طراحی، ساخت و ارزیابی یخچال خورشیدی با فناوری المان سردکنندۀ TEC

نویسندگان

استادیار گروه فیزیک دانشکده علوم پایه، دانشگاه افسری امام علی(ع)

چکیده

استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر با توجه به فراگیری و پاک بودن در سال‌های اخیر مورد توجه جامعه جهانی قرار گرفته است. با توجه به احساس نیازی که به محفظۀ سرد به‌خصوص در شرایطی دور از برق پایدار وجود دارد، طراحی و ساخت یخچالی خورشیدی با قابلیت حمل توسط نفر مد نظر قرار گرفت. بر این اساس، یخچالی خورشیدی با استفاده از المان سردکننده به‌عنوان واحد جذب حرارت طراحی و ساخته شد. انرژی مورد نیاز سامانۀ طراحی‌شده با استفاده از پنل‌های خورشیدی تأمین شد. نتایج به‌دست‌آمده نشان داد که سامانۀ ساخته‌شده قادر به ایجاد اختلاف دمایی در حدود ℃ 20 است. همچنین آنالیز سیالاتی محفظۀ سرد یخچال، نشان‌دهندۀ توزیع نسبتاً یکنواخت سرما در تمامی محفظه بود. با توجه به نتایج حاصل از آزمون میدانی یخچال خورشیدی طراحی‌شده، عملکرد مناسب آن مورد تأیید قرار گرفت و ازاین‌رو قادر به برآوردن نیاز عملکردی در شرایط دور از برق متصل به شبکه است.

کلیدواژه‌ها


[1] حیدری، محمد، عرب‌پوریان، فریدون، قیطرانی، فریدون و مطیع بیرجندی، علی‌اکبر، تکنولوژی و کارگاه تعمیر لوازم خانگی، شرکت چاپ و نشر کتاب‌های درسی ایران، 1395. [2] زونتاگ، ریچارد ا، بورگناگ، کلاوس و وین وایلن، گوردن ج، اصول ترمودینامیک، ترجمۀ حسنوند، محسن و رمضانی، محمد‌علی، انتشارات نورپردازان، چاپ دوم، 1385. [3] Anyanwu, E. E. and Ogueke, N.V., "Thermodynamic Design Procedure for Solid Adsorption Solar Refrigerator", Renewable Energy, Vol. 30, pp. 81-96, 2005. [4] Hildbrand, C, Dind, P, Pons, M. and Buchter, F., "A New Solar Powered Adsorption Refrigerator with High Performance", Solar Energy, Vol. 77, pp. 311-318, 2004. [5] Buchter, F, Dind, P. and Pons, M., "An Experimental Solar-Powered Adsorptive Refrigerator Tested in Burkina-Faso", International Journal of Refrigeration, Vol. 26, pp. 79-86, 2003. [6] غیثی، امیر‌رضا، فرخنده، محمد، یخچال جذبی خورشیدی، اختراع به شماره ثبت 27685، 1380. [7] تفنگچی، علی‌رضا، سردکننده یا یخچال خورشیدی، اختراع به شماره ثبت 69345، 1389. [8] جوزدانی، سید علی‌شریف، یخچال خورشیدی مسافرتی (کامیون، اتوبوس)، اختراع به شماره ثبت 72789، 1389. [9] بازارگان، مجید، تقی‌پور، مهران، ساخت یخچال خورشیدی، اختراع به شماره ثبت 81723، 1392. [10] Taylor, R. A. and Solbrekken, G., "Comprehensive System-Level Optimization of Thermoelectric Devices for Electronic Cooling Applications", IEEE Transactions on Components and Packaging Technologies, Vol. 31, pp. 23-31, 2008. [11] The Heatsink Guide: Peltier Guide, Part 1. http://www.heatsink-guide.com/peltier.htm. [12] Thermoelectric cooling. https://en.wikipedia.org/wiki/Thermoelectric_cooling [13] سایت علمی ردرونیک: https://redronic.com/wiki/thermoelectric-cooling [14] پتانسیل تابش و نقشه تابش خورشید در ایران، وزارت نیرو، سازمان انرژی‌های تجدیدپذیر و بهره‌وری انرژی برق (ساتبا). http://www.satba.gov.ir/fa /sun/potential. [15] شیگلی، جوزف، میشگه، چارلز، طراحی اجزاء ماشین، ترجمۀ زارع‌پور، غلامرضا، انتشارات نص، جلد اول، چاپ دوم، 1384. [16] Lubitz, W. D., “Effect of Manual Tilt Adjustments on Incident Irradiance on Fixed and Tracking Solar Panels”, Applied Energy, Vol. 88, pp. 1710-1719, 2011. [17] فرهادی، پیام، فرهادی بانسوله، بهمن، کامل‌ترین مرجع کاربردی SolidWorks Flow Simulation ، انتشارات طاق‌بستان، چاپ اول، 1395.