تمت مناقشة اطروحة الماجستير الموسومة”تحسين أداء مجمع شمسي مسطح نوع حيز ضحل باستعمال طبقة مسامية ” للطالب فهد عبدالله زغير.في قسم الهندسة الميكانيكية بكلية الهندسة/جامعة بغداد . وقد اشرف على إعداد الأطروحة أ.م.د كريمة إسماعيل عموري .وتألفت لجنة المناقشة من أ.د.يحيى حسين احسان (رئيسا) , أ.م.د وحيد شاتي محمد (عضوا) , أ.م.د أكرم وهبي عزت . بعد امتحان لجنة المناقشة الطالب في محتويات الأطروحة ,قررت اللجنة منح الطالب شهادة الماجستير.
ملخص بحث الطالب هو كالآتي:
عمليا وعدديا والهدف من هذا العمل هو تحسين الأداء الحراري للمجمع الشمسي باستخدام تقنيات تحسين الانتقال الحراري, وقد تم التركيز على إجراءات تحويل الطاقة من المجمع إلى المائع .إن ألماده المسامية المستخدمة صنعت من طبقات متعددة من شبكة الألمنيوم ووضعت بتماس بشكل جيد بالسطح الماص, وتعتبر هذه الطبقة المسامية ماده جيده في الخزن الحراري وتم إثبات ذلك نظريا وعمليا. المجمع الشمسي من نوع مستوي تم تنصيبه في جامعة بغداد كلية الهندسة باتجاه الجنوب وبزاوية ميل 45˚.
لقد تم تصميم ثلاثة أنواع من المجمع الشمسي وهي كالتالي:
أ مجمع الشمسي مسطح نوع حيز ضحل ( النموذج الأول).
ب مجمع الشمسي مسطح نوع حيز ضحل يحتوي جزئيا بالطبقة المسامية ( النموذج الثاني).
ج مجمع شمسي مسطح نوع حيز ضحل وبثلاثة قنوات متموجة الجوانب ويحتوي جزئيا على الطبقة المسامية (النموذج الثالث).
هذه الأنواع الثلاثة صنعوا محليا لغرض تسخين الماء وعلى أبعاد (0.05 *0.57 *1.75 م) وسمك المعدن (0.9 ملم) وعمق الطبقة المسامية (25 ملم). إن السطح الماص مكسو باللون الأسود الغير لامع.
إن المجمع الشمسي عزل حراريا من كل الجوانب وكذلك السطح السفلي بعزل الصوف الزجاجي بسمك (50 ملم) لتخفيض خسائر الحرارة. ووضع غطاء زجاجي بسمك (4 ملم) وبأبعاد (0.7* 1.75 م) والتي انطبقت هذه الأبعاد مع أبعاد المجمع الشمسي لتقليل خسائر الحرارة. إن الفجوة بين الغطاء الزجاجي والسطح الماص (50 ملم). فتره تشغيل المنظومة ( 6 صباحا إلى 5 مساءا).
وقد تم دراسة النتائج عمليا وعدديا في فتره تشغيل المنظومة تبين أنة أفضل الأداء من حيث الكفاءة ودرجة الحرارة الخارجة من المجمع الشمسي ومعامل انتقال الحرارة في المائع بالدرجة الأولى هو النموذج الثالث وبعدها النموذج الثاني ويليهما النموذج الأول وتبين أنة درجة حرارة الماء الخارجة من المجمع تتجاوز 50˚ درجة مئوية خلال فترة الأربعة أشهر تشرين الثاني وكانون الأول وآذار ونيسان لسنة 2013 و 2014, أعلى كفاءة كانت 61 % للنموذج الثالث.
ملخص بحث الطالب هو كالآتي:
عمليا وعدديا والهدف من هذا العمل هو تحسين الأداء الحراري للمجمع الشمسي باستخدام تقنيات تحسين الانتقال الحراري, وقد تم التركيز على إجراءات تحويل الطاقة من المجمع إلى المائع .إن ألماده المسامية المستخدمة صنعت من طبقات متعددة من شبكة الألمنيوم ووضعت بتماس بشكل جيد بالسطح الماص, وتعتبر هذه الطبقة المسامية ماده جيده في الخزن الحراري وتم إثبات ذلك نظريا وعمليا. المجمع الشمسي من نوع مستوي تم تنصيبه في جامعة بغداد كلية الهندسة باتجاه الجنوب وبزاوية ميل 45˚.
لقد تم تصميم ثلاثة أنواع من المجمع الشمسي وهي كالتالي:
أ مجمع الشمسي مسطح نوع حيز ضحل ( النموذج الأول).
ب مجمع الشمسي مسطح نوع حيز ضحل يحتوي جزئيا بالطبقة المسامية ( النموذج الثاني).
ج مجمع شمسي مسطح نوع حيز ضحل وبثلاثة قنوات متموجة الجوانب ويحتوي جزئيا على الطبقة المسامية (النموذج الثالث).
هذه الأنواع الثلاثة صنعوا محليا لغرض تسخين الماء وعلى أبعاد (0.05 *0.57 *1.75 م) وسمك المعدن (0.9 ملم) وعمق الطبقة المسامية (25 ملم). إن السطح الماص مكسو باللون الأسود الغير لامع.
إن المجمع الشمسي عزل حراريا من كل الجوانب وكذلك السطح السفلي بعزل الصوف الزجاجي بسمك (50 ملم) لتخفيض خسائر الحرارة. ووضع غطاء زجاجي بسمك (4 ملم) وبأبعاد (0.7* 1.75 م) والتي انطبقت هذه الأبعاد مع أبعاد المجمع الشمسي لتقليل خسائر الحرارة. إن الفجوة بين الغطاء الزجاجي والسطح الماص (50 ملم). فتره تشغيل المنظومة ( 6 صباحا إلى 5 مساءا).
وقد تم دراسة النتائج عمليا وعدديا في فتره تشغيل المنظومة تبين أنة أفضل الأداء من حيث الكفاءة ودرجة الحرارة الخارجة من المجمع الشمسي ومعامل انتقال الحرارة في المائع بالدرجة الأولى هو النموذج الثالث وبعدها النموذج الثاني ويليهما النموذج الأول وتبين أنة درجة حرارة الماء الخارجة من المجمع تتجاوز 50˚ درجة مئوية خلال فترة الأربعة أشهر تشرين الثاني وكانون الأول وآذار ونيسان لسنة 2013 و 2014, أعلى كفاءة كانت 61 % للنموذج الثالث.