صناعة المعمار
عضو جديد
- إنضم
- 28 سبتمبر 2005
- المشاركات
- 1,365
- مجموع الإعجابات
- 10
- النقاط
- 0
السلام عليكم ورحمة الله
ثلاجات الصقيع الشمسي أو Sunfrost Refrigerators هي ذلك الاختراع الطريف لطلبة جامعة ولاية هامبولت Humboldt State University من أعضاء المركز الجامعي للتكنولوجيا الملائمة Campus Center for Appropriate Technology (CCAP)
وهي ثلاجات قام بتصنيعها طلاب المركز لتعمل بتيار كهربائي ثابت DC مقداره 12 فولت فقط، ولكنها أكثر كفاءة من الثلاجات المعتادة بنسبة 600%؛ وذلك بسبب ثلاثة عوامل هي: موقع المكثفات، وتصميمها وسمك العزل.
فالمكثفات Compressors في ثلاجات الصقيع الشمسي موجودة في أعلى الوحدة وليس في أسفلها كما هو موجود في الثلاجات المعتادة، والميزة في ذلك أن المكثفات في الثلاجات المعتادة ينتج عنها حرارة ترتفع وتخلق غطاءًا كهربائيًّا من الهواء حول الثلاجة، وهذه المشكلة ليست موجودة في ثلاجة الصقيع الشمسي.
الأمر الثاني أن المكثف الصغير جيد التصميم، غير المزود بمروحة، والذي يحتاج لزمن أقل لتشغيله، كل ذلك يجعل من تشغيل ثلاجات الصقيع الشمسي عملاً هادئًا بدرجة استثنائية. ويساهم التصميم في تفوق الثلاجة من حيث الكفاءة بسبب قلة تكلفة النظام (قلة الأجزاء العاملة) إمكانية التعويل عليها(جزء واحد متحرك)، وقلة الضوضاء(حيث لا مروحة).
أما عزل الثلاجة Sunfrost فيبلغ سمكه 3 بوصة من مادة البولي يوريثان Polyurethane، بينما عزل المثلج Freezer يبلغ 6 بوصة ومن ثم يحفظ الأطعمة من الهواء الدافئ.
أما من أين تأتي الكهرباء لتلك الثلاجات فتلك قصة أخرى.
يعتمد المركز في الكهرباء على مصادر الطاقة البديلة، التي تنتج في المكان ذاته، وهي أربعة مصادر للطاقة المتجددة، نتحدث منها عن المصدر الأول وهو الطاقة الشمسية لارتباطه بموضوع الثلاجة.
في مايو من عام 1991م قطع المركز الروابط الكهربائية مع شركة الكهرباء المحلية، والآن يتم تزويد المركز بالكهرباء من خلال 22 خلية للطاقة الشمسية Photovoltaic، ويتم تخزين القوة الكهربائية المنتجة في 12 بطارية تروجان إل 16 Trojan L-16
وتصنع الخلية الضوئية من شكل شديد النقاء من السيليكون، والسيليكون عنصر متوافر بكثرة على القشرة الأرضية، ومن ثم لا يصعب الحصول عليه، وبعد استخراجه يرسل للتنقية، وتنقية السيليكون عملية مكلفة إلى حد ما، ولأن السيليكون في شكله شديد النقاء يكون عازلاً، ومن ثَمَّ يتم إضافة عنصري الزرنيخ Arsenic والبورون Boron اللذان يتحدان مع السليكون، وينتج عن هذا الاتحاد بروتونات وإلكترونات قابلة للحركة، وفي هذه الحالة يصبح السيليكون موصلاً إلى درجة ما أو "شبه موصل".
وتحتوي الخلية الشمسية على وصلة تسمى P-N junction وهي شبه موصلة ما بين طبقة تسمى P-layer تحتوي على بروتونات متحركة، وطبقة تسمى N-layer تحتوي على إلكترونات متحركة، وعندما يتم امتصاص قدر كاف من الطاقة الضوئية، يدخل ضوء الشمس من طبقة بي P-layer ثم يمر عبر الوصلة خارجًا من طبقة إن N-layer وخلال هذه العملية تتولد شحنات سالبة وموجبة (موجبة حول P-layer وسالبة حول N-layer)، ومن ثَمَّ يصبح هناك قطب electrode موجب وآخر سالب، وتنتج الخلية الشمسية في ضوء الشمس المباشر من 0.5 - 0.6 فولت من الكهرباء.
ويتم تجميع الشحنات الكهربائية الناتجة في بطاريات، أو تستخدم مباشرة، وتستطيع البطاريات تخزين الطاقة الناتجة عن عمل 5-7 أيام
للتعرف على المركز الجامعي للتكنولوجيا الملائمة
الرابط
http://www.islamonline.net/iol-arabic/dowalia/scince-15/scince4.asp
احترامي
ثلاجات الصَّقيع الشمسي
ثلاجات الصقيع الشمسي أو Sunfrost Refrigerators هي ذلك الاختراع الطريف لطلبة جامعة ولاية هامبولت Humboldt State University من أعضاء المركز الجامعي للتكنولوجيا الملائمة Campus Center for Appropriate Technology (CCAP)
وهي ثلاجات قام بتصنيعها طلاب المركز لتعمل بتيار كهربائي ثابت DC مقداره 12 فولت فقط، ولكنها أكثر كفاءة من الثلاجات المعتادة بنسبة 600%؛ وذلك بسبب ثلاثة عوامل هي: موقع المكثفات، وتصميمها وسمك العزل.
فالمكثفات Compressors في ثلاجات الصقيع الشمسي موجودة في أعلى الوحدة وليس في أسفلها كما هو موجود في الثلاجات المعتادة، والميزة في ذلك أن المكثفات في الثلاجات المعتادة ينتج عنها حرارة ترتفع وتخلق غطاءًا كهربائيًّا من الهواء حول الثلاجة، وهذه المشكلة ليست موجودة في ثلاجة الصقيع الشمسي.
الأمر الثاني أن المكثف الصغير جيد التصميم، غير المزود بمروحة، والذي يحتاج لزمن أقل لتشغيله، كل ذلك يجعل من تشغيل ثلاجات الصقيع الشمسي عملاً هادئًا بدرجة استثنائية. ويساهم التصميم في تفوق الثلاجة من حيث الكفاءة بسبب قلة تكلفة النظام (قلة الأجزاء العاملة) إمكانية التعويل عليها(جزء واحد متحرك)، وقلة الضوضاء(حيث لا مروحة).
أما عزل الثلاجة Sunfrost فيبلغ سمكه 3 بوصة من مادة البولي يوريثان Polyurethane، بينما عزل المثلج Freezer يبلغ 6 بوصة ومن ثم يحفظ الأطعمة من الهواء الدافئ.
أما من أين تأتي الكهرباء لتلك الثلاجات فتلك قصة أخرى.
مصدر الكهرباء:
يعتمد المركز في الكهرباء على مصادر الطاقة البديلة، التي تنتج في المكان ذاته، وهي أربعة مصادر للطاقة المتجددة، نتحدث منها عن المصدر الأول وهو الطاقة الشمسية لارتباطه بموضوع الثلاجة.
في مايو من عام 1991م قطع المركز الروابط الكهربائية مع شركة الكهرباء المحلية، والآن يتم تزويد المركز بالكهرباء من خلال 22 خلية للطاقة الشمسية Photovoltaic، ويتم تخزين القوة الكهربائية المنتجة في 12 بطارية تروجان إل 16 Trojan L-16
وتصنع الخلية الضوئية من شكل شديد النقاء من السيليكون، والسيليكون عنصر متوافر بكثرة على القشرة الأرضية، ومن ثم لا يصعب الحصول عليه، وبعد استخراجه يرسل للتنقية، وتنقية السيليكون عملية مكلفة إلى حد ما، ولأن السيليكون في شكله شديد النقاء يكون عازلاً، ومن ثَمَّ يتم إضافة عنصري الزرنيخ Arsenic والبورون Boron اللذان يتحدان مع السليكون، وينتج عن هذا الاتحاد بروتونات وإلكترونات قابلة للحركة، وفي هذه الحالة يصبح السيليكون موصلاً إلى درجة ما أو "شبه موصل".
وتحتوي الخلية الشمسية على وصلة تسمى P-N junction وهي شبه موصلة ما بين طبقة تسمى P-layer تحتوي على بروتونات متحركة، وطبقة تسمى N-layer تحتوي على إلكترونات متحركة، وعندما يتم امتصاص قدر كاف من الطاقة الضوئية، يدخل ضوء الشمس من طبقة بي P-layer ثم يمر عبر الوصلة خارجًا من طبقة إن N-layer وخلال هذه العملية تتولد شحنات سالبة وموجبة (موجبة حول P-layer وسالبة حول N-layer)، ومن ثَمَّ يصبح هناك قطب electrode موجب وآخر سالب، وتنتج الخلية الشمسية في ضوء الشمس المباشر من 0.5 - 0.6 فولت من الكهرباء.
ويتم تجميع الشحنات الكهربائية الناتجة في بطاريات، أو تستخدم مباشرة، وتستطيع البطاريات تخزين الطاقة الناتجة عن عمل 5-7 أيام
للتعرف على المركز الجامعي للتكنولوجيا الملائمة
الرابط
http://www.islamonline.net/iol-arabic/dowalia/scince-15/scince4.asp
احترامي