Miten aurinkokeittimet toimivat

Español, Ελληνικά, Français, German, Hausa, Hebrew, Igbo, Bahasa Indonesia, Italiano, Kiswahili, Kreyòl, Kurdî, Malagasy, Melayu, монгол, Português, Pусский, Română, Soomaaliga, Tagalog, Türkçe, Việt, Yorùbá, አማርኛ, தமிழ், नेपाली, 中文, اردو, 한국어, 日本語, العربية, فارسی, हिन्दी, ไทย, বাংলা, తెలుగు, עברית, ગુજરાતી, ລາວ, ਪੰਜਾਬੀ, සිංහල, پښتو, հայերեն, ភាសាខ្មែរ, မြန်မာဘာသာ

Alta löydät tietoa siitä, miten aurinkokeittimet toimivat. Solar Cookers Internationalin sponsoroima Solar Cooking Wiki tarjoaa myös yksittäisen sivun 142 eri maalle, josta löydät uutisia, kansalaisjärjestöjä, valmistajia ja yksityishenkilöitä, jotka työskentelevät aurinkokeitinhankkeiden parissa kyseisessä maassa. Myös linkkejä mahdollisiin rahoittajiin löytyy:

Miten aurinkokeittimet toimivat?

Useimmat aurinkokeittimet toimivat perusperiaatteella: Auringonvalo lämmittää kattiloita ja/tai ruokaa, jota käytetään ruoanvalmistukseen.

Miten tummat keittoastiat kuumenevat?

Valoaallot absorboituvat tummiin väreihin. Näemme valkoisen värin, koska lähes kaikki värispektrin valoaallot heijastuvat pois materiaalin pinnalta. Kaikki värit yhdessä luovat valkoisen. Näemme kuitenkin todellisen mustan, koska kaikki valoaallot absorboituvat materiaaliin, eikä mikään heijastu pois.

Tämä absorboituneen valon fotonienergia herättää molekyylit, jotka muodostavat tummanvärisen keittoastian. Jännittyneillä molekyyleillä on enemmän liike-energiaa, jota mittaamme lämpötilana. Tummanvärinen keittoastia lämpenee.

Aurinkolaatikkokeittimessä osa auringonvalosta heijastuu takaisin ulos keittimestä ei-tummanvärisiltä pinnoilta lasikotelon läpi. Keittoastian lämpösäteilyllä on kuitenkin pidempi aallonpituus kuin suurimmalla osalla näkyvästä valosta, eikä se pääse pakenemaan takaisin lasin läpi, mikä vaikuttaa osaltaan korkeampaan kokonaislämpötilaan keittokammiossa. Keittimen eristetyt seinät auttavat myös säilyttämään tummanvärisen keittoastian tuottaman lämmön.

Alhaalla on lisää aurinkopaneelikeittimien ja aurinkolaatikkokeittimien perustiedettä. Toinen aurinkokeittimen tyyli on parabolinen aurinkokeitin. Ne vaativat tyypillisesti useammin uudelleen suuntautumista aurinkoon, mutta kypsyvät nopeammin korkeammissa lämpötiloissa, koska ne voivat keskittää enemmän auringonvaloa keittoastiaan, jolloin ne pystyvät paistamaan ruokia. Evakuoidun putken aurinkokeittimissä keittokammiossa käytetään hyvin eristettyä kaksiseinäistä lasiputkea, eivätkä ne vaadi suuria heijastimia, sillä ne luottavat kykyynsä säilyttää paljon lämpöä.

	Polttoaine: auringonvalo Auringonvalo on polttoaine. Aurinkokeitin tarvitsee ulkopaikan, joka on aurinkoinen useita tunteja ja suojassa voimakkaalta tuulelta ja jossa ruoka on turvassa. Aurinkokeittimet eivät toimi yöllä tai pilvisinä päivinä.
Muunna auringonvalo lämpöenergiaksi Tummat pinnat kuumenevat auringonvalossa erittäin kuumiksi, kun taas vaaleat pinnat eivät kuumene.Keittäminen onnistuu parhaiten tummissa, matalissa, ohuissa, ohuissa metallisissa kattiloissa, joissa on tummat, tiiviisti sulkeutuvat kannet, jotka pidättävät lämmön ja kosteuden. Aurinkokeitin tarvitsee ulkopaikan, joka on aurinkoinen useita tunteja ja suojassa voimakkaalta tuulelta ja jossa ruoka on turvassa. Aurinkokeittimet eivät toimi yöllä tai pilvisinä päivinä, vaikka parhaina kypsennyskuukausina monia ruokia voi kypsennellä ajoittaisten pilvien tai kevyen usvan alla, kunhan ruoka laitetaan ulos ajoissa ja aurinkoa on varmasti enemmän kuin ei yleisesti.
Säilytä lämpö Tumman padan ympärillä oleva läpinäkyvä lämpösulku päästää auringonvalon sisään, mutta pitää lämmön sisällä. Tämä on kirkas, lämmönkestävä muovipussi tai suuri käänteinen lasikulho (paneelikeittimet) tai eristetty laatikko, jossa on lasi- tai muovi-ikkuna (laatikkokeittimet).
Sieppaa ylimääräistä auringonvaloa Yksi tai useampi kiiltävä pintakerros heijastaa ylimääräistä auringonvaloa kattilaan, mikä nostattaa kattilan lämpötilaa nopeammin ja johtaa korkeampaan lopulliseen lämpötilaan.

• Paraboliset aurinkokeittimet käyttävät kulhonmuotoista heijastinta keskittääkseen valon suoremmin keittimeen, yleensä alhaalta päin, eivätkä ne tyypillisesti vaadi kasvihuonekoteloa lämmön säilyttämiseksi. Niillä voidaan myös paistaa ja broilata ruokia.

Auringonvalon muuntaminen lämpöenergiaksi

Yksinkertaisimmillaan auringonvalon muuntaminen lämpöenergiaksi tapahtuu, kun valoaalloissa liikkuvat fotonit (valohiukkaset) ovat vuorovaikutuksessa aineessa liikkuvien molekyylien kanssa. Auringon lähettämissä säteissä on paljon energiaa. Kun ne osuvat kiinteään tai nestemäiseen aineeseen, kaikki tämä energia saa aineen molekyylit värähtelemään. Tämä toiminta synnyttää lämpöä.

Tummat pinnat kuumenevat hyvin auringonvalossa, vaaleat pinnat eivät. Vaikka ruoka kypsyy parhaiten tummissa, matalissa, ohuissa metalliastioissa, joissa on tummat, tiiviisti sulkeutuvat kannet, on olemassa monia muitakin astioita, joita voidaan käyttää myös aurinkokeittimessä.

Lämmön säilyttäminen

Tumman padan ympärillä oleva läpinäkyvä lämpösulku päästää auringonvalon sisään ja estää tuotetun lämmön karkaamisen. Tämä on kirkas, lämmönkestävä muovipussi tai suuri ylösalaisin käännetty lasikulho (paneelikeittimissä) tai eristetty laatikko, jossa on lasi- tai muovi-ikkuna (laatikkokeittimissä).

Valo kulkee muovipussin tai lasikannen läpi suhteellisen lyhyenä aallonpituutena. Lämpö heijastuu takaisin pidempänä aallonpituutena, eikä se pääse helposti takaisin kirkkaan kotelon läpi. Tämä selittää, miksi auringonpaisteeseen jätetyt autot, erityisesti ne, joissa on musta sisustus, kuumenevat hitaasti yhä enemmän ja enemmän, jopa päivinä, jolloin ilman lämpötila on alhainen.

Paraboliittiset aurinkokeittimet eivät tyypillisesti vaadi lämpösuodatinta, koska heijastimesta tuleva valo kohdistuu tiiviisti keittoastiaan. Ne kypsennyttävät korkeammissa lämpötiloissa, mutta vaativat useammin uudelleensuuntausta auringon mukaan kuin laatikko- tai paneelikeittimet.

Ylimääräisen auringonvaloenergian talteenotto

Yksi tai useampi kiiltävä pinta heijastaa ylimääräistä auringonvaloa kattilaan, mikä lisää sen lämpöpotentiaalia. Peilejä, alumiinifoliota, Mylaria, peilipintaisia metalleja, kromimerkkivinyyliä ja muita kiiltäviä materiaaleja on käytetty menestyksekkäästi aurinkokeittämiseen, riippuen keittimen tyypistä ja ympäristöstä, jossa sitä käytetään.

Aurinkokeittimien tyypit

Kolme yleisintä aurinkokeittimien tyyppiä ovat laatikkokeittimet, kaarevat konsentraattorit (paraboli) ja paneelikeittimet. Näistä perustyypeistä on olemassa satoja – ellei tuhansia – muunnelmia. Lisäksi on kehitetty useita laajamittaisia aurinkokeitinjärjestelmiä laitosten tarpeisiin maailmanlaajuisesti.

laatikkokeittimet

Laatikkokeittimet keittävät ruokaa kohtalaisessa tai korkeassa lämpötilassa, ja niihin mahtuu usein useampia kattiloita, ja erilaisten ruokien kypsennyksessä kuluu aikaa tyypillisesti yhdestä kolmeen tuntia. Maailmanlaajuisesti ne ovat yleisimpiä. Pelkästään Intiassa niitä on useita satoja tuhansia.

Paneelikeittimet

Paneelikeittimet sisältävät elementtejä laatikkokeittimistä ja parabolisista keskittimistä. Ne ovat yksinkertaisia ja suhteellisen edullisia ostaa tai valmistaa. Solar Cookers Internationalin ”CooKit” on yleisimmin käytetty yhdistelmäkeitin.

Parabolikeittimet

Paraboliset aurinkokeittimet käyttävät kulhonmuotoista heijastinta valon keskittämiseksi suoremmin keittoastiaan, yleensä alhaalta päin, eivätkä ne tyypillisesti vaadi kasvihuonekoteloa lämmön säilyttämiseksi. Parabolinen nimi viittaa heijastimen poikkileikkauksen käyrän muotoon.

Ne vaativat useammin, mahdollisesti 10 minuutin välein, uudelleen suuntaamista auringon suuntaan, mutta ne kypsentävät ruokaa nopeammin ja korkeammissa lämpötiloissa kuin muut aurinkokeittimet, usein yli 200 °C:n (400 °F) lämpötiloissa. Niillä on myös kyky paistaa ruokia. Parabolisia aurinkokeittimiä on yleensä varottava enemmän kuin laatikko- tai paneelikeittimiä, jotta ruoka ei mahdollisesti pala keittoastian pohjalla. Ne ovat erityisen käyttökelpoisia laajamittaiseen laitosruoanvalmistukseen.

Tyhjennetyn putken aurinkokeitinmallit

Tyhjennetyn putken aurinkokeittimissä keittokammiossa käytetään kaksinkertaista lasiseinämäistä putkea. Lasin väliin jäävä tila muodostuu tyhjiöksi, mikä takaa erinomaisen lämmönpidätyskyvyn. Vaikka lasitekniikka on tehokasta, se rajoittaa jonkin verran lasiputken aukon kokoa, mikä edellyttää pienempiä keittoastioita.

Katso myös

• Auringonvalo
• Principles of Solar Box Cooker Design – Mark Aalfs
• Aurinkokeittimen tekniikka – Mark Aalfs
• Aurinkokeittimen tekniikka – Mark Aalfs. Ed Pejack
• Kaikki aurinkokeittimen mallit löytyvät tästä wikistä
• Esittely aurinkokeittämiseen
• Miksi aurinkokeittää
• Missä aurinkokeittää
• Terveys ja turvallisuus
• Aurinkoveden pastörointi
• Aurinkokeittimen laskennat
• heinäkuu 2006: Varieties of Solar Cooker Devices and Uses – Shyam Nandwani

• Parabola-Focus-Directrix: interactive parabolic curve calculator- Jose Antonio Gutierrez Guerra
• Construction of Solar Cookers and Driers – Christelle Souriau & David Amelin (Tämä on erinomainen yleiskatsaus aurinkokeittämisen perusteista ja yksinkertaisista aurinkokeittimien ja -kuivureiden rakennustekniikoista.)
• Paraboliset aurinkokeittimet – Humboldt State University
• How Solar Cooking Works – HowStuffWorks
• The full text of the book The Expanding World of Solar Box Cooking – Barbara Kerr
• Evaluointi useista alkuperäisistä ja yleisesti käytetyistä aurinkokeittimien malleista – Dane Dormio ja Steven Jones
• Rating Solar Cookers
• French: Evaluation des fours solaires