Сонячні побутові пічки або плити

Дешеві і прості для виготовлення. Вони складаються з простої добре теплоізольованої коробки, яка вистелена відбиваючим світло матеріалом, накрита склом і має зовнішній відбивач світла (рисунок 4.2.26). Каструля чорного кольору служить поглиначем сонячної радіації, вона нагрівається значно скоріше, ніж звичайний посуд з алюмінію або нержавіючої сталі.

Сонячні пічки бувають різних видів: промислового виробництва і саморобні; формою можуть нагадувати плоский чемодан або широкий низький ящик. Бувають і стаціонарні печі, які зроблені з глини з горизонтальною або похилою кришкою. Для сім’ї з п’яти осіб рекомендуються стандартні моделі з вхідною площею близько 0,25 м, продуктивність таких пічок досягає приблизно 4 кг їжі в день. Пікова температура пічок досягає 120 °С, середній час приготування їжі - 1-3 год за умов доброї інсоляції і помірної завантаженості.

Існують дзеркальні печі з відбивачем сонячного випромінювання. Найпростіша дзеркальна пічка являє собою параболічний рефлектор і підставку для каструлі, розташовану у фокальній плямі печі. Відбиваюча поверхня зазвичай виготовлена з полірованого алюмінію, дзеркального металу або пластика, може складатися з великої кількості маленьких плоских дзеркал, прикріплених до внутрішньої поверхні параболоїда. Теплова потужність таких печей може становити 50-350 Вт (ящична піч - 20-100 Вт).

Всі печі-відбивачі використовують тільки пряме сонячне випромінювання, тому повинні постійно повертатися за Сонцем. Залежно від фокусної відстані піч повинна повертатися за Сонцем приблизно кожні 15 хв.

Недоліком сонячних печей (незалежно від їх типу) є те, що в хмарні і дощові дні їжу треба готувати з використанням традиційних джерел теплоти.

Сонячне сушіння врожаю

Сушіння за допомогою Сонця є одним із найдавніших прямих методів застосування сонячної енергії. Значну частину врожаю для просушування розкладають на відкритому місці. Однак така практика має обмеження через потужність, зниження якості і шкоду комах. Тому поширюється застосування сонячної енергії для попереднього нагрівання в механічних сушильних системах.

Використання простих і дешевих сонячних колекторів для підігрівання повітря при сушінні врожаю є перспективним для зниження втрат врожаю. Вже розроблені різні типи невеликих сонячних пристроїв для сушіння сільськогосподарської продукції. В сушці з природною циркуляцією теплоти сонячний повітронагрівач у будований у сушку або з’єднаний із сушильною шафою чи камерою. Повітряний сонячний колектор може являти собою чорну ковдру, чорну фольгу, покриту прозорим пластмасовим щитом або прозорою плівкою. Повітря проходить через ковдру, нагрівається і продувається над фруктами й овочами. Такі сушилки для фруктів, овочів і спецій використовуються як у сухому, так і у вологому кліматі. Завдяки своїй високій продуктивності вони в основному використовуються на великих фермах та в кооперативних господарствах для виготовлення продукції високої якості.

Розрізняють два методи циркуляції повітря в сонячних сушилках - вільну (природну) і примусову. При природній циркуляції не використовуються вентилятори, однак низька швидкість перегонки повітря і значний час для сушіння призводять до низької продуктивності та якості продукції. Тому їх використання обмежується сушінням невеликої партії продукції для сімейного споживання. Для обробки значної кількості свіжої продукції використовуються сушильні апарати з примусовою вентиляцією, що пов’язано з необхідністю мати електричну енергію для вентиляторів. Для країн, що розвиваються, в цьому плані доцільне використання фотоелектричних батарей для вироблення електричної енергії.

Наприклад, для сушіння сіна можна використовувати безкаркасні геліоколектори з гнучких матеріалів - прозорої і чорної поліетиленових плівок у вигляді труб, розміщених одна в одній (внутрішня трубка є чорною). Холодне повітря подається вентилятором у чорний трубопровід, наповнює його і нагрівається від Сонця. Тепле повітря на виході з колектора подається в сіносховище тим же або окремим вентилятором. Термін окупності такої системи сушіння - 3-5 місяців.

Подібні системи сушіння значно ефективніші за установки, що працюють на електроенергії чи рідкому паливі.