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Concentrateur parabolique solaire



  1. #1
    meadow

    Concentrateur parabolique solaire


    ------

    bonsoir les amis,
    j'ai réalisé un concentrateur parabolique solaire en prenant une parabole (celle qu'on utilise pour capter les satellites) que j'ai couvert de petits morceaux de miroir.
    Au foyer j'ai placé une cocotte dans laquelle je veux bouillir de l'eau. Mais j'ai atteint 96 degré. Que pensez vous doit-je changer le miroir par un autre métau réflechissant??

    -----

  2. #2
    f6bes

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    Bjr à toi,
    Ben tu espérais atteindre quelle température ?Tues quasiment au point d'ébullition..que demander de plus !
    Par contre on ne connait pas:
    l'ensoleillement,
    le daiam tre de ta parabole,
    le volume chauffé
    la couleur du récipient,
    les déperditions thermiques
    etc...
    Faire mieux qu'un miroir ( en gros 98/99 % de réfection) ca va pas etre facile de gagner..1% !

    A+
    Ne tiens pas a etre puching ball... (penser à regarder vos MP, )

  3. #3
    invite07941352

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    Je pense que l'étape suivante serait un dépôt comme les paraboles de phares auto, mais là, c'est une autre technologie...

  4. #4
    meadow

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    merci mon ami,
    j'ai changé mon absorbeur qui a été placé au foyer d'une cocotte minute(aluminum) en une boite cylindrique en cuivre. en faite, j'ai besoin de l'ébullition, ma parabole 1 m de diametre, volume chauffé 0.5 L, couleur du récipient noir, ce jour la avait une température de 26 degré et un bon soleil de Tunisie, cette expérience était faite avec la cocotte

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    meadow

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    merci mon ami ,
    j'ai pas bien compris tu veux dire que je doit couvrir ma parabole de phares auto?

  7. #6
    calculair

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    bonjour
    Si tu concentres trop le rayonnement tu vas faire fondre la cocotte. Il vaut mieux repartir l'energie captée sur une grande surface de la cocotte.
    Les pertes seront moins importantes;

    La cocotte devrait être non reflechissante pour une meilleure efficacité.

    La temperature d'ebullition depend de l'altitude...
    En science " Toute proposition est approximativement vraie " ( Pascal Engel)

  8. #7
    meadow

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    merci,
    mon problème que je veux savoir si le miroir que j'ai réparti en petits morceaux perd les propriétés d'un seul miroir car j'ai peur que les rayons seront dispersés et ne vont pas au foyer

  9. #8
    LPFR

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    Bonjour.
    Chaque petit miroir plan produira une tache lumineuse égale à sa taille, plus un bord dont la taille est approximativement égale à 1 cm par mètre de distance au miroir. Ainsi, si la distance au miroir est de 40 cm et que le petit miroir fait 3 cm de diamètre, la tache fera 0,4 + 3 + 0,4 = 3,8 cm de diamètre.
    Heureusement pour vous, votre casserole n'est pas ponctuelle.
    PS: le 1 cm par mètre vient du diamètre apparent du soleil qui est au peu près de 1/100 de radian.
    Au revoir.

  10. #9
    meadow

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    merci LPFR
    mais il ya ce qu'on appelle surface de Gauss c'est là ou la concentration est maximale( c'est ce qu'on m'a dit) mais je sais meme pas la calculer

  11. #10
    triall

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    Bonjour, je crois que la "parabole" satellite est prévue pour être plus verticale(pour la neige, l'eau ...) , ainsi le foyer est plus bas , comme on le voit sur toutes les paraboles avec le récepteur sur la partie basse . Ainsi, les rayons ne sont pas prévus pour arriver perpendiculaires ; il me semble . Ainsi le rendement pour un four solaire n'est peut-être pas optimisé !
    1max2mov

  12. #11
    meadow

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    merci monsieur,
    mais comment je peux determiner le foyer (surface de Gauss)

  13. #12
    LPFR

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    Citation Envoyé par meadow Voir le message
    merci LPFR
    mais il ya ce qu'on appelle surface de Gauss c'est là ou la concentration est maximale( c'est ce qu'on m'a dit) mais je sais meme pas la calculer
    Re.
    Je n'ai jamais entendu parler de "surface de Gauss" en dehors du théorème de Gauss (tout ce qui sort d'un volume est égal à tout ce qui se crée dedans) utilisé notamment en électrostatique.
    Où avez vous trouvé une telle affirmation ?
    On apprendra, peut-être, quelque chose.
    A+

  14. #13
    LPFR

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    Citation Envoyé par meadow Voir le message
    merci monsieur,
    mais comment je peux determiner le foyer (surface de Gauss)
    Re.
    Le foyer sera au même endroit que celui utilisé pour la tête LNB de l'antenne. Et, comme Triall l'a signalé, il est probablement décalé par rapport à l'axe de symétrie.
    A+

  15. #14
    meadow

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    Re.
    Aire de gauss= Pi*f*f*U*U
    avec f: distance focale
    U=0.0093/2

  16. #15
    LPFR

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    Re.
    Je ne peux pas l'affirmer, mais je soupçonne que les "paraboles" des antennes satellite, sont des morceaux de sphère et non de morceaux de vrais paraboloïdes. La rasions est que la précision pour que le réflecteur fasse sont travail est de ¼ de lambda par rapport à la surface théorique. Je pense que la différence entre un morceau de sphère et la surface théorique n'est pas beaucoup plus grande que 0,5 cm. (Mais je ne l'ai pas calculé).
    Donc, on doit pouvoir utiliser la parabole centrée ou un peu de travers, pour que l'ombre de la casserole ne tombe pas sur le miroir.
    A+

  17. #16
    meadow

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    re.
    que pensez vous il ya-t-il une surface de Gauss??

  18. #17
    meadow

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    merci LPFR.
    La rasions est que la précision pour que le réflecteur fasse sont travail est de ¼ de lambda par rapport à la surface théorique" jai pas bien compris

  19. #18
    LPFR

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    Re.
    Dans un télescope optique, il faut que tous les rayons réfléchis qui arrivent à un point donné soient (presque) en phase pour que leurs amplitudes s'ajutent. Pour ceci il faut que leurs chemins optiques (la distance parcourue) ne défèrent pas de beaucoup. Et pour cela il faut que la surface réfléchissante soit au bon endroit avec une erreur petite comparée à la longueur d'onde.
    Dans le cas des satellites, la longueur d'onde est de l'ordre de v2,5 cm. Donc, la précision demandée à la surface n'est pas très grande. Pour comparaison, celle des télescopes est de l'ordre du dixième de micron.

    Mais vous n'êtes pas concerné par ça. Vous ne formez pas une image du soleil et il vous suffit que la lumière se concentre sur la surface de la casserole. Alors, vos petits miroirs feront l'affaire.
    Mais vous n'aurez pas plus de puissance que celle que le soleil vous donne: quelques 800 W par m², à midi en plein été par temps dégagé. Avec une parabole de 60 cm, même bien orientée, vous aurez 225 W. À comparer aux 2 à 5 kW des cuisinières électriques.
    A+

  20. #19
    meadow

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    merci pour l'explication.
    il ya une chose que je cesse pas de y penser; est ce que je peux placer une loupe au dessous de mon corps absorbeur

  21. #20
    invite2313209787891133
    Invité

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    Citation Envoyé par calculair Voir le message
    bonjour
    Si tu concentres trop le rayonnement tu vas faire fondre la cocotte. Il vaut mieux repartir l'energie captée sur une grande surface de la cocotte.
    Les pertes seront moins importantes;

    La cocotte devrait être non reflechissante pour une meilleure efficacité.

    La temperature d'ebullition depend de l'altitude...
    Aucune chance de fondre la cocotte, il faudrait une très grande parabole pour ça. Par ailleurs si elle contient de l'eau elle restera à 100°C
    Pour gagner en efficacité il faut surtout peindre la cocotte en noir mat et la placer dans un récipient transparent pour qu'elle ne puisse pas dissiper sa chaleur par convection.

    En Afrique certaines associations humanitaires fournissent des fours solaires qui sont simplement constitués d'une plaque de carton recouverte d'une couche d'alu que l'on plie en 3. La gamelle est placée sous un saladier en verre retourné ; ça ne cuit pas vite, mais ça marche.

  22. #21
    LPFR

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    Citation Envoyé par meadow Voir le message
    merci pour l'explication.
    il ya une chose que je cesse pas de y penser; est ce que je peux placer une loupe au dessous de mon corps absorbeur
    Bonjour.
    Vous ne gagnerez rien. La loupe n'augmente pas la puissance reçue et elle ne concentre pas les rayons venant de directions différentes (comme ici).
    Au revoir.

  23. #22
    meadow

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    Merci LPFR,
    est ce que je peux me réfèrer à un document pour que je mette cette remarque( la loupe n'augmente pas la puissance reçue ) dans mon rapport.

  24. #23
    calculair

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    Bonjour,

    Il faut être logique. La puissance reçue est celle du rayonnement reçu par la parabole. Cette puissance est concentrée vers ta cocotte.

    Dans cette concentration, il n'y a pas d'augmentation de le puissance, mais seulement elle est concentrée sur une surface plus faible.

    Alors la puissance par cm² augmente, mais la surface concernée par le rayonnement diminue.

    Si Ds est la densite surfacique de puissance du rayonnement solaire , la puissance recue par la parabole de surface S on aura P = Ds * S = D' * S' ou D' est la nouvelle densité de puissance de la tache brillante au foyer et S' la surface de cette tache ( Cela en negligeant les differentes pertes ).

    La presnce d'une loupe modifiera S' qui devient S'' et donc D' qui devient D'' pais on aura toujours à un poil de perte près P = D" S"
    En science " Toute proposition est approximativement vraie " ( Pascal Engel)

  25. #24
    meadow

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    MERCI Calculair,
    est ce que je peux utiliser la loupe autrement par exemple au lieu de la parabole, elle jouera le role du concentrateur?

  26. #25
    LPFR

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    Re.
    Oui.
    Mais le prix d'une loupe du diamètre de la parabole est "plutôt" dissuasif.
    Et le poids aussi.
    Imaginez une loupe du diamètre de votre parabole satellite et de quelques 50 cm d'épaisseur.
    A+

  27. #26
    meadow

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    merci
    mais une petite loupe ne fera pas l'affaire?

  28. #27
    Garion

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    Citation Envoyé par calculair Voir le message
    La cocotte devrait être non reflechissante pour une meilleure efficacité.
    Oui, quand on veut faire de la cuisson solaire, il est très important de peindre le récipient en noir. Cela change énormément l’efficacité.

  29. #28
    LPFR

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    Re.
    Citation Envoyé par meadow Voir le message
    merci
    mais une petite loupe ne fera pas l'affaire?
    Non.
    Relisez mon post #18:
    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    ...
    Mais vous n'aurez pas plus de puissance que celle que le soleil vous donne: quelques 800 W par m², à midi en plein été par temps dégagé. Avec une parabole de 60 cm, même bien orientée, vous aurez 225 W. À comparer aux 2 à 5 kW des cuisinières électriques.
    A+
    Avec une loupe de 10 cm de diamètre cela fera 6 W.
    A+

  30. #29
    calculair

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    Bonjour
    Pour completer ce que dit LPFR, que je salut, il ne faut pas confondre la temperature atteinte en 1 point et la puissance totale disponible.

    U
    En science " Toute proposition est approximativement vraie " ( Pascal Engel)

  31. #30
    meadow

    Re : Concentrateur parabolique solaire

    merci
    comment avez vous trouver les 6 w?

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