DG20.IRبهترینها؛برق،مکانیک،ساختمان،تکنولوژی،مدیریت،زبان

مطالبی در زمینه برق ،مکانیک ،کامپیوتر ،معماری ،کنترل ،الکترونیک ، مخابرات،ابزار دقیق ،هوش مصنوعی ، روباتیک، فتونیک، اویونیکAvionic ،فیزیک ،ساختمان ، تاسیسات، تکنولوژی جدید، موبایل ،مدیریت و کارآفرینی، آموزش زبان و مطالعه،خواندنی های اینترنت و انرژی مثبت

DG20.IRبهترینها؛برق،مکانیک،ساختمان،تکنولوژی،مدیریت،زبان

مطالبی در زمینه برق ،مکانیک ،کامپیوتر ،معماری ،کنترل ،الکترونیک ، مخابرات،ابزار دقیق ،هوش مصنوعی ، روباتیک، فتونیک، اویونیکAvionic ،فیزیک ،ساختمان ، تاسیسات، تکنولوژی جدید، موبایل ،مدیریت و کارآفرینی،

دودکش خورشیدی راهکاری جدید برای تولید برق از انرژی خورشیدی انرژی نو/عکس

 اساساً اگر بخواهید انرژیهای تجدید‌پذیر از کاربرد وسیعی برخوردار شوند باید که تکنولوژی‌های ارایه شده ساده و قابل اعتماد بوده و برای کشورهای کمتر توسعه یافته نیز مشکلات فنی به همراه نداشته باشد و بتوان از منابع محدود مواد خام آنها نیز استفاده کرد. در مرحله بعدی نیز باید به آب زیاد نیاز نداشته باشد.در همینجا باید گفت که تکنولوژی دودکش دارای این شرایط است. بررسیهای اقتصادی نشان داده است که اگر این نیروگاهها در مقیاس بزرگ (بزرگتر یا مساوی ۱۰۰ مگاوات) ساخته شوند، قیمت برق تولیدی آنها قابل مقایسه با برق نیروگاههای متداول است. این موضوع کافی است که بتوان انرژی خورشیدی را در مقیاسهای بزرگ نیز به خدمت گرفت.

بر این اساس می‌توان انتظار داشت که دودکشهای خورشیدی بتوانند در زمینه تولید برق برای مناطق پرآفتاب نقش مهمی را ایفا کنند.
باید توجه داشت که تکنولوژی دودکش خورشیدی در واقع از سه عنصر اصلی تشکیل شده است که اولی جمع‌‌کننده هوا و عنصر بعدی برج یا همان دودکش و قسمت آخر نیز توربینهای باد آن است و همه عناصر آن برای قرنها است که بصورت شناخته شده درآمده‌اند و ترکیب آنها نیز برای تولید برق در سال ۱۹۳۱ توسط گونتر مورد بحث قرار گرفته است.
در سال ۸۴-۱۹۸۳ نیز نتایج آزمایشات و بحثهای نمونه‌ای از دودکش خورشیدی که در منطقه مانزانارس در کشور اسپانیا ساخته شده بود، ارایه شد. در سال ۱۹۹۰ شلایش و همکاران در مورد قابل تعمیم بودن نتایج بدست آمده از این نمونه دودکش بحثی را ارایه کردند.
در سال ۱۹۹۵ شلایش مجدداً این بحث را مورد بازبینی قرار داد. در ادامه در سال ۱۹۹۷ کریتز طرحی را برای قرار دادن کیسه‌های پر از آب در زیر سقف جمع‌آوری کننده حرارت ارایه کرد تا از این طریق انرژی حرارتی ذخیره‌سازی شود.
گانون و همکاران در سال ۲۰۰۰ یک تجزیه و تحلیل برای سیکل ترمودینامیکی ارایه کردند و بعلاوه در سال ۲۰۰۳ نیز مشخصات توربین را مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند. در همین سال روپریت و همکاران نتایج حاصل از محاسبات دینامیک سیالاتی و نیز طراحی توربین برای یک دوربین خورشیدی ۲۰۰ مگاواتی را منتشر ساختند.
در سال ۲۰۰۳ دوز سانتوز و همکاران تحلیلهای حرارتی و فنی حاصل از محاسبات حل شده به کمک کامپیوتر را ارایه کردند.
در حال حاضر در استرالیا طرح نیروگاه دودکش خورشیدی با ظرفیت ۲۰۰ مگاوات در مرحله طراحی و اجرا است http://www.enviromission.Com.au. باید گفت که استرالیا مکان مناسبی برای این فناوری است چون شدت تابش خورشید در این کشور زیاد است. در ثانی زمینهای صاف و بدون پستی و بلندی در آن زیاد است و دیگر اینکه تقاضا برای برق از رشد بالایی برخوردار است ونهایتاً اینکه دولت این کشور خود را به افزایش استفاده از انرژیهای تجدید‌پذیر ملزم کرده است و از این رو به ۹۵۰۰ گیگاوات ساعت برق در سال از منابع تجدید پذیر جدید نیاز دارد.


● اصول کار:
اصول کار: 
 برای اینکه بتوان این فناوری را بصورت ۲۴ ساعته مورد استفاده قرارداد می‌توان از لوله‌ها یا کیسه‌های پرشده از آب در زیر سقف استفاده کرد. این موضوع بسیار ساده انجام می‌شود یعنی در طول روز آب حرارت را جذب کرده وگرم می‌شود و در طول شب این حرارت را آزاد می‌کند.ذخیره حرارت به کمک آب بسیار موثرتر از ذخیره در خاک به تنهایی است زیرا ظرفیت حرارتی آب پنج برابر ظرفیت حرارتی خاک است.قابل ذکر است که باید این لوله‌ها را فقط برای یکبار با آب پر کرده و به آب اضافی نیازی نیست. بنابراین اساس کار بدین صورت است که تشعشع خورشیدی در این برج باعث ایجاد یک مکش به سمت بالا می‌شود که انرژی حاصل از این مکش توسط چند مرحله توربین تعبیه شده در برج به انرژی مکانیکی تبدیل شده و سپس به برق تبدیل می‌شود.

 دراین طرح بخشی از سطح زمین با سطحی شفاف یا نیمه شفاف پوشانده میشود. هوا در زیر این سقف شفاف که تشعشع خورشیدی را عبور می‌دهد، گرم شده که وجود این سقف و زمین زیر آن بعنوان یک کلکتور یا جمع‌کننده خورشیدی عمل می‌کند. در وسط این سقف شفاف یک دودکش یا برج عمودی وجود دارد که هوای زیادی از پایین آن وارد می‌شود. باید محل اتصال سقف شفاف و این برج بصورتی باشد که منفذی نداشته باشد و اصطلاحاً «هوا بند» شده باشد. از آنجاییکه هوای گرم سبکتر از هوای سرد است به سمت بالای برج حرکت می‌کند. این حرکت باعث ایجاد مکش در پایین برج می‌شود تا هوای گرم بیشتری را به درون بکشد و انرژی حاصل از این مکش توسط چند مرحله توربین تعبیه شده در برج به انرژی مکانیکی تبدیل شده و سپس به برق تبدیل می‌شود.

 


● توان خروجی: در این مبحث توان خروجی حاصل از این تاسیسات بطورکلی وبابیانی ساده موردبررسی قرارمیگیرد.بطورکلی توان خروجی از دودکش خورشیدی مضربی از انرژی ورودی از خورشید و اثرات کلکتور , برج و توربین (توربینها ) است.

انرژی خورشیدی را می توان حاصلضرب تابش افقی خورشید و سطح کلکتور دانست.

برج در واقع جریان حرارتی را به دو نوع انرژی جنبشی و پتانسیل تبدیل میکند بنابراین اختلاف پتانسیل هوایی که در اثر اختلاف دما در برج ( دودکش ) بالا میرود مانند یک نیروی محرکه عمل میکند که توربین ها را به چرخش وا میدارد و هرچه ارتفاع برج بیشتر باشد این اختلاف فشار ودرنتیجه نیروی ایجاد شده بیشتر خواهد بود.

انرژی جنبشی موجب گردش هوا شده و انرژی پتانسیل روی توربینها اثر می گذارد.از این بحث مختصر روشن میگردد که از عوامل اساسی در میزان توان خروجی , ارتفاع برج و سطح کلکتور میباشد که هر دو رابطه ای مستقیم با توان خروجی دارندبطوریکه در طراحی این سازه بر روی این دو پارامتر مانوربیشتری داده می شودبه زبان ساده می‌توان توان خروجی برجهای خورشیدی را بصورت حاصل‌ضرب انرژی خورشیدی ورودی (Qsolar) در راندمان مربوط به جمع‌‌کننده، برج و توربین بیان کرد:
در ادامه سعی می‌شود پارامترهای قابل محاسبه مشخص شوند ودر این راستا باید گفت که Qsolar را می‌توان بصورت حاصلضرب تشعشع افقی (Gh) درمساحت کلکتور (Acoll) نوشت.
در داخل برج جریان گرمایی ناشی از کلکتور به انرژی سینتیک (بصورت کنوکسیون) و انرژی پتانسیل (افت فشار در توربین) تبدیل می‌شود.
بنابراین متوجه می‌شویم که اختلاف دانسیته هوا که ناشی از افزایش دما در کلکتور است، بعنوان یک نیروی محرکه عمل می‌کند. هوای سبکتر موجود در برج در قسمت تحتانی و در قسمت فوقانی برج به هوای اطراف متصل است و از این رو باعث ایجاد یک حرکت روبه بالا می‌شود. در یک چنین حالتی یک اختلاف فشار بین قسمت پایین برج (خروجی کلکتور) و محیط اطراف ایجاد می‌شود که فرمول آن بصورت زیر است:
بر این اساس با افزایش ارتفاع برج، &#۹۱۶;Ptot افزایش خواهد یافت.
البته این اختلاف فشار را می‌توان (با فرض قابل صرفنظر کردن اتلافهای اصطکاکی) به اختلاف استاتیک و دینامیک تقسیم کرد قابل ذکر است که اختلاف فشار استاتیک در توربین افت می‌کند و اختلاف فشار دینامیک بیانگر انرژی سینتیک جریان هوا است.
می‌توان بین توان موجود دراین جریان و اختلاف فشار کل و جریان حجمی هوا وقتی که &#۹۱۶;Ps=۰، رابطه‌ای نوشت: راندمان برج را بصورت زیر بیان می‌کنند:در عمل افت فشار استاتیک ودینامیک ناشی از توربین است. در حالتی که توربین وجود نداشته باشد می‌توان به حداکثر سرعت جریان دست یافت و تمام اختلاف فشار موجود به انرژی سینتیک تبدیل می‌شود:
بر اساس تخمین Boussinesq حداکثر سرعت قابل دسترسی برای جریان جابجایی آزاد بصورت زیر است:
که دراین فرمول &#۹۱۶;T همان افزایش دما بین محیط و خروجی کلکتور (ورودی دودکش) است. معادل زیر بیانگر راندمان برج و پارامترهای موثر در آن است:
بر اساس این نمایش ساده شده در بین پارامترهای دخیل در دودکش خورشیدی، مهمترین عامل در راندمان برج، ارتفاع آن است. مثلاً برای برجی به ارتفاع ۱۰۰۰ متر اختلاف بین محاسبات دقیق و محاسبه تقریبی ارایه شده، قابل صرفنظر کردن است.
با دقت در معادلات (۱)، (۲) و (۳) می‌توان دریافت که توان خروجی یک دودکش خورشیدی متناسب باسطح کلکتور و ارتفاع برج است.
مشخص شد که توان تولید برق یک دودکش خورشیدی متناسب با حجم حاصل از ارتفاع برج و سطح کلکتور است یعنی می‌توان با یک برج بلند و سطح کم و یا یک برج کوتاه با سطح وسیع به یک میزان برق تولید کرد. البته اگر اتلاف اصطکاکی وارد معادلات شود دیگر موضوع فوق صادق نیست. با این وجود تا زمانی که قطر کلکتور بیش از حد زیاد نشود می‌توان از قاعده سرانگشتی فوق استفاده کرد.

کلکتور:هوای گرم مورد نیاز برای دودکش خورشیدی توسط پدیده گلخانه‌ای در یک محوطه‌ای که با پلاستیک یا شیشه پوشانده شده و حدوداً چند متری از زمین فاصله دارد، ایجاد می‌شود. البته با نزدیک شدن به پایه برج، ارتفاع ناحیه پوشانده شده نیز افزایش می‌یابد تا تغییر مسیر حرکت جریان هوا بصورت عمودی با کمترین اصطکاک انجام پذیرد. این پوشش باعث می‌شود که امواج تشعشعی خورشید وارد شده و تشعشعهای با طول موج بالا مجدداً از زمین گرم بازتاب کند. زمین زیر این سقف شیشه‌ای یا پلاستیکی، گرم شده و حرارت خود را به هوایی که از بیرون وارد این ناحیه شده است و به سمت برج حرکت می‌کند، پس می‌دهد.

 برج: برج به خودی خودنقش موتور حرارتی نیروگاه را بازی می‌کند و همانند یک لوله تحت فشار است که به دلیل دارا بودن نسبت مناسب سطح به حجم از اتلاف اصطکاکی کمی برخوردار است. در این برج سرعت مکش به سمت بالای هوا تقریباً متناسب با افزایش دمای هوا (ΔT) در کلکتور و ارتفاع برج است. در یک دودکش خورشیدی چند مگاواتی، کلکتور باعث می‌شود که دمای هوا بین 35-30 درجه سانتیگراد افزایش یابد و این به معنی سرعتی معادلm/sec15 است که باعث حرکت شتابدار هوا نخواهد شد و بنابراین برای انجام عملیات تعمیر و نگهداری می‌توان براحتی وارد آن شد و ریسک سرعت بالای هوا وجود ندارد.

توربین‌ها:با بکارگیری توربینها، انرژی موجود در جریان هوا به انرژی مکانیکی دورانی تبدیل می‌شود. توربینهای موجود در دودکش خورشیدی شبیه توربینهای بادی نیستند و بیشتر شبیه توربینهای نیروگاههای برقابی هستند که با استفاده از توربینهای محفظه‌دار، فشار استاتیک را به انرژی دورانی تبدیل می‌کنند. سرعت هوا در قبل و بعد از توربین تقریباً یکسان است.. توان قابل حصول در این سیستم متناسب با حاصلضرب جریان حجم هوا در واحد زمان و اختلاف فشار در توربین است. از نقطه نظر بهره‌وری بیشتر از انرژی، هدف سیستم کنترل توربین بحداکثر رساندن این حاصلضرب در تمام شرایط عملیاتی است.

شکوفه زنبق عنوان یکی از ساختمان های پایدار نمونه ای از دودکش خورشیدی

wuhan, china, energy technologies, research center, sustainable building, wuhan new energy center, renewable energy, wind energy, solar energy, zero energy, zero carbon, soeters van eldonk, grontmij, green building, green design, eco design

شکوفه زنبق عنوان یکی از ساختمان های پایدار

یک برج 140 متری در مرکز احاطه شده توسط برج در پایین شکل گل و تحت پوشش در پوشش گیاهی است  مرکز برج گسترش بطرف بالا به  صورت کاسه است و آرایه های بزرگ خورشیدی پوشیده شده در مواجه با خورشید میباشد  تا اشعه درست مثل گیاه واقعی است. محور عمودی باد شاخه های توربین تا از مرکز برج مانند گرزن. آب باران در کاسه جمع آوری شده و 120 متر دودکش خورشیدی در برج کمک می کند تا اخراج هوای داغ از ساختمان به راحتی انجام شود.

استراتژی این معماری به حداقل رساندن انرژی خورشیدی و نیز کشت سبزینگی در محیط پایدار ساختمان است ونیز رعایت گردش گرمایش و سرملیش است.


منبع: مرکز تحقیقات و فناوری اتوماسیون صنعتی ایران

BMW اولین ایستگاه شارژ خورشیدی خود را برای خودروهای الکتریکی رونمایی کرد/عکس

 BMW اولین ایستگاه خورشیدی زیبای Point One S برای شارژ خودروهای i3 و i8 که الکتریکی هستند را رونمایی کرد.

 
 
 
 
 
 
 
Point One S یک ایستگاه مدرن شارژ الکتریسیته است که توسط شرکت Eight در آلمان طراحی شده است، این ایستگاه روبروی ساختمان اصلی BMW در مونیخ نصب شده است.
 
 
 
 
سایه‌بان بال مانند این ایستگاه شارژ شامل یک ردیف پنل خورشیدی می باشد و صفحه هوشمند LED که به راننده فاصله تا ایستگاه بعدی را نمایش می‌دهد. 
  

قیمت خودروهای وارداتی در مناطق آزاد ایران (+جدول)

تا به حال قیمت ماشین های خارجی بدون احتساب هزینه گمرکی را می دانستید؟ من نمیدونم شما اگه میدونید بگید که داخل ایران بشه چند درصد گرون میشه؟
به گزارش باشگاه خبرنگاران، قیمت تمامی خودروهای وارداتی در مناطق آزاد ایران اعم از کیش، قشم، اروند، انزلی و ... در تاریخ 17 شهریور ماه 93 به شرح زیر است:

ادامه مطلب ...

آغاز به کار تدوین قوانین اجرایی تکنولوژی ارتباطی اتومبیل‌ها (V2V) در آمریکا

ارتباط ماشین با ماشین یا V2V (مخفف vehicle-to-vehicle)، یکی از تکنولوژی‌های ایمنی اتومبیل است که مدتها مورد بحث محققان قرار دارد و البته هنوز تا تبدیل به واقعیتی ملموس و قابل استفاده راه درازی را در پیش خواهد داشت.
 
سازمان ملی ایمنی ترافیک بزرگراه های آمریکا (NHTSA) نیز که در خصوص این تکنولوژی بسیار پیگیر است، به تازگی گزارشی را در خصوص ارتباط اتومبیل ها با یکدیگر (V2V) آماده نموده که می تواند پیش زمینه ای برای وضع قوانین و استاندارد های لازم در خصوص این تکنولوژی باشد.
 
این سازمان  مجموعه قوانین ضروری و لازم الاجرایی را آماده کرده تا به کارگیری این تکنولوژی در قالب مشخص و استانداردی پیش برود. و البته در کنار آن به حمایت از تحقیقاتی می پردازد که در زمینه تکنولوژی V2V انجام می شود. این گزارش شامل یافته های کلیدی در زمینه این تکنولوژی (از جمله امکانات تکنیکی، حریم خصوصی، امنیت و البته برآورد هزینه ها و منافع ایمنی آن) است.
 
در این گزارش به هزینه های اجرایی و منافع ایمنی دو طرح اصلی در زمینه ارتباط اتومبیل ها پرداخته شده که عبارتند از: دستیار چرخش به چپ یا LTA و دستیار حرکت در تقاطع یا IMA. به گفته سازمان NHTSA تنها با اجرای کامل همین دو تکنولوژی در تمام اتومبیل ها می توان سالانه از ۵۹۲ هزار تصادف  و ۱۰۸۳ مرگ و میر در آمریکا جلوگیری کرد.
 
تکنولوژی LTA هنگام چرخش به سمت چپ و عبور همزمان اتومبیلی در لاین مخالف، به راننده اخطار می دهد که گردش به چپ را انجام ندهد. تکنولوژی IMA هم به راننده اخطار می دهد که اکنون ورود به تقاطع ایمن است یا اینکه ممکن است با خطر همراه باشد.  البته تکنولوژی V2V به همین گزینه ها محدود نمی شود و  می توان به امکاناتی همچون کمک به راننده برای جلوگیری از تصادفات شاخ به شاخ، اخطار درباره نقاط خارج از دید جاده، ارسال اخطار به محض استفاده راننده جلویی از ترمز و موارد اینچنین اشاره کرد. 
 
سازمان ملی ایمنی ترافیک بزرگراه های آمریکا و دپارتمان حمل و نقل این کشور سعی دارند با جمع آوری اطلاعات لازم و پشتیبانی از تکنولوژی ها، تا سال ۲۰۱۶ استاندارد ملی استفاده از تکنولوژیV2V را در این کشور به تصویب برسانند.
 
نایب رئیس NHTSA می گوید: «با اخطار به راننده در خصوص خطرات قریب الوقوع، تکنولوژی V2V پتانسیل غیرقابل باوری جهت افزایش ایمنی بزرگراه ها دارد. اکنون زمان آن رسیده که خودمان را برای پیاده سازی این تکنولوژی آماده کنیم. و گزارش فعلی مشخص می کند که NHTSA و دپارتمان حمل و نقل  در مسیر اجرای این تکنولوژی چه نقشه راهی را باید دنبال کنند.»
 
تکنولوژی V2V با فراهم آوردن امکان ارتباط دائمی خودروها با یکدیگر جهت تبادل داده های ایمنی، از قبیل سرعت و موقعیت مکانی می تواند گامی بزرگ در کاهش سوانح خیابانی و جاده ای باشد. این تکنولوژی می تواند آگاهی کامل ۳۶۰ درجه ای را برای راننده درون اتومبیل و خود ماشین ها فراهم کند. چیزی که در یک اتومبیل پیشرفته امروزی نیز تقریبا محال است. این تکنولوژی همچنین از صدها متر جلوتر، تهدیدات و خطرات احتمالی را بررسی کرده و به راننده اخطار می دهد. 
 
البته اینگونه نیست که تکنولوژیV2V تا کنون اصلا مورد استفاده قرار نگرفته باشد. دپارتمان حمل  و نقل ایالات متحده پیش از این در منطقه آن آربور میشیگان، برنامه آزمایشی تجهیز ۳۰۰۰ اتومبیل به تکنولوژی ارتباطی ماشین-با-ماشین را اجرا کرده است. این بزرگترین مجموعه آماری است که تا کنون برای آزمایش تکنولوژی های ماشین های متصل به شبکه مورد استفاده قرار گرفته است.
 
البته شرکت های خودروسازها هم با اشتیاق پیشرفت های این تکنولوژی را دنبال می کنند و مجموعه هایی چون مرسدس، ولوو، هوندا  و جنرال موتورز در حال توسعه و پیشبرد برنامه های خود در زمینه تکنولوژی ارتباطات V2V هستند.

ناسا از هنر اوریگامی برای ساخت فضاپیما الهام می‌گیرد.

آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در پاسادنا، کالیفرنیا، به لطف هنر باستانی ژاپنی اریگامی، برنامه‌ای جدید مربوط به آینده در تکنولوژی cutting-edge فضاپیماها دارد.
 
این پروژه محصول افکار "برایان تریز" (Brian Trease)، مهندس مکانیک در JPL که مدت زیادی است به فرم هنر ژاپنی و اریگامی (Origami) علاقه‌مند می‌باشد. او از محققان داوطلب در دانشگاه بریگهام یانگ در پروو، یوتا، و هم‌چنین دانشجوی دکتری "شانون زیربل" (Shannon Zirbel) و استاد "لری هاول" (Larry Howell)، در انجام این مطالعه و بررسی اثر ترکیب تکنیک‌های تاشوی اریگامی در اجزای فضاپیما استفاده کرده است.
مهندس مکانیک برایان تریز، در مقاله‌ای منتشر شده در وب سایت NASA تحت عنوان "نیروی خورشیدی، سبک اوریگامی" می‌گوید "این یک تقاطع منحصر به فرد از هنر، فرهنگ و فن آوری است. ممکن است شما فقط به چشم یک هنر باستانی به آن نگاه کنید، اما مردم هنوز هم قادرند با ابزار ریاضی چیزهای جدید اختراع کنند." او اشاره کرد که در 40 سال گذشته، مردم دنیا در پژوهش‌های جدی ریاضی مشغول به استفاده از پتانسیل‌های فن آوری اریگامی می‌باشند؛ به عنوان مثال می‌توان به کیسه هوا و مهندسی بافت انسانی اشاره کرد.
کاربرد اصلی هنر تا زدن کاغذ در این پروژه، متمرکز در پانل‌های خورشیدی است، که در حال حاضر با یک فن ساده و یا چین آکاردئون مانند قابل پیاده سازی است. در مقایسه با آن، اریگامی پیچیده‌تر تریز، انتگرالی برای ساختار مکانیکی خواهد بود.
مزایای استفاده از اریگامی روشن است: یک پنل خورشیدی که بتواند به پایین چند تا زده شود تا در یک فضای فشرده جا شود، به سادگی کارآمدتر است و می‌تواند در یک قطعه در موشک پرتاب شود؛ بعد از آن به محض ورود، فقط نیاز است تا پنل‌های آن باز شود و برای این کار هیچ مونتاژی توسط فضانوردان مورد نیاز نخواهد بود.artnet