Parabolreflektor aus Segmenten

[raziausdud]

Hallo zusammen,

ich möchte für einen Solarkocher einen Parabolspiegel aus 16 Segmenten herstellen. Wie man eine Parabel berechnet und erstellt, weiß ich. Aber hat jemand eine Idee, wie ich so ein Einzellement berechnen und herstellen kann?

Wer nicht weiß was ich meine ... eine geschnittene Torte setzt sich aus Tortenstücken mit geraden aneinandergrenzenden Seiten zusammen. Ein Solarreflektor kann aus einzelnen tortenstückartigen Segmenten zusammengesetzt werden. Die aber haben gebogene aneinandergrenzende Seiten. Um die Berechnung und Konstruktion dieser gebogenen Linien geht es.

Gibt es dafür eventuell irgend ein (Boots- z.b. freeship-) Konstruktions-Programm?

Danke im voraus und freundliche Grüße
Rainer

[TageDieb]

Zur Herstellung meine ich mich zu erinnern, dass man als Selberbauer folgendes Prinzip anwenden kann:

Ein runder Behälter wird mit einer elastischen Folie verschlossen. Evakuiert man den Behälter, verformt sich die Folie zu einem Parabolspiegel. Nun kann man durch ausgießen etc. die Form abnehmen.

Bin aber nicht sicher, ob sich die physikalisch korrekte Form einstellt...

Gruß
Mario

[jannie]

Moin,
nimmste Turbo-CAd und rotierst ne Parabel. Die Daten auf ne Fräsmaschine und fertig.
Zum praktischen Basteln ohne Programm einfach aus drei oder vier Spanplatten die Parabel der Wahl aussägen und über die Teile mit feinem Kreuzdraht oder sehr dicker Folie die Oberfläche annähern. Dann Alufolie oder was anders spiegelndes drauf. Das ganze 16 mal, oder alle 22.5 Grad und dann aneinander löten.
Wozu braucht man sowas?
greusse
Hanse

[Dicke Lippe]

Satschüssel kaufen und zersägen....

[else]

http://sun-and-ice.sdrom.ru/state/AA...1/AB:navID.27/

[sea u in denmark]

Die Idee mit der Satschüssel finde ich gut, denn da wurde die Form mit Methoden gefunden, die der Bastler nicht hat. Beim Zersägen würde sie aber ihre Stabilität verlieren. Deshalb würde ich sie (möglichst große) als Form für GFK nehmen, von der Außenseite, dann ist der Abguß auf der richtigen Seite glatt. Der LNB-Arm zeigt, wo der Kochtopf hinkommt.

sea u in denmark

[B4-Skipper]

Wenn die Parabel bekannt ist, dann kann man das auch berechnen und konstruieren.

Der x-Wert entspricht immer dem Radius, woraus der Umfang [U = 2 * Pi * r] errechnet werden kann und an Hand der Segmentanzahl die entsprechende Segmentbreite [swaagerecht = U / n].

Da Parabelabschnitt zwischen zwei x-Werten lässt sich (näherungsweise) aus dem Pythagoras der ∆x- und ∆y-Werte ermitteln [ssenkrecht = Wurzel(∆x * ∆x + ∆y * ∆y)].

Mit diesen Wertepaaren lässt sich das Segment zeichnen.

Vielleicht hilft ja das Bild beim Verständnis.

Gruß Lutz

[else]

Der Bausatz für den Spiegel eines 1,40m Solarkocher kostet mal eben schlappe 98€.
Wozu selber sägen?

[raziausdud]

Ihr seid Spitze,

jetzt habe ich alles:

eine mathematische Herleitung,
eine praktische Ermittlung,
eine kaüfliche Bauanleitung und
einen fertig zu kaufenden Reflektor.

Vielen Dank (es darf hier aber gern noch weitergehen).

Und herzliche Grüße
Rainer

[B4-Skipper]

Wenn Du mir die Parabelgleichung und deren Endpunkt(e) angibst, dann kann ich Dir das im AutoCAD konstruieren, wenn Du möchtest.

Gruß Lutz

[raziausdud]

Hallo Lutz,

ich freue mich sehr über Dein Angebot.

Ich benötige ja eher den flachen inneren Teil. Wenn ich richtig denke, wäre eine Parabel y= 1/10x² nicht schlecht. Mit x bis 1,0 in 0,1-Schritten, dann weiter bis etwa 5,0 in 0,5 Schritten, und bis 10,0 in 1,0-Schritten. Und wie gesagt: für 16 Segmente. Ginge das ...?

Da könnte ich dann kleinere oder größere Einheiten m, dm, cm oder mm zugrunde legen, beliebige Faktoren dazunehmen und so - auch später - alle möglichen kleinere, größere, flachere oder ehr tiefe Reflektoren ableiten.

Ich denke, damit alle etwas davon haben (und wenns Dir recht) ist ruhig öffentlich hier im Forum. Schon jetzt: herzlichen Dank.

Sehr sympatisch ist mir aber auch die praktische Ermittlung, denn ich bin eigentlich eher ein Low-Tec- und Handwerks-/"Bastel"-Freund: zwei ausgesägte Parabelhälften unter einem Winkel von 22,5 Grad montieren und die Werte der verbindenden Fläche einfach abmessen.

Rainer

[B4-Skipper]

Zunächst mal eine EXCEL-Berechnung, in PDF, weil XLS nicht hochgeladen werden kann.
Die CAD-Zeichnung, ebenfalls als PDF, weil DWG nicht hochzuladen geht - in A4 eher als Demo zu verstehen.

Die Originaldateien gerne als PN, zumindest mit der EXCEL-Tabelle kann man dann schön experimentieren.

Gruß Lutz

P.S. Hier kann man sich (nicht nur) Parabeln als Graphen ansehen.

[käptn iglu 88]

Hallo Forum, als ich meinen ersten Parabolspiegel gebaut habe, gab es kein Cad und kein Exel, aber die Hütte hab ich trotzdem fast abgefackelt.
Ganz einfach: man nehme eine ebene Platte und klebe darauf eine Spiegelkachel fürs Bad. Daneben eine zweite, mit Keilen so unterlegt, daß sie ihr Licht auf den gleichen Fleck wirft wie die erste. Dann wird die zweite mit Papier abgeklebt, also blind gemacht. Jetz die dritte so justieren, daß das Licht auf den Lichtfleck der ersten fällt, abkleben, also blind machen. Dann die vierte.....
Nach 24 Kacheln wurde mir Langweilig und ich hab alle Papiere entfernt, der Brennpunkt lag damals 12 meter entfernt im dunklen Hausflur. Eine dort stehende Zimmerpflanze fing sofort das kochen an. Mit dem Schweißschild konnte man sehr schön die Güte der Arbeit an den mehr oder weniger in der Mitte der Kacheln stehenden Sonnenabbilder erkennen. Durch den Brennpunkt laufen war nicht mehr möglich. Eine Affenhitze an der Wand und ein Licht,als hätte man das gößte Dachfenster eingebaut.
Da kann ich mir gut vorstellen, wie die Griechen am Ufer stehen und mit ihren polierten Schilden dem Gegner die Segel anzünden...
Musste die Mimik wieder abbauen, zu gefährlich.
Mit freundlichen Grüssen vom Bodensee (ist halt eine Innovative Gegend(-
Käptn Iglu

[B4-Skipper]

Zitat von käptn iglu 88

Hallo Forum, als ich meinen ersten Parabolspiegel gebaut habe, gab es kein Cad und kein Exel, ...

... Geometrie und Mathematik aber schon

CAD und EXCEL sind doch nur Werkzeuge, die (richtig bedient) schnell und präzise sind, aber von allein können beide nichts

Gruß Lutz

[käptn iglu 88]

Liebes Forum,
ich habe nichts gegen Cad und Computer, was ich ausdrücken wollte, ist ganz einfach:
Das wichtigste Werkzeug ist der Geist, die Willenskraft und die Hände, wer das hat, ist fein raus und ereicht alle Ziele.
Ein Nebenergebnis der Parabolexperimente war übrigens noch folgendes:
Eine Silizium Zelle zur Stromerzeugung verbesserte ihr Ergebnis im Brennpunkt von 7 Spiegeln um ein paar 100 Prozent... Nur die Kühlung sollte noch verbessert werden.
Einen kühlen Kopf wünscht Käptn Iglu.