Stap 1: Is het mogelijk?
Mijn eerste stap was om te doen een berekening om erachter te komen als mijn idee gek was. Ik ben begonnen met mijn doel: maken van de zonne-equivalent van de warm water kraan op een koffiezetapparaat.Hoeveel vermogen heb ik nodig? Laten we zeggen ik wil vullen opwaarts mijn mok met warm water in ongeveer 15 seconden. Dat betekent dat ik zal moeten doen ongeveer 1 liter per minuut bij kamertemperatuur (ongeveer 20° C) begint en eindigt bij de thee temperatuur (~ 80° C). Dat is een verandering van de temperatuur 60° C en water heeft een warmtecapaciteit van 4.18 kilojoule per kilogram ° C. We moeten dus, voor 1 liter (één kg.) 250.8 kilojoule. We moeten daarvoor in 60 seconden ongeveer 4.2 kilowatt van macht. Dat is veel!
Hoe groot van een spiegel is dat? Op de meeste plaatsen is op een heldere zonnige dag, er ongeveer.8 kilowatt van zonlicht per vierkante meter. Dat betekent dat we 5,25 vierkante-meter van de spiegel, die zou een schotel 2.6 meter (8,5 voeten) zou moeten over!
Dat was een stuk groter dan ik kon maken, maar het gaf me een idee van de schaal. Bijvoorbeeld, als ik 1 minuut in plaats van 15 seconden voor mijn kopje water wachten kon, nodig ik alleen een schotel 4-voet. Op het einde besloten heb ik om een schotel 36" want dat was de grootste die ik kon maken op mijn laser cutter zonder snijden van mijn steun ringen in kleinere stukken (dat is zeker een optie.)