝缘，并将白天反射的热量储存起来，以备夜间使用。在阴天和夜晚，当比平时更需要它时，炉子也可以有效地燃烧木头或其他燃料。

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太阳能箱式炊具
Sreendhi工程技术学院，海得拉巴开云全站app登录官网入口下载

这种传统的太阳能箱式炊具在重型双箱式结构中加入了储热盐——硝酸钠和硝酸钾。有一个玻璃盖的外盒和一个中空玻璃棉包围的内盒。两个反射器通过玻璃盖引导阳光并加热盐，盐融化并储存热量以备以后使用。

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炉子中央的这个细节显示了操作员在晚上做饭时倒水的地方。

带蒸汽的抛物面炊具
giitam大学，Rushikonda, Vizag

这个炊具的设计始于一个重新利用的伞:伞尖框架一个铝箔抛物面反射器。反射器上方的一个深色装置吸收太阳辐射，并将其储存在一个双层壁室中。腔室的外部充满盐作为绝缘体和集热器，内部充满油。晚上，厨师将水倒入装置一侧的喷口，水通过热油包围的通道，转化为蒸汽，上升到加热板上做饭。

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蒸汽盒式炊具
金奈MGR大学的Anshuk团队

在这个记录良好的设计中，两个铝盒子嵌套在一个木箱内的砖块中。这个盒子有一个双层玻璃盖子，可以让阳光加热里面的盒子和隔热砖。对于夜间烹饪，水通过系统，变成蒸汽，并通过PVC管道进入厨房。重点是低成本的材料和耐用性。

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熔盐太阳能炊具
布巴内斯瓦尔硅技术学院

另一种记录良好的设计，熔盐炊具利用舍弗勒反射器将太阳辐射集中到一个黑色水箱上。水加热后转化为蒸汽，通过热交换器进入太阳能炊具。开云体育体育赛事水箱在一个砖塔内，周围有反射器。该装置将多余的热量储存在一个充满盐的绝缘室中，并可以在晚上继续加热水，用于蒸汽烹饪。这种设计对烤架和烤箱都有潜力。

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带油的太阳灶
佐治亚理工学院

该设计将太阳能反射器中的油加热并储存起来以备以后使用。使用手泵或脚踏泵，厨师将油从储存容器中抽到作为烹饪元件的热交换器中。开云体育体育赛事冷油储存在一个凸起的容器中，并通过反射器向下流动。操作人员可以根据天气情况控制通过系统的油量。这是一份非常详细的报告，批评了其他创造储能炉的努力，并包括了有关农村厨房用柴火做饭的环境和社会问题的数据。

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标签:太阳能炊具