با عنوان :  مطالعه و مطالعه استاندارد‌های تست کلکتور خورشیدی و مقایسه بین آنها

شما می توانید مطالب مشابه این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید                     

در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید

و در صورت نیاز به متن کامل آن می توانید از لینک پرداخت و دانلود آنی برای خرید این پایان نامه اقدام نمائید.

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب

دانشکده تحصیلات تکمیلی

سمینار برای دریافت مدرک کارشناسی ارشد “M.Sc”

مهندسی مکانیک – تبدیل انرژی

عنوان:

مطالعه و مطالعه استاندارد‌های تست کلکتور خورشیدی و مقایسه بین آنها

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی گردد

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :

(ممکن می باشد هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود اما در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل می باشد)

متن کامل را می توانید دانلود نمائید

زیرا فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به گونه نمونه)

اما در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را در شماره بندی انتهای صفحه بخوانید              

 با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند

موجود می باشد

چکیده:

بهره گیری از استاندارد‌ها و رعایت حداقل کیفیت مورد انتظار در محصولات و خدمات مختلف امروزه در سراسر جهان رایج می باشد، به طوریکه بسیاری از صنایع بدون رعایت استاندارد‌ها مجاز به تولید یا ارائه خدمات نیستند. از انرژی خورشید می‌توان به طرق مختلف، مثل تولید برق، گرمایش و سرمایش، تولید آب شیرین، تامین آب گرم و … بهره گیری نمود. در صنعت انرژی خورشیدی نیز همچون سایر صنایع، استاندارد‌های مختلفی تدوین شده می باشد. در بخش گرمایش آب مصرفی بعضی از استاندارد‌ها مربوط به تست و بهره گیری از سیستم‌ها و روش‌هاست و بعضی دیگر از استاندارد‌ها به چگونگی تست کلکتور‌های خورشیدی که جزء اصلی و نقطه آغازین تبدیل انرژی خورشیدی به انرژی گرمایی می باشد، پرداخته اند. در این گزارش به مطالعه و مطالعه سه استاندارد ISO، DIN و ASHRAE که به ترتیب مربوط به استاندارد جهانی، اتحادیه اروپا و ایالات متحده آمریکا هستند پرداخته شده می باشد و در پایان پارامتر‌های مختلف آن در قالب چند جدول مقایسه شده اند. خاطر نشان می گردد که به دلیل گستردگی و حجم زیاد استاندارد‌ها، در این گزارش تنها کلکتور‌های صفحه تخت مورد مطالعه قرار گرفته اند.

مقدمه:

در جهان امروز، طریقه مصرف انرژی به سرعت در حال افزایش می باشد و با در نظر داشتن محدودیت منابع فسیلی ضرورت بهره گیری از انرژی‌های تجدید پذیر و پاک بر همگان روشن می باشد. یکی از انواع انرژی‌های نو، انرژی خورشیدی می باشد. کشور ايران در بين مدارهاي 25 تا 40 درجه عرض شمالي قرار گرفته می باشد و در منطقه‌اي واقع شده كه به لحاظ دريافت انرژي خورشيدي در بين نقاط جهان در بالاترين رده‌ها قرار دارد. ميزان تابش خورشيدي در ايران بين 1800 تا 2200 كيلووات ساعت بر مترمربع در سال تخمين زده شده می باشد كه البته بالاتر از ميزان متوسط جهاني می باشد. در ايران به گونه متوسط ساليانه بيش از 280 روزآفتابي گزارش شده می باشد كه بسيار قابل توجه می باشد. از این انرژی می‌توان به طرق مختلف، مثل تولید برق، گرمایش و سرمایش، تولید آب شیرین، تامین آب گرم و … بهره گیری نمود.

امروزه لزوم رعایت استاندارد‌ها جهت دستیابی به بهترین کیفیت و اطمینان از دوام کالا یا خدمات بر همگان روشن می باشد و صنعت انرژی خورشیدی نیز از این امر مستثنی نیست. به همین مقصود کشور‌های مختلف استانداردهایی را برای تست ابزار و لوازم مورد بهره گیری در انرژی خورشیدی تدوین نموده اند که در این گزارش مورد بحث و مطالعه قرار گرفته اند و در پایان بین آنها مقایسه صورت گرفته می باشد.

فصل اول – کلیات

کلکتور خورشیدی را می توان قلب تپنده هر سامانه گرمایی خورشیدی دانست. زیرا کلکتور های خورشیدی هستند که انرژی خورشیدی را جذب و پس از تبدیل به انرژی گرمایی، آن را به صورت انرژی مفید و کاربردی برای مصرف نهایی به سامانه خورشیدی تحویل می دهند. کلکتور های خورشیدی دارای سامانه های گوناگونی در طراحی هستند. ساده ترین نوع آن جاذب گرمای خورشیدی جهت گرمایش آب استخر می باشد. سامانه های پیشرفته تر برای حصول درجه حرارت های بالاتر طراحی شده اند که شامل کلکتور های ذخیره ای یکپارچه، کلکتور های صفحه تخت خلاه شده و کلکتور های لوله خلا می باشند.

کلکتور های صفحه تخت:

عمده نوعی از کلکتور های خورشیدی که امروزه در کشور های مختلف دنیا به بازار عرضه می گردد، کلکتور های صفحه تخت می باشد. اجزای اصلی این کلکتور ها شامل پوشش شفاف رویی، محفظه کلکتور و جاذب می باشد. جاذب که در داخل محفظه کلکتور صفحه تخت قرار می گیرد، پرتو آفتاب را به گرما تبدیل نموده و آن را به سیال (آب) داخل لوله جاذب منتقل می کند. با در نظر داشتن اینکه هر کلکتور می تواند به درجه حرارتی تا 200 درجه سانتیگراد برسد ( در آن وضعیت در داخل لوله آب جریان نخواهد داشت) تمام موارد به کار برده شده در ساختمان کلکتور خورشیدی بایستی تحمل چنین درجه حرارتی را داشته باشند. از اینرو، جاذب عموما از مواد فلزی همچون مس، فولاد یا آلومینیوم ساخته می شوند. محفظه کلکتور می تواند از جنس پلاستیک، فلز یا چوب بوده و شیشه جلوی کلکتور می بایستی به نحو شایسته ای درزگیری شده باشد تا انرژی گرمایی داخل آن به بیرون راه نیابد. ضمن اینکه انواع آلودگی همچون گرد و خاک، بخار، رطوبت و حشرات به داخل آن راه پیدا نکنند. پاره ای از کلکتور های دقیق از نظر تهویه وجریان های داخل نیز به شدت کنترل می گردد تا از هر گونه چگالش بر روی قسمت تویی شیشه جلوی کلکتور جلوگیری گردد. محفظه کلکتور از کناره ها و قسمت تحتانی کاملا درزبندی و عایق کاری می گردد تا تلفات گرمایی از این قسمت ها به حداقل برسد. علیرغم این تمهیدات، کلکتور های صفحه تخت هنوز دارای تلفات گرمایی هستند که عمده دلیل آن اختلاف درجه حرارت میان جاذب و هوای پیرامون می باشد که به دو نوع انتقال گرمای تشعشعی و همرفتی خود را نشان می دهند. انتقال گرمای همرفتی به سبب حرکت هوا و تابشی ناشی از اختلاف درجه حرارت بخش فوقانی کلکتور و هوای پیرامون می باشد.

انتخاب جاذب:

مواد تیره رنگ پرتو خورشید را به خوبی جذب کرده و درجه حرارتشان بالا می رود، اما مواد فلزی ذاتا تیره رنگ نمی باشند. لذا سطح آن ها را بایستی با پوشش های مناسب که فرآیند جذب پرتو خورشید را افزایش می دهند، پوشاند. در صورتی که ماده ای سیاه رنگ گرم و درجه حرارتش بالا رود، مقداری از گرمای جذب شده را به صورت تشعشعی به محیط پیرامون برمی گرداند. همین پدیده در صفحات داغ الکتریکی و بخاری های برقی به راحتی ملموس می باشند. زمانیکه صفحات (المنت ها) روشن می شوند، انرژی گرمایی به صورت تشعشعی، بدون اینکه بر روی صفحات داغ اثر منفی برجای گذارند، از روی آن ساطع می گردد. حال در کلکتورهای خورشیدی، پوشش تیره رنگ تاثیر مشابهی را از خود نشان می دهند. این کلکتورها بخش اعظمی از انرژی جذب شده را به آبی که در داخل لوله جاذب جاری می باشد منتقل نموده و مقدار بسیار کمتری را به صورت تشعشعی به محیط اطراف بر می گرداند.

ار این رو، بخش جاذب کلکتور های خورشیدی غالبا همچون پوشش مشکی رنگ توضیح داده شده می باند و مقدار بسیار کمی از پرتو دریافتی را به صورت تشعشع بر می گرداند. حال آنکه فرآیند پوشش دهی مورد نیاز این مواد بسیار پیچیده تر می باشند. زیرا اینکار بایستی با دقت بهتری انجام پذیرد و در مورد کلکتور های خورشیدی بازده جذب پرتو خورشید دارای تأثیر عمده ای می باشد.

به عنوان یک نتیجه گیری کلی بایستی گفت بسیاری از جاذب های مورد کاربرد در کلکتورهای صفحه تخت امروزی از پوشش انتخابی بهره مند هستند که این پوشش ها از جنس کروم مشکی، نیکل تیره یا TiNox می باشند.

کلکتورهای لوله خلا:

اتلاف گرمایی همرفت ناشی از حرکت هوا در داخل کلکتور را می توان به صورت قابل ملاحظه ای با ثابت نگاه داشتن و ماندگاری خلا به وجود آمده میان صفحه شفاف رو به آفتاب و جاذب کلکتور خورشید کاهش داد. از سوی دیگر خلا ایجاد شده موجب می گردد تا فشار های هوای محیط (فشار اتمسفر) وارد بر صفحه شفاف جلول کلکتور آن را به سمت عقب (سمت عقب) براند. لذا برای حل این مشکل لازم می باشد تا نگاهدارنده های کوچکی در حد فاصل قسمت تحتانی و فوقانی کلکتور و در داخل آن قرار گیرد تا شکل کلکتور حفظ گردد. این که در کلکتورهای خورشیدی صفحه تخت بتوان حالت خلا درون کلکتور را به مدت زمان طولانی حفظ نمود امری دشوار می باشد، زیرا همیشه هوای اطراف کلکتور از میان محل اتصال صفحه شفاف رو به آفتاب و دیواره های کلکتور برای جریان یافتن به داخل کلکتور راهی پیدا می کند. لذا بایستی به صورت دوره ای نسبت به ایجاد خلا مجدد در داخل محفظه کلکتور خورشیدی صفحه تخت اقدام گردد. این عیب عمده که در کنار هزینه بالای تعمیر و نگهداری، بازده کلی کلکتور و سامانه خورشیدی را کاهش می دهد را می توان با بهره گیری از کلکتور های لوله خلا شده رفع نمود. خلا بسیار بالا ( تقریبا کامل) داخل لوله شیشه ای خلا شده در بسته مورد بهره گیری در کلکتور های لوله خلا در مقایسه با محفظه خلا شده در کلکتور های صفحه تخت به مدت بسیار طولانی تری شرایط خلا خود را حفظ می کنند. این لوله ها به سبب شکلشان پیش روی فشار هوای خارج از خود مقاومت بالاتری بروز داده و نتیجه اینکه به قطعات پشتیبان در داخل خود نیاز ندارند.

تعداد صفحه :99

قیمت : تومان14700

***

—-

پشتیبانی سایت :       

———-          serderehi@gmail.com

دیدگاهتان را بنویسید