Saules komplekss "Saule" - PSRS spoguļkrāsns

2024 Autors: Seth Attwood | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-16 16:11

Skatoties uz unikālas ēkas fotoattēlu, ir grūti iedomāties, ka šī nav fantastiska filma dekorācija, bet gan pilnīgi sauszemes objekts. Tās vēsture aizsākās pagājušā gadsimta astoņdesmitajos gados, kad Padomju zemes plašumos (Uzbekistānā) sākās pasaulē lielākās saules krāsns būvniecība.

Turklāt saules kompleksa "Saule" diženums un spēks slēpjas ne tik daudz futūristiskajās konstrukcijas formās, bet gan funkcionalitātē, jo tā uzstādīšana spēj paaugstināt temperatūru krāsnī līdz 3500 ° C. sekundes, izmantojot tikai gaismekļa enerģiju.

Neparastā celtniecība sākās 1981. gadā Tjenšaņas pakājē 1100 m augstumā virs jūras līmeņa. Uzbekistānas teritorija, kas toreiz bija PSRS sastāvā, netika izvēlēta nejauši, jo šāda veida sarežģītiem apstākļiem bija nepieciešami īpaši apstākļi, kas šeit atbilda zinātniskajām pamatprasībām.

Pirmkārt, visam objektam ir jāatrodas uz vienotas klinšu masas, lai izvairītos no iznīcināšanas zemestrīču laikā, un jebkuri zemes garozas satricinājumi nezaudēja heliostatu noteikto virzienu uz koncentratoru.

Otrkārt, šajā teritorijā gada laikā vairāk nekā 270 dienas virzītās saules gaismas kvalitāte atbilst nepieciešamajiem parametriem.

Un pats galvenais, šajā augstumā atmosfērā ir ļoti maz putekļu, jo šis komplekss ir paredzēts darbam ar īpaši tīriem materiāliem.

Interesants fakts: Šāda saules objekta prototips eksistē tikai Font-Rome-Odeillo, Austrumpireneju nogāzēs, Francijā. Kopš 1970. gada pētījumu centrs materiālu izpētei īpaši augstās temperatūrās veic pētījumus uz kompleksa bāzes.

Šī kompleksa inženiertehniskā attīstība valsts kasei izmaksāja pasakainu naudu, taču rezultāts pārsniedza pat visdrosmīgākās cerības. Operācija ir ne tikai praktiski bez maksas, bet arī zinātnieki ir saņēmuši unikālu bāzi pētījumiem. Lai "Saules institūts" strādātu pilnvērtīgi, daudz pūļu un entuziasma bija jāpieliek zinātniekiem, kuri strādāja akadēmiķa S. Azimova vadībā, jo eksperimentālo instalāciju aprēķins un izstrāde prasīja īpašas zināšanas.

Saules krāsns sarežģītā konstrukcija prasīja precīzus aprēķinus, ņemot vērā, ka tas ir sarežģīts optiski mehānisks komplekss, kas aprīkots ar automātiskām vadības sistēmām. Sastāv no 4 struktūrvienībām, viena no tām ir lēzenā nogāzē izvietots heliostata laukums, uz kura šaha rakstā uzstādīti 62 heliostati, kas samontēti no 195 plakaniem spoguļelementiem.

Pretī automātiski vadāmajiem heliostata lauka spoguļiem atrodas paraboloīds (ieliekts) koncentrators, kas izgatavots no 10700 spoguļiem, kas sadalīti 1840 m² platībā. Tieši šī struktūra spēj veidot stacionāru augsta blīvuma enerģijas plūsmu koncentratora fokusa zonā, kas tiek novirzīta uz centrālo torni, kurā tiek izveidota temperatūra virs 3500 ° C, kas ir līdzvērtīga “10 tūkstošu saules” enerģija.

Interesanti: Saules kompleksā "Saule" paraboliskā spoguļa diametrs ir 47 m, bet Odeilia saules krāsnī - 54 m.

Protams, neviens neizmanto šādas lielvaras metālu banālai pārkausēšanai, tās tiek izmantotas zinātniskiem nolūkiem, jo aviācijas un kosmosa rūpniecībā iesaistīto iekārtu un materiālu testēšanu normālos apstākļos nevar veikt.

Piemēram, lai izveidotu kosmosa kuģa vai orbitālās stacijas apvalku, jums precīzi jāzina, kā objekta ķermenis pacieš siltumu, pastāvīgi pakļaujoties saules gaismai, un kā tas reaģē uz strauju temperatūras kritumu. Visiem ir skaidrs, ka bez Saules kompleksa šādi pētījumi nebūs iespējami. Lai gan šādas iekārtas var viegli izmantot dažādiem mērķiem, piemēram, elektroenerģijas ražošanai, ūdeņraža degvielai vai nanomateriālu radīšanai, kā arī tērauda un citu augstas stiprības materiālu kausēšanai.

Saules krāsns priekšrocības:

- pateicoties spoguļu un koncentratoru sistēmai, kļuva iespējams burtiski dažu sekunžu laikā paaugstināt temperatūru virs 3500 °, kas ļauj iegūt tīrus materiālus bez piemaisījumiem izejā;

- Saules sistēma spēj nodrošināt momentānu temperatūras maiņu, kas ļauj rūpīgi izpētīt termisko triecienu ietekmi uz materiāliem;

- vides drošība tiek nodrošināta, pateicoties tam, ka izpētes objekts tiek sildīts tikai ar starojumu. Tas nozīmē, ka krāsns nerada nekādus piesārņotājus.

Neskatoties uz to, ka Padomju Savienība jau sen ir pazudusi, "Saules institūts" tika pārdēvēts par Uzbekistānas Zinātņu akadēmijas BO "Physics-Saule" Fizikotehnisko institūtu, un tādā pašā veidā tas iedvesmoti nodarbojas ar pētniecību. strādāt, regulāri eksperimentējot ar saules paneļiem, nanomateriāliem, optoelektroniku un daudziem citiem.

Kā norāda Novate. Ru redaktori, zinātniskā institūcija nodarbojas arī ar komercdarbību, jo modernajām tehnoloģijām vairāk nekā jebkad ir nepieciešama īpaši precīza optoelektronika, tīri pusvadītāji, speciāla keramika, ultraprecīzi elementi medicīnas iekārtu un medicīnas iekārtu radīšanai u.c.

Pēdējā laikā populārs kļuvis arī tūrisms. Tūrisma firmas organizē aizraujošas vienas dienas ekskursijas, lai ikviens savām acīm redzētu "Saules institūta" varenību un tā unikālo krāsni.