بحث متقدم
ترتيب حسب
فلترة حسب
يزداد الطلب على الماء في ظل الازدياد الملحوظ للكثافة السكانية العالمية، الذي يؤدي بشكل تلقائي إلى ازدياد العجز في مياه الشرب إِذ إن 1.2 مليار نسمة في العالم ليس لديهم ماء كاف للشرب، لأن العديد من التجمعات السكنية يتركز وجودها على الخطوط الساحلية، و ف ي هذا السياق تبدو تحلية المياه أحد الحلول الواعدة، خاصة في منطقتنا العربية، و يمكن لمحطات التحلية باستخدام الطاقة الشمسية أن تكون حلاً رائداً لتأمين مياه الشرب سواء من مياه البحر أو من مياه الآبار. إن أهم فائدة لمثل هذه الأنظمة هي الجمع بين تقنيات التحلية (التناضح العكسي في هذا البحث العلمي) و مصادر الطاقة المتجددة، إِذ إن الهدف الرئيس هو تطوير الدراسة الفنية لهذه الأنظمة، و الجدير بالذكر أنه هناك العديد من الإيجابيات لهذا الربط، إِذ نفصل بين الشبكة الكهربائية و أعطالها من جهة و التزود بماء الشرب من جهة أخرى، كما نقوم بتخفيض حرق الوقود الأحفوري و ما يترتب عليه من انبعاثات، كما يمكننا تزويد التجمعات السكانية البعيدة التي ليس لديها مصادر للطاقة التقليدية بمياه الشرب، و لكن هذا لا يعني أن لايوجد سلبيات للنظام، فمن أهم سلبياته هو عدم إثبات الجدوى الاقتصادية له، ذلك لأن مثل هذه المشاريع تعتمد على كلفة الكهرباء في كل دولة و على الخصائص الشمسية لمكان المحطة. في هذا البحث العلمي قمنا بتصميم نموذج مخبري لنظام تناضح عكسي مغذى من الألواح الكهروضوئية و تنفيذه لتعرف أدائه من أجل مياه البحر و المياه العكرة، و من الجدير بالذكر أن أهم مشكلة صادفتنا في هذا المشروع هي الحصار الاقتصادي المفروض على الجمهورية العربية السورية و التي كانت عائقاً لإحضار التجهيزات اللازمة، لذلك قمنا بإنجاز هذا المشروع بحسب الإمكانيات المحلية المتاحة، مع الحرص على المحافظة على مبدأ العمل؛ لذلك كان النموذج فقط للمياه المنزلية و المياه العكرة بشكل خفيف.
بسبب نقص كميات الوقود الأحفوري و المشتقات النفطية و مشاكل تأمينها و ارتفاع أسعارها عالمياً و محليا فقد أصبح من الضروري البحث عن وسائل و طرائق أخرى تؤمن الطاقة الكهربائية بعيداً عن المصادر الأحفورية أو تشكل رديفاً لها. يتم التركيز على مصادر الطاقات المتجددة و لاسيما الشمسية بشكيها الحراري و الكهروضوئي، و الريحية بالإضافة للكتلة الحية و ذلك بسبب توافرها في الجمهورية العربية السورية بشكل كاف. من خلال هذا البحث نشجع على استغلال مصادر الطاقات المتجددة، حيث سنستعرض الاستثمار في مجال الطاقة الكهروضوئية و جدواها الاقتصادية و مقارنتها بتوليد الطاقة الكهربائية باستخدام مولدات الديزل.
يتأثر الأداء الكهربائي للألواح الكهروشمسية بشكل كبير بدرجة حرارة تشغيل الخلايا الكهروشمسية السيليكونية بسبب خصائص السيليكون البلوري المستخدم فيها, فتنخفض الطاقة المتولدة من هذه الخلايا بارتفاع درجة حرارتها. و للحد من هذا الانخفاض في الطاقة تم تبريد ا لألواح الكهروشمسية باستخدام الماء, و ذلك بوضع أنبوب يحوي ثقوب عديدة منتظمة على أعلى اللوح و يجري الماء بشكل حر على سطحه بعدة تدفقات. فعند التدفق (4.224 l/min.m2), انخفضت درجة حرارة اللوح بمقدار حتى (20C°), و الزيادة المسجلة في الناتج الكهربائي خلال يوم كامل حوالي (12.8%), وارتفع المردود من (8.31%) إلى (9.62%) أي بمقدار (1.31%). و عند التدفق (3.167 l/min.m2), انخفضت درجة حرارة اللوح بمقدار حتى (18C°), و الزيادة المسجلة في الناتج الكهربائي حوالي (9.8%), و ارتفع المردود بمقدار (1.03%). أما عند التدفق (2.112l/min.m2), انخفضت درجة حرارة اللوح بمقدار حتى (15.5C°), و الزيادة المسجلة في الناتج الكهربائي حوالي (7.8%), و ارتفع المردود بمقدار (0.83%). كما أن جريان الماء على سطح اللوح الكهروشمسي يقلل ضياعات الانعكاس, لأن قرينة انكسار الماء (1.3) متوسط بين قرينة انكسار الهواء (1) و الزجاج (1.5), بالإضافة لذلك يبقى سطح اللوح نظيفاً.
إن الطاقة الشمسـية و الهيدروجين هــي من بين الخيارات المحتملة و البديلة للــوقود الحالي، لكــــــن العائق الرئيســي لتطبيق الطاقـة الشــمسـية و خاصة الخلايا الفوتوفولتية هي انخفاض كفاءتها في تحويل الطاقة بسبب ارتفاع درجة حرارتها، أما الهيدروجين فيجب إنتاجه بشــــــــــــكل غازي أو سائل قبل استخدامه كوقود و لكن عملية التحويل الرئيسية لإنتاج الهيدروجين تنتج غـــاز ثاني أكســــــيد الكربون الضار بالبيئة لما تسببه مــن ارتفاع فـــــي درجة حرارة الأرض, في أطار البحث عن حلول لهذه القضايا يأتي هذا البحث ليتحرى التحكم بدرجة حرارة الخلية الفوتوفولتية فــــي محاولـــــــــة لتلافي تأثيرات ارتفاع درجة حرارة الخلية كما يبحث في تأثيرات ذلك على توليد غاز الهيدروجين عن طريق جهاز التحليل الكهربائي للماء بطريقة صديقة للبيئة. أثبتت نتائج التجارب أن نظام التبريد يوقف ارتفاع درجة حرارة الخلية الفوتوفولتية مما عكـــــــس النتائج السلبية لانخفاض كفـــاءة التحويل كما ازداد الناتج الكهربائي للخلية بمقدار 33 % و أظهرت النتائج أيضا أنه عند توصيل الخلية الفوتوفولتية إلى جهاز التحليل الكهربائي للماء فإن تبريد الخلية الفوتوفولتية انعكس بشكل إيجابي على ارتفاع معدل إنتاج الهيدروجين بحدود 26%.
يهدف البحث إلى دراسة نظام التبريد التبخيري في عملية التبريد باستخدام نموذجين من الأوعية (الفخارية، المعدنية). أجريت الدراسة في موقع من محافظة طرطوس في فترة الشهر (الرابع –الخامس –السادس)، لعام 2013، و ذلك على ثمار البندورة، فبينت الدراسة أن الفخار يس بب انخفاض في درجة الحرارة بين ( 4-6 ) درجة مئوية، و أن المعدن يسبب انخفاض بدرجة الحرارة تتراوح بين (3-5) درجة مئوية، و أن ثمار البندورة المحفوظة بالأوعية الفخارية لم يطرأ عليها أي تلف بنسيجها أو بنيتها خلال مدة الحفظ (27 يوم) مقارنة بالشاهد الذي تعرض للتلف خلال (12 يوم).
يهدف هذا البحث إلى تطوير النموذج الرياضي الذي صممه Rabl للاقط القطع المكافئ المركب الشمسي عن طريق استخدام مستقبل اسطواني بدلاً من المستقبل المسطح، حيث تم محاكاة انعكاس الإشعاع الشمسي المباشر و غير المباشر على لاقط القطع المكافئ المركب الشمسي. تم من خلال البحث إيجاد المعادلات باستخدام الهندسة التحليلية لحساب الإحداثيات الديكارتية للسطح العاكس، ثم تم حساب الأشعة الساقطة و المنعكسة على اللاقط. حيث تم تطوير برنامج MATLAB لتوليد البيانات و طباعة الأشعة المنعكسة من خلال استخدام 10000 شعاع بصورة عشوائية وفقاً لمحاكاة مونتي كارلو العشوائية لكل زاوية للشعاع. من خلال البحث وجدنا أن اللاقط ذو زاوية نصف القبول θc=35 هي الأفضل من حيث مساحة فتحة اللاقط و كمية الإشعاع الشمسي الوارد. أظهر البحث أن مردود لاقط القطع المكافئ ذو المستقبل الأنبوبي ينخفض بزيادة نصف قطر المستقبل و بزيادة طوله عند نفس درجة حرارة الدخول للوسيط الناقل. كما أظهر أن مردود لاقط القطع المكافئ ذو المستقبل الأنبوبي أعلى من مردود اللاقط ذو المستقبل المسطح عند نفس الشروط.
تم في هذه الدراسة تعديل مضخة حرارية هوائية تقليدية بإضافة مبخر ثانوي موضوع ضمن خزان ماء ساخن يقوم بدور مصدر حراري مائي للمضخة الحرارية، جعلنا المضخة تعمل بالتناوب إما بالاعتماد على حرارة الهواء المحيط، أو بالاعتماد على حرارة الماء المستمدة من الطاقة الشمسية. قمنا بإجراء التجربة خلال خمسة أشهر اعتبارا ً من كانون الأول من عام 2014 و حتى نيسان من عام 2015، حيث تم قياس درجة الحرارة و الضغط عند نقاط محددة من الدارة، ثم قمنا؛ من أجل كل من الدارتين؛ بتحديد انتالبي كل نقطة بالاعتماد على برنامج EES (و هو برنامج لمحاكاة العناصر الترموديناميكية)، و حساب كميات الحرارة المكتسبة في المبخر و المطروحة في المكثف، و عمل الضاغط، و عامل الأداء ، و الطاقة الكهربائية التي يستهلكها الضاغط. وجدنا بالمقارنة بين الدارتين أن نسبة التحسين في عامل أداء الدارة المعدلة بالنسبة للدارة التقليدية هي 77.07%، و نسبة تخفيض الطاقة الكهربائية التي يستهلكها ضاغط الدارة المعدلة 33.54%.
تم تصميم و تنفيذ و تركيب ثلاثة بيوت محمية متشابهة جمالونية الشكل في محطة الأبحاث الزراعية و البيطرية بجامعة الملك فيصل بغرض زراعة و انتاج محصول الخيار خلال فصل الشتاء. ُ غطيت البيوت الثلاثة بغطاء من الألياف الزجاجية المدعمة بالبلاستيك بسمك ٠,٨ مم. و تم تصميم و بناء و استعمال نظامين مختلفين من نظم التسخين الشمسي: النظام الأول عبارة عن سطح تسخين شمسي علق و ثبت في الجانب الجنوبي من سقف البيت المحمي الأول، و النظام الثاني عبارة عن وعاء تسخين شمسي مستقل وضع خارج البيت المحمي الثاني.
نقدّم في هذا البحث دراسة نظرية بواسطة أداة نمذجة لإمكانية تحسين أداء نظام ضخ شمسي من الأنهار باستخدام مضخة طاردة مركزية غاطسة متغيرة السرعة و باستخدام ألواح شمسية متحركة متحكَّم بها بواسطة متحكم منطقي مبرمج (plc).
يضمن البحث دراسة تأثير شكل اللوح الماص (المستوي، المتعرج، المتموج والمستطيل) لمجمع هوائي شمسي طوله وعرضه واحد متر وسمكه 0.1 متر مائل عن الأفق (٣٠ درجة) على معامل انتقال الحرارة بالحمل القسري معامل الاحتكاك السطحي عند فيض حراري شمسي ثابت (530 w/m2) و لمدى عدد رينولد (5000 <= Re <= 8000). تم استخدام البرنامج العددي Fluent في الدراسة الحالية حيث تم حل المعادلات التفاضلية الحاكمة (معادلة الاستمرارية الزخم والطاقة) بطريقة الحجوم المحددة مع الأخذ بعين الاعتبار ان الجريان مضطرب ثنائي البعد للحالة المستقرة.
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها