امتیاز : -1

این پایان نامه کامل و همراه فایل پاور پوینت word و pdf  میباشد

 

مقاله درمورد نیروگاه خورشیدی

 

پاورپوینت درباره نیروگاه خورشیدی

 

پیشگفتار :

 

امروزه بشر با دو بحران بزرگروبرو است که بیش از آنچه ما ظاهرا تشخیص می دهیم با یکدیگر ارتباط دارند. از یکطرف جوامع صنعتی و همچنین شهرهای بزرگ با مشکل آلودگی محیط زیست مواجه اند و از طرفدیگر مشاهده می شود که مواد اولیه و سوخت مورد نیاز همین ماشینها با شتاب روز افزوندر حال اتمام است.اثرات مصرف بالای انرژی در زمین و آب و هوا آشکارا مشخصمی باشد و ما تنها راه حل را در پایین آوردن میزان مصرف انرژی می دانیم , حال آنکهاین امر نمی تواند به طور موثر ادامه داشته باشد .توجه و توصل به انرژی اتمی بهعنوان جانشینی برای سوختهای فسیلی نیز چندان موفقیت آمیز نبوده است.صرفهزینه های سنگین و همچنین تشعشعات خطرناکی که ازنیروگاههای اتمی در فضا پخش شده نتیجه مثبتی نداشته است و اگر یکی از این نیروگاهها منفجر شود زیانهای فراوان وجبران ناپذیری به بار خواهد آورد.به علاوه به مشکل اساسی که در مورد مواد سوختینظیر نفت ,گاز و زغال سنگ داشتیم بر می خوریم بدین معنی که معادن اورانیم که سوختاین نیروگاهها را تامین می کند منابع محدودی هستند و روزی خواهد رسیدکه این ذخایرپایان خواهد یافت و ماده ای که جایگزین آن شود وجود نخواهد داشت.

 

ماهیت انرژی خورشیدی:

 

نورخورشید به شکل امواج الکترومغناطیس درکیهان توزیع وبه جوزمین می رسد. جو زمین ازطریق فرآیندهای جذب،پخش وانعکاس سبب ضعف تابش خورشیدشده ویک سوم انرژی آن راتحلیل می برد برآورد مقادير انرژي دريافتي خورشيد در تراز زمين از طريق سنجش مستقيم مؤلفه هاي آن و يا از طريق كاربرد فرمول هاي تجربي صورت مي گيرد.                     

 

 شار تابش:

 

نسبت ساعت آفتابی موجود به ساعت آفتابی حداکثر را شارتابش گویند. هسته شدیدترین شارتابش درحوضه داخلی ایران محصوربین نی بندان یزد،آباده ورفسنجان است که معدل تابش سالانه آن 500کیلوکالری بر سانتی متر مربع مربع و انرژي سالانه آن به 5/182 كيلوكالري بر سانتيمتر مربع مي رسد و از ايده آل ترين مناطق براي استحصال انرژي از خورشيد است.

 

- سواحل جنوبي درياي خزر به دليل درجه ابرناكي بالا داراي شار تابش سالانه حدود 300 كالري و يا جمع انرژي سالانه 5/109 كيلوكالري هستند كه جزء كم تابش ترين نواحي ايران مي باشند.

 

- ميزان شار تابش از 30 درصد در سواحل جنوب غربي درياي خزر در زمستان تا 80 درصد در بخش وسيعي از حوزه داخلي ايران در نوسان مي باشد.

 

- ارقام بالايي نسبت ساعات آفتابي زمستان براي بخش هاي غربي آذربايجان تا سنندج  نوار باريكي در حاشيه جنوب غربي تا سنندج و نوار باريكي در حاشيه جنوب شرقي كشور و نواحي محدودي در حوزه داخلي ايران مانند سيرجان وني بندان قابل توجه است.

 

 با محاسبه ميانگين ساعات آفتابي شهرهاي مختلف كشور به اين نتايج مي رسيم:

 

- حاشيه جنوبي سواحل درياي خزر از كمترين ميزان ساعات آفتابي برخوردار بوده و مقادير سالانه آن از 2050 ساعت فراتر نمي رود.

 

- كمترين ميزان ساعات آفتابي در سواحل غربي درياي خزر از بندر انزلي تا آستارا در حدود 1800 ساعت مي باشد.

 

- در شرق ايران كل ساعات آفتابي در طول سال 3300 ساعت مي باشد كه 75 درصد ساعات آفتابي ممكن را شامل است.

 

با استفاده از اين اطلاعات ايران از لحاظ دريافت انرژي خورشيدي مي تواند به چهار منطقه تقسيم شود:

 

1- منطقه كم تابش با ميانگين انرژي روزانه 350 كالري بر سانتي متر مربع

 

2- منطقه متوسط تابش با ميانگين انرژي روزانه 350 تا 400 كالري بر سانتي متر مربع

 

3- منطقه زياد تابش با ميانگين انرژي روزانه 400 تا 450 كالري بر سانتي متر مربع

 

4- منطقه خيلي زياد تابش با ميانگين انرژي روزانه 450 كالري بر سانتي متر مربع

 

انواع سیستم های خورشیدی:

 

سيستم هاي خورشيدي، سيستم هايي هستند كه با استفاده از آن ها تمام و يا قسمتي از انرژي لازم جهت تأمين احتياجات جوامع بشر از انرژي خورشيدي تأمين مي گردد و اهم آن ها عبارتند از:

 

1ـ سیستم های فتو بیولوژی

 

2ـ سیستم های شیمیایی

 

3ـ سیستم های فتوولتائیک

 

4ـ سیستم های حرارتی

 

سيستم هاي فتوبيولوژي:

 

عملكرد فتوسنتز در گياهان، در قديمي ترين و گسترده ترين روش استفاده از انرژي خورشيد است. انرژي ذخيره شده در گياهان و درختان به علت بازدهي پائين آنها كمتر انجام مي شود و راندمان اين فرايند بين 25 درصد تا 50 درصد مي باشد.

 

سيستم هاي شيمي خورشيدي:

 

اين سيستم ها به دو دسته كلي تقسيم مي شوند:

 

1- سيستم هاي فتوشيميايي كه در آن ها از تشعشع خورشيد در عمليات شيميايي استفاده مي شود.

 

2- سيستم هاي هليوترميك كه در آنها از حرارت خورشيد به عنوان يك منبع حرارتي بهره گيري شده و عمليات شيميايي انجام مي شود.

 

سيستم هاي فتوولتائيك:

 

سلول هاي فتوولتائيك انرژي تابشي خورشيد را مستقيماً به الكتريسيته تبديل مي كنند. اين سيستم ابتدا در سفينه هاي فضايي استفاده شده و بعد براي مصرف كننده هايي در زمين كه از برق سراسري دور بودند مورد استفاده قرار گرفت سيستم فتوولتائيك راه حل مناسبي براي توليد توان مورد نياز روشنايي، راديو، يخچال، بيمارستان ها و غيره براي 40 درصد از جمعيت جهان كه دسترسي به برق سراسري ندارند ميباشد.

 

سیستم های حرارت خورشیدی:

 

روشهای گرمای خورشیدی با استفاده ازکلکتورها وجمع آوری انرژی حرارتی خورشیدطراحی شده است

 

طبقه بندی سیستمهای حرات خورشید:

 

1- سيستم هاي آبگرم خورشيدي

 

2- سيستم هاي گرمايش و سرمايش ساختمان ها

 

3- سيستم هاي تهيه آب شيرين و آب مقطر گيري

 

4- سيستم هاي انتقال و پمپاژ

 

5- سيستم هاي توليد فضاي سبز (گلخانه ها)

 

6- سيستم هاي خشك كن و خوراك پزي خورشيدي

 

7- سيستم هاي سرد كننده خورشيدي

 

8- برجهاي نيرو و نيروگاههاي خورشيدي

 

کلکتورهای خورشیدی:

 

گردآورنده هاي تخت خورشيدي ساده ترين و متداولترين وسيله براي تبديل انرژي تابشي خورشيد به گرماي مفيد مي باشند . ( يك گرد آورنده خورشيدي را مي توان به عنوان يك نمونه ويژه از مبدل گرما در نظر گرفت كه انرژي تابشي خورشيد را به گرما تبديل ميكند) . البته گرد آورنده خورشيدي در مقايسه با سيستمهاي مبدل گرما داراي تفاوتهائي مي باشد . در مبدلهاي گرمائي انتقال گرما معمولا از طريق جابه جائي و رسانائي از سيالي به سيال ديگر اغلب با ميزان خيلي زياد به سيال ديگر انجام مي گيرد و عملا انتقال گرما از طريق تابش در آنها بسيار ناچيز است ، در حالي كه در يك گرد آورنده خورشيدي ، انتقال گرما از طريق تابش نقش اساسي دارد . ميزان انرژي تابشي خورشيد بدون متمركز كردن در بهترين شرايط عملي ، حدود 1100 وات بر متر مربع است و با شرايط جوي تغيير مي كند . دامنه طول موج تابش كه از نقطه نظر كاربرد انرژي خورشيدي اهميت دارد ، از 29.0 تا 5.2 ميكرومتر تغيير ميكند كه به هر حال، از طول موج تابش هاي صادره از بسياري از مواد جذب كننده انرژي كوتاهتر مي باشد . بنابراين ، تجربه و تحليل گردآورنده هاي تخت خورشيدي ، برعكس مبدلهاي گرمائي ، بايد بر اساس ميزان كم و متغير انرژي كه در آن انرژي تابشي مهمترين روش انتقال گرماست ، صورت گيرد .با طراحي درست گرد آورنده هاي تخت عادي مي توان دماي سيال خروجي از آنها را بنا بر نياز به حدود 100 درجه سانتيگراد بالاتر از دماي محيط رساند . گردآورنده هاي تخت هر دو جزء تابش خورشيد يعني تابش مستقيم و تابش پخش را جذب و به گرما تبديل مي كنند و ساخت آنها در مقايسه با گردآورنده هاي متمركز كننده بسيار ساده تر مي باشد . متداولترين كاربرد گردآورنده هاي تخت عبارت است از گرم كردن آب مصرفي و فضاي منازل و همچنين استفاده از آنها در تهويه مطبوع و بالاخره تهيه آب گرم يا هواي گرم مورد نياز در فرآيندهاي صنعتي . گرد آورنده هاي تخت را معمولا به طور ثابت نصب مي كنند و به همين جهت داراي مشكلات مربوط به سيستم دنبال كننده خورشيدي كه در گرد آورنده هاي متمركز كننده به كار مي روند ، نمي باشند قسمت هاي مهم يك گرد آورنده تخت عبارتند از يك صفحه جذب كننده و تعدادي لوله يا كانال متصل به صفحه جذب كننده و يا شيارهائي كه در روي صفحه جذب كننده ايجاد ميگردد . مواد نارسانا براي جلوگيري از به هدر رفتن گرماي گردآوري شده از طريق رسانائي و حداقل يك پوشش جهت مهار كردن گرما كه از طريق جابه جائي و تابش به كار مي رود . و بالاخره ، يك قاب براي جا دادن قطعات مختلف گرد آورنده در آن .

 

دربرخي از گردآورنده هاي تخت صفحه جذب كننده و لوله ها يكپارچه بوده و يا مستقيما از لوله ها به عنوان صفحه جذب كننده استفاده مي كنند تا هزينه ساخت گرد آورنده را حتي الامكان كاهش دهند . قاب كه در برگيرنده ساير قطعات گردآورنده مي باشد بايد طبيعتا از اجسامي انتخاب شود كه در نتيجه ماندن در هوا و باد و باران ، پوسيده و شكسته نشود . صفحه جذب كننده را به طرق مختلف به رنگ سياه مات در مي آورند و به آن لوله هائي به صورتهاي مختلف نصب مي كنند. صفحه جذب كننده  را پس از

 

آماده شدن در داخل قاب قرار مي دهند . براي جلوگيري از اتلاف گرماي گردآوري شده در داخل قاب ، زير صفحه جذب كننده و اطراف آن را با مواد عايق مناسب مي پوشانند . اما هنوز به علت بازبودن سطح بالاي قاب ، اتلاف گرما به صورت جابه جائي به هواي اطراف وجود دارد و بعلاوه ، تمام سيستم در مقابل باد و باران و برف مصون نيست . براي جلوگيري از اتلاف گرما به هواي اطراف از يك طرف و همچنين مهار كردن مقدار بيشتري گرما ، حداقل يك پوشش از يك صفحه شفاف مانند شيشه در بالاي قاب قرار مي دهند ، به جاي شيشه مي توان از مواد ديگري مانند انواع ورق هاي پلاستيكي استفاده نمود. ( در اينجا ذكر اين نكته لازم است كه از نقطه نظر كاربردهاي انرژي خورشيدي ، پوشش شفاف ورق است كه در مقابل تابش گرما شفاف است ، نه لزوما در مقابل تابش نور ) ميزان جذب يا عبور تابش گرما از اجسامي مانند شيشه يا ورق پلاستيكي بستگي به طور موج امواجي دارد كه به آن اجسام برخورد مي كند قسمت عمده تابش خورشيدي پس از گذشتن از جو و رسيدن به زمين ازشيشه عبور مي كند و قسمتي از آن توسط جذب كننده اي كه در پشت شيشه قرار دارد ، جذب مي شود و دماي آن افزايش مي يابد . قسمت ديگري از این امواج كه مقداري از انرژي خود را در اثر برخورد به جذب كننده از دست داده اند و طول موجشان افزايش يافته است ، بازتابيده مي شوند. از طرف ديگر جذب كننده كه خود گرم شده است ، و شروع به صدور امواج الكترومغناطيس مي كند كه طول موج آنها نيز به علت پائين بودن دماي جذب كننده بلند است . اين امواج با طول موج بلند به شيشه برخورد مي كنند ، ولي شيشه بنا برخاصيتي كه دارد اين امواج را جذب و از عبور آنها جلوگيري مي نمايد. در نتيجه ، مي توان گفت شيشه در مقابل اين امواج بازتاب به عنوان جسم سياه عمل مي كند و در نتيجه ، گرما در پشت شيشه محبوس گرديده و دماي شيشه نسبت به دماي محيط افزايش مي يابد ولي اين دما به مراتب از دماي صفحه جذب كننده كمتر است . در حقيقت ، گرماي خورشيد بدين وسيله به دام مي افتد . چون بشراين كيفيت را از ديرباز در گل خانه ها مي شناخته است ، آن را اثر گل خانه اي ناميده اند . در اين تحقیق از اين كيفيت به نام تله گرما نام برده خواهد شد . با توضيحاتيكه داده شد ، به اين نتيجه مي رسيم كه با قرار دادن يك شيشه در بالاي قاب گردآورنده خورشيدي چند عمل مفيد انجام مي گيرد : اول اينكه در نتيجه ايجاد تله گرما دماي زير شيشه افزايش مي يابد . دوم آنكه از اتلاف گرما به هواي اطراف از طريق جابه جائي جلوگيري مي گردد . البته هنوز مقداري اتلاف گرما به صورت جابه جائي از شيشه به هواي اطراف صورت مي گيرد ، ولي به هرحال چون اين عمل در دماي به مراتب پائين تري نسبت به دماي صفحه جذب كننده انجام مي گيرد ، طبق اصول انتقال گرما مقدار اين اتلاف خيلي كمتر از وقتي است كه خود صفحه جذب كننده در تماس با هواي اطراف باشد . هم چنين به علت فاصله كمي كه بين صفحه جذب كننده و شيشه وجود دارد ، سرعت انتقال گرما به علت به وجود نيامدن كامل سلولهاي جريان جابه جائي چندان زياد نيست. در برخي از گردآورنده ها به جاي يك پوشش از دو يا حتي سه پوشش استفاده مي شود . شيشه علاوه برتمام خواص فوق به عنوان يك پوشش محافظ ، براي گردآورنده در برابر باد و باران و برف ميباشد.

 

شیشههای ضد انعکاس:

 

دانلود پایان نامه در مورد نیروگاه خورشیدی

 

دانلود پروژه درمورد نیروگاه خورشیدی

 

دانلود تحقیق درمورد نیروگاه خورشیدی

 

این پایان نامه کامل و همراه فایل پاور پوینت word و pdf  میباشد

 

پیشگفتار :

 

امروزه بشر با دو بحران بزرگروبرو است که بیش از آنچه ما ظاهرا تشخیص می دهیم با یکدیگر ارتباط دارند. از یکطرف جوامع صنعتی و همچنین شهرهای بزرگ با مشکل آلودگی محیط زیست مواجه اند و از طرفدیگر مشاهده می شود که مواد اولیه و سوخت مورد نیاز همین ماشینها با شتاب روز افزوندر حال اتمام است.اثرات مصرف بالای انرژی در زمین و آب و هوا آشکارا مشخصمی باشد و ما تنها راه حل را در پایین آوردن میزان مصرف انرژی می دانیم , حال آنکهاین امر نمی تواند به طور موثر ادامه داشته باشد .توجه و توصل به انرژی اتمی بهعنوان جانشینی برای سوختهای فسیلی نیز چندان موفقیت آمیز نبوده است.صرفهزینه های سنگین و همچنین تشعشعات خطرناکی که ازنیروگاههای اتمی در فضا پخش شده نتیجه مثبتی نداشته است و اگر یکی از این نیروگاهها منفجر شود زیانهای فراوان وجبران ناپذیری به بار خواهد آورد.به علاوه به مشکل اساسی که در مورد مواد سوختینظیر نفت ,گاز و زغال سنگ داشتیم بر می خوریم بدین معنی که معادن اورانیم که سوختاین نیروگاهها را تامین می کند منابع محدودی هستند و روزی خواهد رسیدکه این ذخایرپایان خواهد یافت و ماده ای که جایگزین آن شود وجود نخواهد داشت.

 

ماهیت انرژی خورشیدی:

 

نورخورشید به شکل امواج الکترومغناطیس درکیهان توزیع وبه جوزمین می رسد. جو زمین ازطریق فرآیندهای جذب،پخش وانعکاس سبب ضعف تابش خورشیدشده ویک سوم انرژی آن راتحلیل می برد برآورد مقادير انرژي دريافتي خورشيد در تراز زمين از طريق سنجش مستقيم مؤلفه هاي آن و يا از طريق كاربرد فرمول هاي تجربي صورت مي گيرد.                     

 

 شار تابش:

 

نسبت ساعت آفتابی موجود به ساعت آفتابی حداکثر را شارتابش گویند. هسته شدیدترین شارتابش درحوضه داخلی ایران محصوربین نی بندان یزد،آباده ورفسنجان است که معدل تابش سالانه آن 500کیلوکالری بر سانتی متر مربع مربع و انرژي سالانه آن به 5/182 كيلوكالري بر سانتيمتر مربع مي رسد و از ايده آل ترين مناطق براي استحصال انرژي از خورشيد است.

 

- سواحل جنوبي درياي خزر به دليل درجه ابرناكي بالا داراي شار تابش سالانه حدود 300 كالري و يا جمع انرژي سالانه 5/109 كيلوكالري هستند كه جزء كم تابش ترين نواحي ايران مي باشند.

 

- ميزان شار تابش از 30 درصد در سواحل جنوب غربي درياي خزر در زمستان تا 80 درصد در بخش وسيعي از حوزه داخلي ايران در نوسان مي باشد.

 

- ارقام بالايي نسبت ساعات آفتابي زمستان براي بخش هاي غربي آذربايجان تا سنندج  نوار باريكي در حاشيه جنوب غربي تا سنندج و نوار باريكي در حاشيه جنوب شرقي كشور و نواحي محدودي در حوزه داخلي ايران مانند سيرجان وني بندان قابل توجه است.

 

 با محاسبه ميانگين ساعات آفتابي شهرهاي مختلف كشور به اين نتايج مي رسيم:

 

- حاشيه جنوبي سواحل درياي خزر از كمترين ميزان ساعات آفتابي برخوردار بوده و مقادير سالانه آن از 2050 ساعت فراتر نمي رود.

 

- كمترين ميزان ساعات آفتابي در سواحل غربي درياي خزر از بندر انزلي تا آستارا در حدود 1800 ساعت مي باشد.

 

- در شرق ايران كل ساعات آفتابي در طول سال 3300 ساعت مي باشد كه 75 درصد ساعات آفتابي ممكن را شامل است.

 

با استفاده از اين اطلاعات ايران از لحاظ دريافت انرژي خورشيدي مي تواند به چهار منطقه تقسيم شود:

 

1- منطقه كم تابش با ميانگين انرژي روزانه 350 كالري بر سانتي متر مربع

 

2- منطقه متوسط تابش با ميانگين انرژي روزانه 350 تا 400 كالري بر سانتي متر مربع

 

3- منطقه زياد تابش با ميانگين انرژي روزانه 400 تا 450 كالري بر سانتي متر مربع

 

4- منطقه خيلي زياد تابش با ميانگين انرژي روزانه 450 كالري بر سانتي متر مربع

 

انواع سیستم های خورشیدی:

 

سيستم هاي خورشيدي، سيستم هايي هستند كه با استفاده از آن ها تمام و يا قسمتي از انرژي لازم جهت تأمين احتياجات جوامع بشر از انرژي خورشيدي تأمين مي گردد و اهم آن ها عبارتند از:

 

1ـ سیستم های فتو بیولوژی

 

2ـ سیستم های شیمیایی

 

3ـ سیستم های فتوولتائیک

 

4ـ سیستم های حرارتی

 

سيستم هاي فتوبيولوژي:

 

عملكرد فتوسنتز در گياهان، در قديمي ترين و گسترده ترين روش استفاده از انرژي خورشيد است. انرژي ذخيره شده در گياهان و درختان به علت بازدهي پائين آنها كمتر انجام مي شود و راندمان اين فرايند بين 25 درصد تا 50 درصد مي باشد.

 

سيستم هاي شيمي خورشيدي:

 

اين سيستم ها به دو دسته كلي تقسيم مي شوند:

 

1- سيستم هاي فتوشيميايي كه در آن ها از تشعشع خورشيد در عمليات شيميايي استفاده مي شود.

 

2- سيستم هاي هليوترميك كه در آنها از حرارت خورشيد به عنوان يك منبع حرارتي بهره گيري شده و عمليات شيميايي انجام مي شود.

 

سيستم هاي فتوولتائيك:

 

سلول هاي فتوولتائيك انرژي تابشي خورشيد را مستقيماً به الكتريسيته تبديل مي كنند. اين سيستم ابتدا در سفينه هاي فضايي استفاده شده و بعد براي مصرف كننده هايي در زمين كه از برق سراسري دور بودند مورد استفاده قرار گرفت سيستم فتوولتائيك راه حل مناسبي براي توليد توان مورد نياز روشنايي، راديو، يخچال، بيمارستان ها و غيره براي 40 درصد از جمعيت جهان كه دسترسي به برق سراسري ندارند ميباشد.

 

سیستم های حرارت خورشیدی:

 

روشهای گرمای خورشیدی با استفاده ازکلکتورها وجمع آوری انرژی حرارتی خورشیدطراحی شده است

 

طبقه بندی سیستمهای حرات خورشید:

 

1- سيستم هاي آبگرم خورشيدي

 

2- سيستم هاي گرمايش و سرمايش ساختمان ها

 

3- سيستم هاي تهيه آب شيرين و آب مقطر گيري

 

4- سيستم هاي انتقال و پمپاژ

 

5- سيستم هاي توليد فضاي سبز (گلخانه ها)

 

6- سيستم هاي خشك كن و خوراك پزي خورشيدي

 

7- سيستم هاي سرد كننده خورشيدي

 

8- برجهاي نيرو و نيروگاههاي خورشيدي

 

کلکتورهای خورشیدی:

 

گردآورنده هاي تخت خورشيدي ساده ترين و متداولترين وسيله براي تبديل انرژي تابشي خورشيد به گرماي مفيد مي باشند . ( يك گرد آورنده خورشيدي را مي توان به عنوان يك نمونه ويژه از مبدل گرما در نظر گرفت كه انرژي تابشي خورشيد را به گرما تبديل ميكند) . البته گرد آورنده خورشيدي در مقايسه با سيستمهاي مبدل گرما داراي تفاوتهائي مي باشد . در مبدلهاي گرمائي انتقال گرما معمولا از طريق جابه جائي و رسانائي از سيالي به سيال ديگر اغلب با ميزان خيلي زياد به سيال ديگر انجام مي گيرد و عملا انتقال گرما از طريق تابش در آنها بسيار ناچيز است ، در حالي كه در يك گرد آورنده خورشيدي ، انتقال گرما از طريق تابش نقش اساسي دارد . ميزان انرژي تابشي خورشيد بدون متمركز كردن در بهترين شرايط عملي ، حدود 1100 وات بر متر مربع است و با شرايط جوي تغيير مي كند . دامنه طول موج تابش كه از نقطه نظر كاربرد انرژي خورشيدي اهميت دارد ، از 29.0 تا 5.2 ميكرومتر تغيير ميكند كه به هر حال، از طول موج تابش هاي صادره از بسياري از مواد جذب كننده انرژي كوتاهتر مي باشد . بنابراين ، تجربه و تحليل گردآورنده هاي تخت خورشيدي ، برعكس مبدلهاي گرمائي ، بايد بر اساس ميزان كم و متغير انرژي كه در آن انرژي تابشي مهمترين روش انتقال گرماست ، صورت گيرد .با طراحي درست گرد آورنده هاي تخت عادي مي توان دماي سيال خروجي از آنها را بنا بر نياز به حدود 100 درجه سانتيگراد بالاتر از دماي محيط رساند . گردآورنده هاي تخت هر دو جزء تابش خورشيد يعني تابش مستقيم و تابش پخش را جذب و به گرما تبديل مي كنند و ساخت آنها در مقايسه با گردآورنده هاي متمركز كننده بسيار ساده تر مي باشد . متداولترين كاربرد گردآورنده هاي تخت عبارت است از گرم كردن آب مصرفي و فضاي منازل و همچنين استفاده از آنها در تهويه مطبوع و بالاخره تهيه آب گرم يا هواي گرم مورد نياز در فرآيندهاي صنعتي . گرد آورنده هاي تخت را معمولا به طور ثابت نصب مي كنند و به همين جهت داراي مشكلات مربوط به سيستم دنبال كننده خورشيدي كه در گرد آورنده هاي متمركز كننده به كار مي روند ، نمي باشند قسمت هاي مهم يك گرد آورنده تخت عبارتند از يك صفحه جذب كننده و تعدادي لوله يا كانال متصل به صفحه جذب كننده و يا شيارهائي كه در روي صفحه جذب كننده ايجاد ميگردد . مواد نارسانا براي جلوگيري از به هدر رفتن گرماي گردآوري شده از طريق رسانائي و حداقل يك پوشش جهت مهار كردن گرما كه از طريق جابه جائي و تابش به كار مي رود . و بالاخره ، يك قاب براي جا دادن قطعات مختلف گرد آورنده در آن .

 

دربرخي از گردآورنده هاي تخت صفحه جذب كننده و لوله ها يكپارچه بوده و يا مستقيما از لوله ها به عنوان صفحه جذب كننده استفاده مي كنند تا هزينه ساخت گرد آورنده را حتي الامكان كاهش دهند . قاب كه در برگيرنده ساير قطعات گردآورنده مي باشد بايد طبيعتا از اجسامي انتخاب شود كه در نتيجه ماندن در هوا و باد و باران ، پوسيده و شكسته نشود . صفحه جذب كننده را به طرق مختلف به رنگ سياه مات در مي آورند و به آن لوله هائي به صورتهاي مختلف نصب مي كنند. صفحه جذب كننده  را پس از

 

آماده شدن در داخل قاب قرار مي دهند . براي جلوگيري از اتلاف گرماي گردآوري شده در داخل قاب ، زير صفحه جذب كننده و اطراف آن را با مواد عايق مناسب مي پوشانند . اما هنوز به علت بازبودن سطح بالاي قاب ، اتلاف گرما به صورت جابه جائي به هواي اطراف وجود دارد و بعلاوه ، تمام سيستم در مقابل باد و باران و برف مصون نيست . براي جلوگيري از اتلاف گرما به هواي اطراف از يك طرف و همچنين مهار كردن مقدار بيشتري گرما ، حداقل يك پوشش از يك صفحه شفاف مانند شيشه در بالاي قاب قرار مي دهند ، به جاي شيشه مي توان از مواد ديگري مانند انواع ورق هاي پلاستيكي استفاده نمود. ( در اينجا ذكر اين نكته لازم است كه از نقطه نظر كاربردهاي انرژي خورشيدي ، پوشش شفاف ورق است كه در مقابل تابش گرما شفاف است ، نه لزوما در مقابل تابش نور ) ميزان جذب يا عبور تابش گرما از اجسامي مانند شيشه يا ورق پلاستيكي بستگي به طور موج امواجي دارد كه به آن اجسام برخورد مي كند قسمت عمده تابش خورشيدي پس از گذشتن از جو و رسيدن به زمين ازشيشه عبور مي كند و قسمتي از آن توسط جذب كننده اي كه در پشت شيشه قرار دارد ، جذب مي شود و دماي آن افزايش مي يابد . قسمت ديگري از این امواج كه مقداري از انرژي خود را در اثر برخورد به جذب كننده از دست داده اند و طول موجشان افزايش يافته است ، بازتابيده مي شوند. از طرف ديگر جذب كننده كه خود گرم شده است ، و شروع به صدور امواج الكترومغناطيس مي كند كه طول موج آنها نيز به علت پائين بودن دماي جذب كننده بلند است . اين امواج با طول موج بلند به شيشه برخورد مي كنند ، ولي شيشه بنا برخاصيتي كه دارد اين امواج را جذب و از عبور آنها جلوگيري مي نمايد. در نتيجه ، مي توان گفت شيشه در مقابل اين امواج بازتاب به عنوان جسم سياه عمل مي كند و در نتيجه ، گرما در پشت شيشه محبوس گرديده و دماي شيشه نسبت به دماي محيط افزايش مي يابد ولي اين دما به مراتب از دماي صفحه جذب كننده كمتر است . در حقيقت ، گرماي خورشيد بدين وسيله به دام مي افتد . چون بشراين كيفيت را از ديرباز در گل خانه ها مي شناخته است ، آن را اثر گل خانه اي ناميده اند . در اين تحقیق از اين كيفيت به نام تله گرما نام برده خواهد شد . با توضيحاتيكه داده شد ، به اين نتيجه مي رسيم كه با قرار دادن يك شيشه در بالاي قاب گردآورنده خورشيدي چند عمل مفيد انجام مي گيرد : اول اينكه در نتيجه ايجاد تله گرما دماي زير شيشه افزايش مي يابد . دوم آنكه از اتلاف گرما به هواي اطراف از طريق جابه جائي جلوگيري مي گردد . البته هنوز مقداري اتلاف گرما به صورت جابه جائي از شيشه به هواي اطراف صورت مي گيرد ، ولي به هرحال چون اين عمل در دماي به مراتب پائين تري نسبت به دماي صفحه جذب كننده انجام مي گيرد ، طبق اصول انتقال گرما مقدار اين اتلاف خيلي كمتر از وقتي است كه خود صفحه جذب كننده در تماس با هواي اطراف باشد . هم چنين به علت فاصله كمي كه بين صفحه جذب كننده و شيشه وجود دارد ، سرعت انتقال گرما به علت به وجود نيامدن كامل سلولهاي جريان جابه جائي چندان زياد نيست. در برخي از گردآورنده ها به جاي يك پوشش از دو يا حتي سه پوشش استفاده مي شود . شيشه علاوه برتمام خواص فوق به عنوان يك پوشش محافظ ، براي گردآورنده در برابر باد و باران و برف ميباشد.

 

شیشه های ضد انعکاس:

  گزارش تخلف  |  افزودن به فایل های من | masoudmaz | تاریخ ارسال : 28 /08 /1394

شما هم می توانید در مورد این فایل نظر دهید.