Эта безумная по своей затее инженерная конструкция расположена в Паркентском районе, в предгорьях Тянь-Шаня, около 45 км от Ташкента на высоте 1050 метров.
Строительство комплекса «Солнце» началось в далёком 1981 году. На данный момент в мире существует только два подобных сложнейших инженерных объекта: во Франции и у нас, в бывшем СССР. Инженерная разработка такого сооружения стоит совершенно безумных денег и была возможна только при Советском Союзе, зато эксплуатация получается практически бесплатной. На солнечной энергии в течение дня в печи может создаваться контролируемая температура значением до 3000 градусов Цельсия.
Основное параболическое зеркало размером 54 на 54 метра формирует сфокусированный луч диаметром 1.2 метра. В центре, за зеркальным полотном, расположено помещение исследовательского центра, откуда ведется наблюдение за процессом плавки металлов.
Общее количество зеркальных элементов на концентраторе - 10700 штук.
На концентратор лучи света направляют 62 гелиостата, расположенные на пологом склоне в шахматном порядке. Размер каждого гелиостата 7,5 на 6,5 метра.
Гелиостаты работают в автоматическом режиме, то есть, следуя за солнцем, они распределяют солнечые потоки на главном концентраторе таким образом, чтобы в печи создавалась нужная температура: от 800 до 3000 градусов.
В технологической башне напротив концентратора расположена сама печь, а также специальный шторно-щелевой затвор, который позволяет получить луч нужной формы и контролирует длительность температурного воздействия.
В первую очередь, такая солнечная печь нужна, конечно, не для простой переплавки металлов, хотя такую функцию она тоже может выполнять. Основная задача комплекса - это научные исследования.
Скажем, нам нужно узнать, как будет вести себя обшивка космического корабля при резком солнечном воздействии и нагреве корпуса до 2000 градусов в течение двух секунд. Без такого комплекса провести подобные исследования будет непросто.
Количество солнечных дней в этом районе около 270.
Разреженный горный воздух также способствует чистоте экспериментов.
Эта фотография была бы невозможна без нашего друга anton_ermachkov :)
А вокруг этой космической красоты - деревни.
Тут растят виноград.
При выезде из Узбекистана, несмотря на все официальные согласования и письма, а также сам факт того, что эта съёмка состоялась, эти фотографии были удалены с флешки по требованию узбекского КГБ. По их мнению, этот объект считается секретным. Для сравнения: подобный комплекс во Франции ежегодно посещают 80 тысяч туристов из разных стран мира.
Нет, это не база инопланетян и не съемочная площадка научно-фантастических фильмов. Это - Большая Солнечная Печь (БСП) мощностью 700 киловатт, расположенная в Узбекистане. Всего в мире две таких печи, вторая находится во Франции. Пропустить такой уникальный объект я не мог, и во время экспедиции «Памир - крыша мира» мы заехали в Паркент. Давайте вместе посмотрим на это уникальное сооружение.
Большая Солнечная Печь представляет собой сложный оптико-механический комплекс с автоматическими системами управления, состоящий из гелиостатного поля и параболоидного концентратора, формирующих в фокальной зоне концентратора стационарный поток энергии высокой плотности. Площадь отражающей поверхности гелиостатного поля - 3020 м², концентратора - 1840 м². Температура в фокусе лучей концентратора превышает 3000 градусов цельсия. Это самая большая солнечная печь в мире.
2. Гелиокомплекс расположен в 45 км от Ташкента, в Паркентском районе, в предгорьях Тянь-Шаня на высоте 1100 метров над уровнем моря. Он был построен в период с 1981 по 1987 год. Место для строительства выбиралось очень тщательно: во-первых весь комплекс расположен на едином скальном массиве, что очень важно т.к. он расположен в сейсмически опасном районе, во-вторых, количество солнечных дней в году здесь не менее 270.
3. Начнём осмотр с малой солнечной печи. Она представляет собой зеркальный парабалоид диаметром около 2 метров, фокусирующий солнечные лучи в точку диаметром 2 сантиметра.
4. Максимальная температура, которую можно получить в этой печи - 2000 градусов цельсия. Интересный визуальный эффект можно наблюдать с предметами, размещенными ближе фокусного расстояния. Вот, например, изображение netwind
"а стоящего рядом с зеркалом увеличивается, а всё, что находится дальше отражается в перевернутом виде.
5. «Волей партии, желанием народа здесь будет построен комплекс Солнце», май 1981 год. Воплотить в жизнь смелый проект «Институт Солнца» стало возможным благодаря усилиям и энтузиазму академика Саида Азимовича Азимова. Тригонометрический пункт и мемориальная плита в самой высокой точке комплекса - 1100 метров над уровнем моря.
Научный гелиокомплекс включает 4 структурных подразделения: главный корпус, гелиостатное поле, концентратор, технологическая башня.
6. Гелиостатное поле состоит из 62 гелиостатов, размещенных в шахматном порядке (для уменьшения затенения) на пологом склоне горы напротив концентратора.
7. Каждый гелиостат размером 7,5х6,5 метров состоит из 195 плоских зеркальных элементов, называемых «фацетами».
8. Отражающая площадь гелиостатного поля равна 3022 квадратных метров.
Из архива. Продольный разрез концентратора и гелиостатного поля.
9. Датчики автоматически корректируют положение каждого гелиостата в соответствии с движением солнца. Каждый гелиостат может поворачиваться как по вертикали, так и по горизонтали.
10. Размер отдельного зеркала - 50х50 сантиметров.
11. Отражающий слой фацеты образован вакуумным напылением алюминия с тыльной стороны и защищен акриловой краской.
12. Всего на гелиостатном поле используется 12090 зеркал.
13. Управление зеркалами полностью автоматизировано и используются готовые программы на каждые день, учитывающие положение солнца на небе.
14. А вот и главный объект - параболический гелиоконцентратор. Это самый большой в мире геликонцентратор, площадью 1840 квадратных метров. Для оценки масштаба посмотрите на людей в левой нижней части кадра.
Из архива. Эскиз концентратора и гелиостатного поля.
15. В концентраторе используется 10700 зеркал, общей площадью 1840 квадратных метров. Зеркала собраны в 214 блоков, размером 4,5х2,25 метра, по 50 зеркал в каждом.
16. Концентратор установлен неподвижно и ориентирован в направлении север-юг.
17. Поток солнечной энергии, направленный гелиостатами, отражается от зеркальной параболической поверхности концентратора и фокусируется в одну точку на технологической башне, диаметром 40 сантиметров.
18. По центру параболической поверхности концентратора, на высоте 6 этажа, располагается пирометрическая лаборатория, откуда управляют работой печи.
19. Панорамный вид на технологическую башню и концентратор.
20. Верхняя точка концентратора приходится на отметку 1100 метров над уровнем моря, которая совпадает с точкой установки мемориальной плиты на вершине гелиостатного поля. Размер «зеркала» концентратора - 47х54 метра. А каждое отдельное зеркало имеет размеры 45х45 сантиметров.
21. Вес металлических конструкций концентратора - 200 тыс. тонн. На самый верх (12 этаж) ходит грузопассажирский лифт. А вот так концентратор выглядит изнутри.
22. Южная сторона концентратора. Для защиты от солнечных лучей и температурной деформации металликонструкций концентратор закрыт специальными солнцезащитными экранами. На переднем плане простейшая экспериментальная солнечная печь собранная из стальных листов.
23. Пирометрическая лаборатория на 6 этаже концентратора. Её окна выходят на технологическую башню. Отсюда управляют работой печи.
24. На верхней отметке концентратора расположена смотровая площадка. Внизу расположен посёлок Солнце, с многоэтажными домами для сотрудников института.
25. Ещё выше красные визирные метки для юстировки всех 62 гелиостатов.
26. Отсюда же открывается обзорный вид на гелиостатное поле.
27. Матрица визирных меток.
28. Фокусное расстояние концентратора - 18 метров, именно на этом расстоянии расположена технологическая башня с печью. В нерабочем состоянии дверцы печи закрыты и принудительно охлаждаются.
29. Лестнично-лифтовой блок на южной стороне концентратора.
30. Преимущество солнечных печей состоит в мгновенном достижении высокой температуры, позволяющей получать чистые материалы без примесей (в том числе благодаря чистоте горного воздуха). Поэтому в ней металлы и сплавы характеризуются крайне высокой чистотой и отсутствием примесей. И ещё один важный аргумент - за солнечную энергию не нужно платить.
Ну и разумеется нельзя обойти вниманием вторую Большую Солнечную Печь в мире.
Большая Солнечная Печь в Фон-Роме-Одейо (Франция)
Лаборатория Солнца была первой в мире солнечной печью с такими размерами. Её строительство было выполнено в 1962-1968 годах. Весь комплекс заработал в 1970 году. Печь состоит из параболического концентратора, с размерами 54х48 метра и 63 гелиостатов. Общая площадь отражающей поверхности концентратора всего на 10 квадратных метров меньше, чем у БСП в Паркенте, но из-за того, что весь комплекс расположен выше (на высоте 1600 метров над уровнем моря) и применены более высококачественные зеркала - максимальная мощность французской солнечной печи выше и составляет 1 Мегаватт.
© jluismreyero (panoramio)
© wikipedia
БСП можно использовать для получения чистого металла циркония без каких-либо примесей. Температура плавления оксида циркония - 2700 градусов цельсия! Производительность печи в данном случае может составлять почти 2,5 тонны циркония в день.
© promes (france)
Согласитесь, что гелиокомплексы очень похожи друг на друга.
Подводя итог
В настоящее время в занимаются научно-техническими разработками в области физики высоких энергий, физики полупроводников, преобразования солнечной энергии, теории твердого тела.
Когда-то здесь проводили испытания обшивки космических аппаратов и военной техники, а сейчас на базе института создана производственная линия керамических изделий, на основе материалов синтезированных в БСП. В частности это корпуса предохранителей и высоковольный фарфор. Здесь же разработаны и созданы малые солнечные печи, мощностью 1500 ватт, которые уже работают в Египте и Индии. Ещё БСП можно использовать как астрофизический инструмент для исследований звездного неба в ночное время.
Уникальная техническая база комплекса «Физика-Солнце» позволяет проводить многоцелевые наблюдения за Солнцем и заниматься не только теоретическими, но и экспериментальными исследованиями.
Узбекистан, г. Паркент
Месяца полтора назад нашел на местном форуме велокомпанию, с ней теперь катаюсь за город. Уже лет 20 живу в Узбекистане, только вот все дома, да максимум за углом, и так получается, что про интересные места в основном знают туристы, приезжающие сюда)))
Исправляю ситуацию:-)Начну с рассказа о велопокатушке, а точнее об экскурсии на Большой Солнечной Печи (далее БСП), она же - Гелиокомплекс «Солнце».
Сооружение впечталяющее, я бы даже сказал грандиозное! Впечатляют как размеры так и конструкция!
Для удобства чтения делю рассказ на две части: первая часть про саму БСП, вторая о том, как мы к ней прокатились . Итак, часть первая:
Большая Солнечная Печь
Большая Солнечная Печь находится в Паркентском районе, в предгорьях Тянь-Шаня. В начале 70-х годов Садык Азимов (советский физик, академик АН Узбекской ССР; в Ташкенте есть улица его имени) выступил с предложением о строительстве Большой Солнечной Печи тепловой мощностью в 1 мегаватт. Построили ее всего за 6 лет (1981-87 гг).
Гелиостанция, концентратор «со спины». Марсианский пейзаж…
Фото можно увеличить, кликнув по ним.
Концентратор, технологическая башня и система охлаждения:
Концентратор (большое вогнутое зеркало) состоит оно из 10 700 зеркал и имеет размер 54х47 м. Верхняя точка Концентратора приходится на отметку 1 100 м над уровнем моря. Вес металлической конструкции - 200 000 т. Высота здания - около 20 стандартных этажей!
БСП дает температуру до 3 500 С°, предназначена для получения в совершенно чистом виде (еще бы не в чистом, все лишнее сгорает нахрен) тугоплавких металлов и жаропрочных материалов: плавят керамику всяческую, диоксид аллюминия (сверхтугоплавкий керамический материал). Там изготавливали теплозащитные плитки для «Бурана». Так же солнечная печь позволяет синтезировать водород, преобразовывать солнечную энергию в электричество, в инфракрасное и лазерное излучение.
Подобных сооружений в мире два: одна у нас в Узбекистане,
вторая - во Франции, Одейло:
Солнечная печь, Франция, Одейло
Экскурсия началась с традиционного показательного «фокуса» с поджиганием шишки. Шишку поджигает вогнутое зеркало отраженным в пучок солнечным зайчиком!
Зеркало жжет!
Итак, как все это работает :
Напротив этой зеркальной параболы находится гелиостатное поле — система отдельно стоящих гелиостатов. Каждый гелиостат (квадратная зеркальная установка) автоматически поворачивается за солнцем (прям как памятник Туркменбаши :-D)
Гелиостатное поле:
Когда нет необходимости в плавке, зеркала (обратите внимание) разворачивают в разные стороны, чтобы они не жгли систему за зря.
Гелиостаты:
Каждое управляемое зеркало имеет размер 7.5х6.5 м и составлено из 195 маленьких зеркал, размером 50х50 см. Всего в комплексе 62 таких зеркала — гелиостата. В итоге 12 090 зеркал собирают солнечные лучи, которые, отражаясь, единым потоком устремляются на вогнутое составное зеркало Концентратора.
В башню-приемник (печь) направляется сфокусированный сконцентрированный солнечный пучок, а там та самая печь — конечная остановка солнечных зайцев)))
Концентратор и технологическая башня в действии:
Ворота печи:
Ворота обычно бывают закрыты. Открывают их только тогда, когда надо что то плавить. Увеличте фото, обратите внимание как поплавились специальные защитные огнеупорные пластины! И все это Солнце, то же Солнце что светит нам на голову каждый день!
Открытые ворота печи:
На фото ниже, сама печь — то самое место куда направляется пучок света, который собирается в фокусную точку диаметром всего 45 см! Такое количество зеркал, такое громоздкое оборудование умудрились настроить так, чтоб собрать весь отражаемый свет в такой узкий пучок, в пятно в 45см!!!
Печь, внутри технологической башни:
Тигель — 300 литровый! Жаль на фото не видно, вживую его увидеть тоже не удалось…
Очень интересно из чего он сделан?.. По идее, если в нем плавят материалы с температурой плавления 2000-3000 С°, то тигель должен выдерживать хотя бы 4000 С°…
Рабочая поверхность технологической башни (в том числе и ворот печи) постоянно охлаждается циркулируемой водой внутри и снаружи.
Система охлаждения:
Процесс плавки контролируется и управляется оператором из пирометрической лаборатории.
Пирометрическая лаборатория. Оператор бдит!
А вот что с помощью печи получают:
Образцы исходного сырья, получаемые сплавы и готовые изделия из оксида аллюминия, оксида циркония:
С языка так и срывается - Че за фигня?.. Для этого такую бандуру отгрохали?!.. о_О Шучу конечно, наверное, очень важная и нужная фигня!)))
Проект научно-производственного металлургического гелиокомплекса «Солнце», на II Всесоюзном смотре-конкурсе на лучший проект года получил высшую оценку жюри и отмечен золотой медалью. На III Всемирном биеннале «Интерарх-85» в Софии проект стал лауреатом и награжден медалью и дипломом МСА!
В наши дни гелиокомплекс «Солнце» используют для многоцелевого наблюдения за Солнцем. Практическое применение комплекса, кроме работ, имеющих непосредственное отношение к науке, сейчас направлено на получение особых сплавов тугоплавких металлов, которые в соединении с фарфором позволяют создавать изделия из металлокерамики, находящие применение в различных сферах хозяйствования. Это трубы, практически без износа, всевозможные узлы и соединения, шарики для покрытия поверхности нефти, снижающие испарение.
П.С.
Применение солнечной энергии в быту, на природе, можно вскипятить чайник, сварить супчик:)))
Впрочем, у нас этим летом можно было и без каких-либо зеркал чайник вскипятить, просто под солнцем оставь
да и все:-D
Америкосы жгут!
Вариант применения солнечной энергии в быту)))
Гелиокомплекс на карте.
Нет, это не съемочная площадка научно-фантастических фильмов или база инопланетян. Это - Большая Солнечная Печь (БСП) мощностью 700 киловатт, которая находится в Узбекистане. Это самая большая солнечная печь в мире. В мире всего две таких печи, другая находится во Франции.
Большая Солнечная Печь - это сложный оптико-механический комплекс с автоматическими системами управления, который состоит из параболоидного концентратора и гелиостатного поля, формирующих стационарный поток энергии высокой плотности в фокальной зоне концентратора. Площадь отражающей поверхности гелиостатного поля - 3020 квадратных метров, концентратора - 1840 квадратных метров. Температура в фокусе лучей концентратора превышает 3000 градусов по Цельсию.
Гелиокомплекс располагается в Паркентском районе, в 45 километрах от Ташкента, в предгорьях Тянь-Шаня на высоте 1100 метров над уровнем моря. Его строили с 1981 по 1987 год. Место для постройки выбиралось очень скрупулезно: во-первых весь комплекс располагается на едином скальном массиве. А это крайне важно, поскольку он находится в сейсмически опасном районе. Во-вторых, количество солнечных дней в году в этой местности не меньше 270.
Малая солнечная печь представляет собой зеркальный парабалоид диаметром около 2 метров, который фокусирует солнечные лучи в точку диаметром 2 сантиметра.
Предельная температура, которую можно получить в этой печи - 2000 градусов по Цельсию. С предметами, которые размещены ближе фокусного расстояния, можно наблюдать занятный визуальный эффект. Изображение стоящего рядом с зеркалом человека увеличивается, а всё, что находится дальше, отражается в перевернутом виде.
«Волей партии, желанием народа здесь будет построен комплекс Солнце». Реализовать смелый проект «Институт Солнца» удалось в том числе благодаря энтузиазму и усилиям академика Саида Азимовича Азимова. Мемориальная плита и тригонометрический пункт располагаются в самой высокой точке комплекса - 1100 метров над уровнем моря.
Научный гелиокомплекс состоит из 4 структурных подразделений: гелиостатное поле, главный корпус, технологическая башня, концентратор.
Гелиостатное поле состоит из 62 гелиостатов, которые размещены в шахматном порядке на пологом склоне горы напротив концентратора. Такой порядок выбран для уменьшения затенения
Каждый гелиостат размером 7,5х6,5 метров состоит из 195 плоских зеркальных элементов, которые называются «фацетами».
Отражающая площадь гелиостатного поля - 3022 квадратных метров.
Продольный разрез гелиостатного поля и концентратора (из архива).
Датчики автоматически корректируют положение каждого гелиостата соответственно с движением солнца. Каждый гелиостат способен поворачиваться как по горизонтали, так и по вертикали.
Размер отдельного зеркала - 50х50 см.
Отражающий слой фацеты образован вакуумным напылением алюминия с тыльной стороны и защищен акриловой краской.
В целом на гелиостатном поле применяется 12090 зеркал.
Управление зеркалами полностью автоматизировано. Применяются готовые программы на каждый день, которые учитывают положение солнца на небе.
Главный объект - параболический гелиоконцентратор площадью 1840 квадратных метров. Это самый большой в мире геликонцентратор. Чтобы оценить масштаб, достаточно посмотреть на людей в левой нижней части кадра.
Эскиз концентратора и гелиостатного поля (из архива).
В концентраторе применяется 10700 зеркал, общей площадью 1840 квадратных метров. Зеркала собраны в 214 блоков, размером 4,5х2,25 м, по 50 зеркал в каждом.
Концентратор установлен неподвижно и ориентирован по направлению север-юг.
Поток солнечной энергии, направленный гелиостатами, отражается от параболической зеркальной поверхности концентратора и фокусируется в одну точку на технологической башне диаметром 40 см.
По центру параболической поверхности концентратора, на высоте шестого этажа, размещена пирометрическая лаборатория, откуда идет управление работой печи.
Панорамный вид на концентратор и технологическую башню.
Верхняя точка концентратора находится на отметке 1100 метров над уровнем моря, что совпадает с точкой установки мемориальной плиты на вершине гелиостатного поля. Размер «зеркала» концентратора - 47х54 метра, а каждого отдельного зеркала - 45х45 сантиметров.
Вес металлических конструкций концентратора составляет 200000 тонн. На самый верх (12-й этаж) ходит грузопассажирский лифт. Вот так концентратор выглядит изнутри.
Южная сторона концентратора. Для защиты от температурной деформации металлоконструкций и солнечных лучей концентратор закрыт особыми солнцезащитными экранами. На переднем плане - простейшая экспериментальная солнечная печь, которая собрана из стальных листов.
Пирометрическая лаборатория на шестом этаже концентратора. Отсюда управляют работой печи. Её окна выходят на технологическую башню.
На верхней отметке концентратора размещена смотровая площадка. Внизу располагается посёлок Солнце с многоэтажными домами для сотрудников института.
Ещё выше - красные визирные метки для юстировки всех 62 гелиостатов.
Отсюда же открывается обзорный вид на гелиостатное поле.
Матрица визирных меток.
Фокусное расстояние концентратора - 18 метров, именно на этом расстоянии располагается технологическая башня с печью. В нерабочем состоянии дверцы печи закрыты и принудительно охлаждаются.
Лестнично-лифтовой блок на южной стороне концентратора.
Преимущество солнечных печей заключается в мгновенном достижении высокой температуры, что дает возможность получать чистые материалы без примесей. Также благодаря чистоте горного воздуха металлы и сплавы в ней характеризуются отсутствием примесей и крайне высокой чистотой. Еще одним немаловажным аргументом является тот факт, что за солнечную энергию не надо платить.
В последнее время в Физико-техническом институте (ФТИ) НПО «Физика-Солнце» http://uzscinet.uz/site2/ занимались научно-техническими разработками в области физики высоких энергий, преобразования солнечной энергии, физики полупроводников, теории твердого тела.
Когда-то здесь проводились испытания обшивки военной техники и космических аппаратов, а затем на базе института была создана производственная линия керамических изделий на основе материалов, синтезированных в БСП. В том числе речь здесь идет о высоковольтном фарфоре и корпусах предохранителей. Здесь же спроектированы и реализованы малые солнечные печи мощностью 1500 ватт, которые уже работают в Индии и Египте. Также БСП можно применять в качестве астрофизического инструмента для исследований звездного неба в ночное время.
Уникальная техническая база комплекса «Физика-Солнце» дает возможность проводить многоцелевые наблюдения за Солнцем и заниматься не только теоретическими, но и экспериментальными исследованиями.
И в заключение - немного о Второй Большой Солнечной Печи. Она располагается в Фон-Роме-Одейо (Франция). Эта лаборатория Солнца была первой в мире солнечной печью с такими размерами. Её строительство проходило в 1962-1968 годах, а комплекс заработал в 1970 году.
Печь состоит из 63 гелиостатов и параболического концентратора размером 54х48 м. Общая площадь отражающей поверхности концентратора всего на 10 квадратных метров меньше, чем у БСП в Паркенте, однако из-за того, что весь комплекс располагается выше (на высоте 1600 метров над уровнем моря) и применяются более высококачественные зеркала, максимальная мощность французской солнечной печи выше - 1 Мегаватт.
БСП можно использовать для того, чтобы получать цирконий без примесей. Температура плавления оксида циркония составляет 2700 градусов по Цельсию. В данном случае производительность печи может достигать до 2,5 тонн циркония в день.
Нет, это не база инопланетян и не съемочная площадка научно-фантастических фильмов. Это - Большая Солнечная Печь (БСП) мощностью 700 киловатт, расположенная в Узбекистане. Всего в мире две таких печи, вторая находится во Франции. Давайте вместе посмотрим на это уникальное сооружение.
Большая Солнечная Печь представляет собой сложный оптико-механический комплекс с автоматическими системами управления, состоящий из гелиостатного поля и параболоидного концентратора, формирующих в фокальной зоне концентратора стационарный поток энергии высокой плотности. Площадь отражающей поверхности гелиостатного поля - 3020 м², концентратора - 1840 м². Температура в фокусе лучей концентратора превышает 3000 градусов Цельсия. Это самая большая солнечная печь в мире.
2. Гелиокомплекс расположен в 45 км от Ташкента, в Паркентском районе, в предгорьях Тянь-Шаня на высоте 1100 метров над уровнем моря. Он был построен в период с 1981 по 1987 год. Место для строительства выбиралось очень тщательно: во-первых весь комплекс расположен на едином скальном массиве, что очень важно т.к. он расположен в сейсмически опасном районе, во-вторых, количество солнечных дней в году здесь не менее 270.
3. Начнём осмотр с малой солнечной печи. Она представляет собой зеркальный парабалоид диаметром около 2 метров, фокусирующий солнечные лучи в точку диаметром 2 сантиметра
4. Максимальная температура, которую можно получить в этой печи - 2000 градусов цельсия. Интересный визуальный эффект можно наблюдать с предметами, размещенными ближе фокусного расстояния. Вот, например, изображение netwind’а стоящего рядом с зеркалом увеличивается, а всё, что находится дальше отражается в перевернутом виде.
5. «Волей партии, желанием народа здесь будет построен комплекс Солнце», май 1981 год. Воплотить в жизнь смелый проект «Институт Солнца» стало возможным благодаря усилиям и энтузиазму академика Саида Азимовича Азимова. Тригонометрический пункт и мемориальная плита в самой высокой точке комплекса - 1100 метров над уровнем моря.
Научный гелиокомплекс включает 4 структурных подразделения: главный корпус, гелиостатное поле, концентратор, технологическая башня.
6. Гелиостатное поле состоит из 62 гелиостатов, размещенных в шахматном порядке (для уменьшения затенения) на пологом склоне горы напротив концентратора.
7. Каждый гелиостат размером 7,5х6,5 метров состоит из 195 плоских зеркальных элементов, называемых «фацетами».
8. Отражающая площадь гелиостатного поля равна 3022 квадратных метров.
Из архива. Продольный разрез концентратора и гелиостатного поля.
9. Датчики автоматически корректируют положение каждого гелиостата в соответствии с движением солнца. Каждый гелиостат может поворачиваться как по вертикали, так и по горизонтали.
10. Размер отдельного зеркала - 50х50 сантиметров.
11. Отражающий слой фацеты образован вакуумным напылением алюминия с тыльной стороны и защищен акриловой краской.
12. Всего на гелиостатном поле используется 12090 зеркал.
13. Управление зеркалами полностью автоматизировано и используются готовые программы на каждые день, учитывающие положение солнца на небе.
14. А вот и главный объект - параболический гелиоконцентратор. Это самый большой в мире геликонцентратор, площадью 1840 квадратных метров. Для оценки масштаба посмотрите на людей в левой нижней части кадра.
Из архива. Эскиз концентратора и гелиостатного поля.
15. В концентраторе используется 10700 зеркал, общей площадью 1840 квадратных метров. Зеркала собраны в 214 блоков, размером 4,5х2,25 метра, по 50 зеркал в каждом.
16. Концентратор установлен неподвижно и ориентирован в направлении север-юг.
17. Поток солнечной энергии, направленный гелиостатами, отражается от зеркальной параболической поверхности концентратора и фокусируется в одну точку на технологической башне, диаметром 40 сантиметров.
18. По центру параболической поверхности концентратора, на высоте 6 этажа, располагается пирометрическая лаборатория, откуда управляют работой печи.
19. Панорамный вид на технологическую башню и концентратор.
20. Верхняя точка концентратора приходится на отметку 1100 метров над уровнем моря, которая совпадает с точкой установки мемориальной плиты на вершине гелиостатного поля. Размер «зеркала» концентратора - 47х54 метра. А каждое отдельное зеркало имеет размеры 45х45 сантиметров.
21. Вес металлических конструкций концентратора - 200 тыс. тонн. На самый верх (12 этаж) ходит грузопассажирский лифт. А вот так концентратор выглядит изнутри.
22. Южная сторона концентратора. Для защиты от солнечных лучей и температурной деформации металликонструкций концентратор закрыт специальными солнцезащитными экранами. На переднем плане простейшая экспериментальная солнечная печь собранная из стальных листов.
23. Пирометрическая лаборатория на 6 этаже концентратора. Её окна выходят на технологическую башню. Отсюда управляют работой печи.
24. На верхней отметке концентратора расположена смотровая площадка. Внизу расположен посёлок Солнце, с многоэтажными домами для сотрудников института.
25. Ещё выше красные визирные метки для юстировки всех 62 гелиостатов.
26. Отсюда же открывается обзорный вид на гелиостатное поле.
27. Матрица визирных меток.
28. Фокусное расстояние концентратора - 18 метров, именно на этом расстоянии расположена технологическая башня с печью. В нерабочем состоянии дверцы печи закрыты и принудительно охлаждаются.
29. Лестнично-лифтовой блок на южной стороне концентратора.
30. Преимущество солнечных печей состоит в мгновенном достижении высокой температуры, позволяющей получать чистые материалы без примесей (в том числе благодаря чистоте горного воздуха). Поэтому в ней металлы и сплавы характеризуются крайне высокой чистотой и отсутствием примесей. И ещё один важный аргумент - за солнечную энергию не нужно платить.
Ну и разумеется нельзя обойти вниманием вторую Большую Солнечную Печь в мире.
Большая Солнечная Печь в Фон-Роме-Одейо (Франция)
Лаборатория Солнца была первой в мире солнечной печью с такими размерами. Её строительство было выполнено в 1962-1968 годах. Весь комплекс заработал в 1970 году. Печь состоит из параболического концентратора, с размерами 54х48 метра и 63 гелиостатов. Общая площадь отражающей поверхности концентратора всего на 10 квадратных метров меньше, чем у БСП в Паркенте, но из-за того, что весь комплекс расположен выше (на высоте 1600 метров над уровнем моря) и применены более высококачественные зеркала - максимальная мощность французской солнечной печи выше и составляет 1 Мегаватт.
БСП можно использовать для получения чистого металла циркония без каких-либо примесей. Температура плавления оксида циркония - 2700 градусов цельсия! Производительность печи в данном случае может составлять почти 2,5 тонны циркония в день.
Согласитесь, что гелиокомплексы очень похожи друг на друга.
В настоящее время в Физико-техническом институте (ФТИ) НПО «Физика-Солнце» занимаются научно-техническими разработками в области физики высоких энергий, физики полупроводников, преобразования солнечной энергии, теории твердого тела.
Когда-то здесь проводили испытания обшивки космических аппаратов и военной техники, а сейчас на базе института создана производственная линия керамических изделий, на основе материалов синтезированных в БСП. В частности это корпуса предохранителей и высоковольный фарфор. Здесь же разработаны и созданы малые солнечные печи, мощностью 1500 ватт, которые уже работают в Египте и Индии. Ещё БСП можно использовать как астрофизический инструмент для исследований звездного неба в ночное время.
Уникальная техническая база комплекса «Физика-Солнце» позволяет проводить многоцелевые наблюдения за Солнцем и заниматься не только теоретическими, но и экспериментальными исследованиями.