مقدمه:

خورشید سرمنشاء انرژی است ،انرژی خورشیدی عظیم ترین منبع انرژی در جهان می باشد.

این انرژی پاک، ارزان و بی پایان بوده و در تمام مناطق کشورمان و جهان قابل مصرف می باشد.

آبگرمکن های خورشیدی از طریق جذب انرژی خورشید توسط صفحات جاذب ( کلکتور ) خود عمل می نمایند و راندمان گرمایشی آنها برحسب نوع کلکتور آنها متفاوت می باشد.

آبگرم، در تمام ساعات شبانه روز یعنی در شبها و روزهای ابری، در مخزن دوجداره و عایق حرارتی که دمای آب را تا سه روز بدون تغییر حفظ می کند، نگهداری می شود.

با استفاده از این سیستم می توان هزینه های مصرف گاز – گازوئیل و برق را بطور چشمگیری کاهش داد.

صاعقه گیر آذرخش

ساده‌ترین آب گرمکن خورشیدی از یک گردآور تخت (کلکتور) و یک مخزن ذخیره آب تشکیل شده است.

شرایط لازم نصب این آب گرمکن آن است که قسمت فوقانی گرد آور پایین‌تر از قسمت تحتانی مخزن ذخیره قرار گیرد و حداقل انحراف گرد آور نسبت به سطح افق که برای تحقیقی جریان تومو سیفونی ، در حدود ۲۰ درجه رو به جنوب انتخاب شد.

صاعقه گیر آذرخش

طرز کار:
ابتدا مخزن آب گرم با آب سرد پر می‌شود و آب داخل لوله‌های گردآور ، هنگامی که خورشید روی سطح گرد آور می‌تابد به تدریج گرم شده و به کندی به طرف مخزن از طرف بالا ذخیره می‌شود،

آب سرد مخزن نیز از طریق لوله دیگربه طرف قسمت پایین گردآور جریان یافته تا زمانی که تابش خورشیدی برای گرم کردن آب کفایت کند، این عمل ادامه می‌یابد.

صاعقه گیر آذرخش

اجزاء آبگرمکن خورشیدی:

یک آبگرمکن خورشیدی از اجزاء زیر تشکیل شده است:

۱- گردآورنده

۲- مخزن ذخیره

۳- مبدل گرمایی

۴- کنترل کننده های اتوماتیک

۵- پمپ، لوله ها شیرآلات و اتصالات

مزیت رقابتی آبگرمکن های خورشیدی:

امروزه کیفیت و کارایی برتر سیستم های آبگرمکن خورشیدی براساس میزان قدرت جذب انرژی تابشی وهمچنین مقدار سطح اتصال ورقه های جاذب و لوله های متصل به آنها سنجیده می شود.

– کارایی بالای کلکتورهای خورشیدی

– راندمان بالای کل سیستم آبگرمکن های خورشیدی

– حداقل اتلاف حرارتی در کل سیستم

– استفاده از عایق های حرارتی مناسب و مرغوب

– استفاده از المنت برقی جهت گرم کردن آب در روزهای ابری کامل

– امکان طراحی مطابق با انواع ساختمانهای مهندسی ساز

– قابلیت طراحی بهینه توسط نرم افزارهای کامپیوتری

– مقاومت کامل در برابر خوردگی

– داشتن گارانتی برای کل سیستم

صاعقه گیر آذرخش

دلایل استفاده از آبگرمکن های خورشیدی:

– حفاظت محیط زیست

– جلوگیری از افزایش گرمای کره زمین

– ذخیره منابع انرژی تجدید ناپذیر

– کاهش هزینه های انرژی گرمایی

– افزایش ضریب اطمینان و ایمنی

– کاربرد آسان و راحت

– دسترسی همیشگی به منبع انرژی

مقدمه:

تصور کنید که در یکی از گرم ترین روزهای آفتابی در تابستان، نور خورشید مستقیماً به اتاق شما می تابد و هیچ راه گریزی به جز استفاده از پنجره هایـــی با شیشه های دودی برای متعادل تر کردن گرما و نور اتاق در ساعات اوج تابش نور ندارید.

اما این پنجره ها باعث کاهش میزان انتقال نور و کاهش میدان دید در دیگر ساعات روز میشوند.

که برای جبران این کمبود نور میبایــست از سیستم روشنایی استفاده نمود.

همچنین شیشه های دودی با توجه به مکانیزم تیره کردن شیشه باعث جذب میزان بیشتـــری از حرارت در روز میشوند.

که این خود دلیلــی بر افزایش نیاز به سیستــم سرمایشی میباشد.

صاعقه گیر آذرخش

جهت حل مشکل فوق شیشه ای را تصور کنید که قابلیت تغییــــر از حـالت شفـاف به حالـت مات، توسـط یک کلید را داشته باشـــد.

با این تکنولوژی میتوان به راحتی در هنگامی که تابش مستقیم آفتاب داریم شیشه را بحالت مات برد.

و هنگام غروب آفتاب و احساس تاریک شدن فضای اتاق شیشه را از حالت مات خارج نماییم .

در صنعت ساختمان سـازی می تــوان از این شیشـــه برای پنجره هــای:

نمای ساختمان،

سرویس های بهداشتی،

پنجره های فروشگاه ها،

و آسانسور استفاده نمود.

با وجود اینکه استفاده از این شیشه هنوز در ایران متداول نشده است اما نمونه های زیادی در تمام دنیـــا وجود دارد و در کشور های پیشرفته جهت صرفه جویی در مصرف انرژی از این تکنولوژی استفاده میشود.

پنجره‌های هوشمند موجود به کمک ما شتافته تا به طریق هوشمند به کنترل و بهینه سازی مصـرف انرژی در ساختمان ها و اماکن عمومی کمک کند.

صاعقه گیر آذرخش

حدود یک سوم انرژی یک ساختمان از طریق پنجره ها هدر می رود.

به همین دلیل در سالهای اخیر تلاش برای کاهش مصرف انرژی در ساختمان ها بر روی پنجره ها متمرکز شده است.

مطالعات زیادی برای یافتن روش‌های ذخیره انرژی صورت گرفته است.

و نیاز به ذخیره انرژی باعث شده تا انواع جدیدی از پنجره‌های شیشه‌ای در ساختمانها به‌ کار برده شود.

این تکنـــولوژی کاربردهای فراوانی دارد،

صاعقه گیر آذرخش

تکنولوژی ساخت شیشه های فوق:

( Polymer Dispersed liquid Crystal ) یکی از روش های ساخت شیشه های هوشمند تکنولوژی کریستال مایع  ( Polymer Dispersed liquid Crysta)می باشد.

در این نوع شیشه هوشمند، شیشـه نور مستقیم خورشید را پراکنده نموده و تا ۹۸ درصد اشعه ماورای بنفش و مادون قرمز را حذف می نماید.

این تکنـولوژی بر اساس پخش کنتــــرل شده نور از طریق نیروی الکتریــکی عمل می نماید.

تکنولوژی تولید شیشــه های هوشمنـد همچون تکنولوژی تولید تلویزیون های LED و مانیتـور های کامپیوتر های شخصــــی میباشد.

و این شیشه های هوشمنــــد متشکل از کریستال مایع احاطه شده توسط یک زمینه پلیمری ،ساندویچ شده بین دو عدد لایه هادی می باشـــــد.

هنگامی که نیروی الکتریکی وجود ندارد مولکولهای کریستال مایع دارای وضعیت تصادفی و رندوم می باشند.

که بدلیل پراکندگی نور شیشه حالت مات دارد.

و بابرقراری جریان الکتریکی مولکول ها هم جهت شده و شیشه شفاف می گردد .

صاعقه گیر آذرخش

سابقه شیشه های هوشمند کریستال مایع و فیلم آن به ۱۹۹۰-۱۹۹۴ باز می گردد و کاربرد تجاری و امروزی آن از ســال ۲۰۰۱ صورت پذیرفت.

مشخصات فیزیکی، عایق صوتی و قابلیت محیطی مناسب این نوع شیشه ها (ضخامتهای ۲۵-۴ دهم میلمیتر) سبب کاربرد زیاد در صنایع ساختمانی وسالنهای اجتماعات گردیده است .

امروزه شاهد استفاده از این شیشه ها در خودروهای سواری و اتوبوس های بین شهری نیز هستیم.

امروزه شیشه های هوشمند دارای کاربرد متنوعی در صـنایع:

ساختمانی ،

بیمارستانــــی ،

لوازم خانگی ،

تزئینات و خـــودرو بوده که نباید آنرا با شیشـــــه های محدود کننده اشعه های خورشیدی (IR Cut, UV Cut) اشتباه گرفت.

اساس کار PDLC استفاده ازهم جهت سازی کریستال های مایع و جلوگیــری از پراکندگی نور می باشــد که تا ۸۰ درصـد دارای عبــور نور مرئی می باشنــد.

بااین سیستــم می توان میـــلیون ها دلار در گرمایش و سرمایش و نور پردازی فضاها صرفه جویی کرد .

در حال حاضر پنجره‌های هوشمند در بسیاری از ساختمان‌ها به کار گرفته می‌شوند.

این پنجره‌ها مصرف انرژی را کاهش می‌دهند؛ برای این کار، پنجره‌ها سـرمای درون خانه را حفظ کـرده و مقدار نور ورودی به داخل را کنترل می‌کنند.

یکی از موارد مصرف این پنجره‌ها در موزه‌ها است؛ جایی که ورود بـیش از حد نور خورشید می‌تواند موجب آسیب دیدن اشیاء قیمتی شود.

صاعقه گیر آذرخش