プレイバックシリーズ その４ 太陽熱湯沸かし器 (その３) パラパラボラ枠の作成
いよいよ パラボラの製作です。外径⑴mの金属枠を最上段の置き、その下に段々小さくなっていく三段構成のパラボラ枠を作っりました。
【金網張り】
この内面に金属網を張り、金網に接着剤を網に塗布し、アルミ板(裏面ノリ付き 厚さ 0.2 mm) を張ったのですが、接着剤は網を通してポタポタと下へ落ち、くっ付かず更にアルミ板は、皺だらけになり、反射鏡としては使える状態でなくなる始末 失敗です !!
【下地としてプラダン張り】
この失敗を経て、金網の代わりに 「養生プラダン」なるものをまず張りました。
「プラダン」とは、プラスチック製段ボールのことで、「養生プラダン」は、建築現場などで、壁の塗装等の際に周囲の汚損や破損を防止するために一時的に使用されるものです。安価で断熱性があり、細い針金が容易に貫通できることから、金属枠と反射金属板として使用するステンレス板のとの縫い合わせに適しています。
【ステンレス反射板の貼り付け】
光線を反射させて一点に集める放物面を構成する反射面を次のように構成しました。
1直角 90°を 6枚の反射板使用 即ち 全周を24等分し、24枚の反射板に分割した場合 360÷24＝15°1枚当たり 15° 24枚で 全周をカバーできる。
ステンレス板 厚さ 01mm 400mm x 600 mm 1枚で 4コマ取れる。
24/4= 8 シート必要
上図では、短幅 2.62cm 長幅13.09cm 長さ 50.4cmの扇形で両辺は直線で書いていますが、パラボラ面に貼り付けるので、中央部は、膨らみが必要であるので、若干の余裕を持った寸法幅を持って設定されています。
この膨らみがあるので二等辺三角形にできないため、寸法とりが複雑になりました。
反射面の中央部は、ほぼ平坦であるので40cmの円盤で覆うこととしました。即ち 50.4cmの扇形ステンレス板をパラボラ面に貼り付け、空いた中央部に 直径40cmのステンレス円盤で覆うという構成です。
反射面の次は、受光(熱)部の製作である。太陽光は、黒い物体にぶつかれば熱に変わります。光が一点に集る焦点位置に黒く塗った金属容器(鍋)を据えればいい訳ですが、幾つかクリアすべき課題があります。
① 太陽光は、黒い物体に当たると、そこで熱に変わってくれます。黒く塗った金属容器(金属鍋)を焦点位置に配置すれば済みますが、この装置で集める太陽熱の容量は決して大きなものではありません。暖まりつつある容器（鍋）が冷たい風に晒されると、一瞬に熱を奪われ、鍋の温度は、上昇しません。風の温度は、冬 約８℃～夏 約28℃であり、特に気温が低く風の強い冬は、放熱防止対策が重要でとなります。
② ガラスは、太陽光が当たっても熱に変えることなく、そのまま通過させてくれます。ガラス容器を通過してその内側の黒い金属鍋にぶつかって初めて熱に変わります。そこで鍋の温度を高めてくれるわけですが、ガラスと鍋との間にある空気の層があれば、そこでこの熱は、遮られて最早ガラスの外には出ることは出来ません。空気の層が断熱材その役割を果たすこととなります。熱に変わったエネルギーは、容器内の水を温めるだけに活用されることとなります。
③容器 容量1,000cc（１リットル） アルミボールの底面を、黒いペンキで塗装しました。それを包み込むガラス容器は、アルミボールを覆うに寸法的にピッタシの強化ガラス容器が見つかりこれを使用しました。小さいが断熱効果は、十分です。
断熱円筒の内側は木板で容器の上蓋（アルミ鍋蓋）の熱の放散を防いでいます。
④ これら容器を保持する水平保持丸棒は、容器１も容器２もΦ20mmの木製であります。当初は金属で保持するも、棒を伝わっての熱の放出が激しく無視できないレベルであったので、回転のし易さも好都合であったので、木製丸棒を使用しました。
どうして こんなややっこしいことを やったのか自分でも分かりません。
地球環境に優しく 燃料費がかからない 災害時でも活用できるところがやる気を引き起こしたのでしょうか？