دستگاه یخساز خورشیدی ساخته شد

به گزارش "برق نیوز" مهندس مجتبی اژئیان، دانش آموخته کارشناس ارشد انرژی های نو و تجدید پذیر با راهنمایی دکتر فریدون علی خانی حصاری و دکتر منصور کیان پور در پژوهشگاه مواد و انرژی موفق به طراحی و ساخت این دستگاه شده است. وی اظهار داشت: در بین کاربردهای متعدد انرژی خورشیدی و اشکال متنوع استفاده از آن، عمل سرمایش و ایجاد برودت یکی از مناسب‌ترین و به صرفه‌ترین این کاربردها است، چرا که نیاز به برودت با شدت تابش خورشیدی متناسب بوده و با افزایش یا کاهش شدت تابش خورشیدی افزایش و یا کاهش می‌یابد.

وی اظهار کرد: دستگاه یخساز جذب سطحی خورشیدی با استفاده از پدیده جذب سیالات بر روی سطوح توسعه یافته و بر مبنای یک سیکل ترمودینامیکی که یک شبانه‌روز به طول می‌انجامد عمل کرده و هیچ گونه سلول فتوولتاییک، پمپ، کمپرسور و یا هر وسیله برقی و یا قطعه‌ای گردنده‌ای در آن مورد استفاده قرار نگرفته است.

اژئیان اضافه کرد: این دستگاه که در آن از کربن فعال به عنوان ماده جاذب و از متانول به عنوان سیال عامل استفاده شده است، می‌تواند روزانه تا پنج کیلوگرم یخ تولید کند.

وی در خصوص شیوه عملکرد این دستگاه گفت: دستگاه‌های یخ ساز جذب سطحی خورشیدی از سه قسمت اصلی کلکتور، چگالنده و تبخیر کننده تشکیل می‌شود. کلکتور ظرفی در بسته محتوای جاذب است که در معرض نور خورشید قرار دارد. در این میان، جاذب توانایی جذب مقدار قابل توجهی از مبرد را بر مبنای پدیده‌ جذب سطحی دارد.

این کارشناس ارشد انرژی‌های نو اضافه کرد: به هنگام روز، تابش خورشید موجب گرم شدن کلکتور و تبخیر مبرد از سطح جاذب می‌شود و با افزایش فشار جاذب در درون کلکتور، بخار مورب از کلکتور خارج و وارد چگالنده می‌شود.

وی با بیان این که چگالنده در دمای محیط قرار داشته و قابلیت تبادل حرارت با محیط را دارد، تصریح کرد: از این جهت بخار داغ در چگالنده انرژی خود را از دست داده ودر دمای محیط مایع می‌شود و بر اثر نیروی جاذبه به درون اپراتور که در انتهای چگالنده قرار گرفته است، جاری می‌شود و در آن ذخیره می‌گردد.

به گفته اژئیان، دور اپراتور محافظه عایق‌کاری شده به نام محفظه سرد قرار گرفته تا با اپراتور در تبادل حرارتی است. به هنگام شب و با کاهش دمای کلکتور، کربن فعال سرد توانایی جذب بخارات متانول را باز می‌یابد و با جذب بخارات متانول موجود در فضای داخلی دستگاه موجب افزایش سطح خلاء سیستم می‌شود.

وی تاکید کرد: فشار سیستم در حدی پایین می‌یابد که نقطه جوش متانول به زیر صفر درجه سانتیگراد می‌رسد که در نتیجه آن متانولی که به صورت مایع در داخل اپراتور ذخیره شده است، شروع به تبخیر کرده و گرمای مورد نیاز جهت این تبخیر را از محفظه سرد می‌گیرد که موجب کاهش دمای محفظه سرد و انجماد آب قرار داده شده در آن می‌شود.

مجری طرح دستگاه یخساز خورشیدی در خاتمه تصریح کرد: از جمله مزایای این طرح می‌توان به قیمت تمام شده پایین، سادگی ساختار و عملکرد، بی‌نیازی کامل به سایر اشکال انرژی، عملکرد بی‌صدا، عدم استفاده از قطعات الکترونیکی و گردننده و نگهداری و استفاده آسان، ذخیره‌سازی انرژی و تولید برودت در شب و امکان استفاده در مناطق دور دست و شرایط بحرانی اشاره کرد.