طراحي، ساخت و ارزيابي سامانه گرمايش خورشيدي با عدسي فرسنل خطي براي گلخانه

کشت هاي گلخانه اي به دليل ماهيت توليد خارج از فصل، يکي از پرمصرف ترين بخش هاي مصرف کننده انرژي در بخش کشاورزي مي باشند که منبع عمده تامين کننده انرژي آنها، سوخت هاي فسيلي است. با توجه به معايب مصرف سوخت هاي فسيلي و قوانين بازدارنده مصرف آن در سال هاي آينده، بايستي در خصوص جايگزيني تدريجي آنها با انرژي هاي تجديدپذير مطالعات لازم صورت گيرد. در اين تحقيق، يک سامانه گرمايش خورشيدي مجهز به متمرکزکننده از نوع عدسي فرسنل خطي با قابليت تنظيم براي کل مناطق ايران، در دانشکده کشاورزي دانشگاه تربيت مدرس طراحي و ساخته شد. بدين منظور، در ابتدا نياز گرمايشي يک واحد گلخانه خيار محاسبه شده و با توجه به آن، سامانه گرمايش خورشيدي و سيستم ذخيره حرارت براي تامين گرماي مورد نياز داخل گلخانه طراحي و ساخته شد. به منظور ذخيره انرژي بيشتر، از مخزن عايق بندي شده با عايق الاستومريک و لوله هاي مسي حاوي پارافين داخل مخزن استفاده شد. سپس، عملکرد سامانه در سه محدوده دمايي 35، 50 و 65 درجه سلسيوس پايش گرديد. بررسي روند تغييرات دماي آب مخزن نشان داد که ميانگين آهنگ کاهش دما در مخزن با دماي اوليه بيشتر نسبت به مخزن با دماي کمتر، سريع تر است. ولي با حجم و عايق بندي مناسب و استفاده از مواد تغييرفاز دهنده، بخصوص در محدوده ذوب پارافين، دما در مخزن ثابت تر باقي مانده و روند سرد شدن آن کندتر شد. لذا، سامانه گرمايش خورشيدي و مخزن ذخيره حرارت با حجم و عايق بندي مناسب مي تواند در گرمايش گلخانه ها مورد استفاده قرار گيرد.