Study the performance of the solar ponds for Iraq marshes

المؤلفون المشاركون

Khalaf, Husam A.
Hashim, Ala L.
Hasan, Jafar M.

المصدر

University of Thi-Qar Journal

العدد

المجلد 3، العدد 3 (31 ديسمبر/كانون الأول 2007)، ص ص. 1-19، 19ص.

الناشر

جامعة ذي قار قسم البحث و التطوير

تاريخ النشر

2007-12-31

دولة النشر

العراق

عدد الصفحات

19

التخصصات الرئيسية

الفيزياء

الموضوعات

الملخص AR

البحيرات الشمسية المتدرجة الملوجة تمتاز بمساحات كبيرة، أجهزتها القليلة الكلفة تستعمل لتجميع الطاقة الشمسية و خزنها في الماء كطاقة حرارية، إن التركيز الملحي العالي يبقى في الطبقات السفلية من البحيرة بينما التركيز الملحي الواطئ فيكون في الطبقات العليا، تسمى الطبقات السفلية من البحيرة و الحاوية على المحلول الملحي المتوزع بشكل متجانس بالطبقة الحملية السفلى أو منطقة الخزن الحراري.

بينما تحتوي الطبقة التي فوق الطبقة الحملية السفلى على محلول ملحي ذو تركيز متغير يتزايد مع عمق البحيرة و تسمى هذه الطبقة بالمنطقة المتدرجة أو الطبقة اللاحملية، في حين تكون الطبقة العليا من البحيرة ذات سمك قليل و تدعى بالطبقة الحملية العليا.

يقوم الإشعاع الشمسي الساقط الذي ينفذ في البحيرة بتسخين الطبقة السفلى من الماء و لأن الطبقة الحملية السفلى ذات كثافة عالية نسبيا بسبب محتواها الملحي العالي فإن الماء الساخن لا يمكن أن يرتفع فوق الطبقات ذات التركيز الملحي الأقل، و على هذا الأساس فإن الحرارة تبقى مخزونة في قعر البحيرة.

الطاقة الحرارة المخزونة يمكن أن تسحب بواسطة منظومة تبادل حراري و يمكن أن تستخدم هذه الطاقة في تجهيز حرارة العمليات الصناعية أو لتشغيل المحركات الحرارية التي تستعمل سوائل (درجة غليانها منخفضة) تجري في التوربينات لتوليد الطاقة الكهربائية، و كذلك تستخدم في التدفئة المركزية و تحلية المياه.

هذا العمل يتعامل مع الاهوار العراقية كبحيرات شمسية و تم بناء برنامج حاسوبي لمحاكاة أو لتحليل الأداء الحراري لهذه البحيرة، معادلات التوازن الحرارية حلت عدديا باستخدام طريقة الفروق المحددة، حيث أخذ بنظر الاعتبار الفقدان الحراري من سطح البحيرة و الجدران الجانبية و القعر.

أجريت هذه المحاكاة لمدة سنة واحدة، استخدمت في هذا العمل معلومات الأرصاد الجوية لكل ساعة حيث احتوت هذه المعلومات على كمية الإشعاع الشمسي الساقط و درجة حرارة الجو المحيط و سرعة الرياح و الرطوبة النسبية.

تم تشغيل البرنامج لعدة حالات مختلفة و تمت مقارنة النتائج المستحصلة من العمل الحالي مع النتائج النظرية و العملية المتوفرة، فأظهرت توافق جيد.

الملخص EN

Salt gradient solar ponds are large area, low cost devices for collection solar energy and storing it in the water as thermal energy.

High salinity is maintained in the bottom layers of the pond and low salinity in the upper layers.

The lower layers containing uniformly distributed brine is known as the lower convective zone (LCZ) or storage zone, and the upper layer which contains varying brine concentrations, which increases with the depth, is known as the gradient zone, or non-convective zone(NCZ), whereas the upper layer is thin and called the upper convective zone (UCZ).

The incident solar radiation penetrating the pond warms the bottom layer of water.

Because of its high relative density (due to its salt content), this hot water cannot rise to the low-salinity layers, thus heat is stored at the bottom.

This stored energy can be removed by means of heat exchange system.

This solar-heated water can be used to supply industrial process heat, or to operate heat engines using low boiling point fluids which flow into turbines to generate electrical power, also in space heating, water distillation.

This work deals with Iraqi Marshes (north of Iraq) as a solar pond.

A computer model was made to simulate the dynamic behavior of the pond.

Hourly data are used for solar radiation, ambient temperature, wind speed and relative humidity which have been taken from Iraqi Meteorological Organization for Iraqi Marshes.

The governing heat balance equations of the pond are solved numerically, using the finite difference method, taking into account heat losses from the surface, side walls and bottom.

The response of the pond to solar gain and heat losses is followed for one year.

After running the computer program for different cases, the results were compared with those theoretical and experimental results available in the literature and a good agreement was achieved from this comparison.

نمط استشهاد جمعية علماء النفس الأمريكية (APA)

Hasan, Jafar M.& Khalaf, Husam A.& Hashim, Ala L.. 2007. Study the performance of the solar ponds for Iraq marshes. University of Thi-Qar Journal،Vol. 3, no. 3, pp.1-19.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-276872

نمط استشهاد الجمعية الأمريكية للغات الحديثة (MLA)

Hasan, Jafar M.…[et al.]. Study the performance of the solar ponds for Iraq marshes. University of Thi-Qar Journal Vol. 3, no. 3 (Dec. 2007), pp.1-19.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-276872

نمط استشهاد الجمعية الطبية الأمريكية (AMA)

Hasan, Jafar M.& Khalaf, Husam A.& Hashim, Ala L.. Study the performance of the solar ponds for Iraq marshes. University of Thi-Qar Journal. 2007. Vol. 3, no. 3, pp.1-19.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-276872

نوع البيانات

مقالات

لغة النص

الإنجليزية

الملاحظات

Includes bibliographical references : p. 17-18

رقم السجل

BIM-276872