دانلود مقاله آمونیاک

آمونیاک مهم‌ ترین ترکیب هیدروژنهٔ ازت است و در طبیعت از تجزیهٔ مواد آلی ازت دار بدست می‌آید.

آمونیاک گازی است بی رنگ، با مزهٔ فوق العاده تند و زننده که اشک‌آور و خفه کننده است.

گاز آمونیاک از هوا سبک تر بوده و به سهولت به مایع تبدیل می‌شود.

آمونیاک درآب بسیار محلول بوده و در منفی ۷/۷۷ درجهٔ سانتیگراد منجمد و در منفی ۵/۳۳ درجهٔ سانتیگراد به جوش در می‌آید.

وزن مخصوص محلول اشباع آمونیاک ۸۸/۰ گرم بر سانتیمتر مکعب است.

گاز آمونیاک قابل افروزش و حدود اشتعالش ۱۶-۲۵ درصد حجمی گاز آمونیاک در هوا است.

حضور مواد نفتی و دیگر مواد افروختنی خطر آتشگیری را افزایش می‌دهد.

مجاورت و تماس آمونیاک با نقره و جیوه تولید " فولمینات نقره و جیوه " می‌کند که موادی شدیداً قابل انفجار هستند.

گاز آمونیاک در اثر گرمای از ۴۰۰ درجه به بالا تجزیه شده و تولید هیدروژن می‌کند.

آمونیاک سبب تحریکات دستگاه تنفسی، پوست و چشم شده و با آسیب رساندن به شش‌ها در اثر مواجهه با حجم زیاد این گاز می‌تواند سبب مرگ شود.

منبع دانشنامه رشد.

طرز تهیه 1 لیتر محلول آمونیاک 6 نرمال: ******************************** فرض کنید که محلول اولیه و غلیظ آمونیاک که برای تهیه محلول 6 نرمال آن استفاده می شود، آمونیاک 25% باشد.

در این حالت عدد نرمالیته را که در اینجا 6 است را در عدد ثابت 75 ضرب کنید که حاصل 450 می شود.

بدین ترتیب 450 میلی لیتر آمونیاک 25% را برداشته و با آب مقطر به حجم برسانید.

********** نکات مهم: 1 - اگر به مقدار کمتری نیاز دارید تناسب ببندید و حجم مورد نیاز از آمونیاک غلیظ را محاسبه کنید.

2 – بعضا آمونیاک هایی هستند که درصد آمونیاک آنها اینگونه نوشته شده 30-28 % که میتوانید میانگین آن یعنی 29% را در نظر گرفته محلول با نرمالیته مورد نظر را بسازید که در این حالت قطعا بخاطر خلوص بیشتر به مقدار کمتر از 450 میلی لیتر نیاز خواهید داشت: 388=29 ÷ 450×25 پس این بار 388 میلی لیتر بجای 450 برداشته و به حجم 1000 برسانید.

3 – نرمالیته آمونیاک 25% برابر 4/13 و نرمالیته آمونیاک 35% برابر 1/18 است.

واحدهای آمونیاک خوراک اصلی واحدهای آمونیاک گازهای شیرین (متان) و ازت هوا است.

گاز متان پس از اختلاط با بخار و فعل و انفعال در قسمت ریفرمر اولیه به هیدروژن، منواکسیدکربن (CO) و دی‌اکسیدکربن (CO2) تبدیل می‌گردد.

واکنش ریفرمینگ با تزریق هوا در ریفرمر ثانویه تکمیل شده و همزمان با آن، ازت مورد نیاز برای واکنش آمونیاک‌سازی نیز از طریق هوا وارد چرخه فرآیند می‌گردد.

منواکسیدکربن همراه گاز پروسس در مراحل بعدی به CO2 تبدیل می‌شود و مخلوط حاصله، جهت خالص‌سازی، به بخش جذب CO2 هدایت می‌گردد.

گاز CO2 محصول فرعی واحدهای آمونیاک‌سازی است که پس از جداسازی، بعنوان خوراک به واحدهای اوره ارسال می‌گردد.

مخلوط گاز ازت و هیدروژن، اصطلاحاً گاز سنتز نامیده شده که پس از تراکم، تحت شرایط خاص دما و فشار در مجاورت کاتالیست در راکتور، سنتز به آمونیاک تبدیل می‌گردد.

عمده آمونیاک تولیدی به مصرف تهیه کودهای اوره و دی‌آمونیم فسفات در مجتمع رسیده و آمونیاک مازاد بر احتیاج جهت فروش به بازارهای بین‌المللی عرضه می‌گردد.

در مجتمع دو واحد آ,ونیاک مشابه یکدیگر هر کدام با ظرفیت تولید 1000 تن وجود دارند و از نظر فرآیندی نسبت به دیگر واحدهای تولیدکننده، از تکنولوژی پیشرفته و پیچیده‌ای برخوردارند فرآیند تولید هر دو واحد از نوع HABER-BOSCH بوده و طراحی آنها توسط شرکت KELLOGG انجام شده است.

بهینه‌سازی واحدهای آمونیاک از سال 1374 آغاز شد و عملیات مدرنیزه نمودن این واحدها در سال 1379 به اتمام رسید.

در برنامه توسعه شرکت ملی صنایع پتروشیمی، پروژه آمونیاک سوم این مجتمع نیز در دستور کار شرکت قرار گرفته است.

چگونه بر گاز آمونیاک سالنهای مرغداری غلبه کنیم ؟

گازهای مختلفی در طول دوره پرورش در سالنهای مرغداری یافت می شوند .

اکثر آنها در غلظتهای بالاتر از حد مجاز باعث ایجاد ضایعات و در موارد حاد باعث تلفات می گردند .

ولیکن در عمل قسمت اعظم مشکلات مرغداریها در رابطه با گاز آمونیاک می باشد.

غلظت گاز آمونیاک بالا رفتن تراکم گاز آمونیاک در سالنهای مرغداری باعث حالت تهوع و سوزش چشم کارگران مرغداری گشته و طیور را نیز آسیب رسان می نماید .

میزان این گاز برحسب قسمت در میلیون [1]ppm) )سنجیده می شود .

بطور معمول میزان ppm15 باعث ناراحتی انسان می شود و حداکثر غلظت مجاز برای مدت 8 ساعت ppm50 تعیین گردیده است .

و اما در مورد طیور ؛ غلظت زیاد و مداوم گاز آمونیاک باعث کاهش فعالیت دستگاه تنفسی طیور میشود .

در مورد طیور تخمگذار میزان ppm30 برروی تولید تخم مرغ و وضعیت عمومی طیورآسیب رسانی محدودی اعمال می کند ولی میزان ppm50 صدمات جدی بخصوص برروی رشد ایجاد می نماید .

طیور می توانند غلظتهای بالاتر و تا بعضی مواقع به طور محدود تا حد ppm100 را تحمل نمایند که در این حد تاولهایی روی سینه بروز کرده و مصرف آب نیز بالا میرود .

این گاز در غلظت ppm150 باعث کراتوکنژکتیویت ، تراکئیت و از بین رفتن مژه های نای می شود.

از اینرو غلظت آمونیاک در سالن مرغداری نباید از حد ppm25 تجاوز کند .

و اما چگونه بر گاز آمونیاک سالن های مرغداری غلبه کنیم ؟

از اواسط قرن بیستم تاکنون ترکیبات مختلفی با مکانیسم های اثر متفاوت در رابطه با کنترل گاز آمونیاک در صنعت مرغداری در دنیا مورد استفاده قرار گرفته اند .

از میان این مواد ، فرمالین و عصاره درخت یوکا [2] با استقبال بیشتری مواجه شد .

ولیکن از میان این دو ماده عصاره درخت یوکا بازدهی بیشتر داشت چرا که این ماده دارای خاصیت پیوند با آمونیاک می باشد که باعث جلوگیری از رها شدن گاز آمونیاک از طریق فضولات طیور می شود.

با گذشت سالها ترکیبات جدیدتری جایگزین موارد فوق شدند .

این مواد علاوه برطیف عمل وسیع ، کاملاً بی ضرر نیز تشخیص داده شده اند .

این ترکیبات که هم اکنون به طور گسترده ای در صنعت پیشرفته طیور اکثر کشورها مورد استفاده قرار می گیرند قادرند از فعالیت آنزیم اوره آز [3] جلوگیری نمایند .

از آنجا که منشاء تولید گاز آمونیاک درسالنهای مرغداری، بستر می باشد که علت آن نیز تخمیر اوره فضولات طیور در بستر است با استفاده از این ترکیبات تولید گاز مذکور در بستر متوقف می شود .

از جمله این مواد می توان به پاد آمونیاک اشاره کرد .

پاد آمونیاک که نوعی پودر خنثی کننده گاز آمونیاک می باشد محصول تکنولوژی ایالات متحده امریکا در سال 1999 میلادی می باشد .

طرز مصرف این ماده بسیار آسان بوده و به شرح ذیل است : (1) سیستم بستر : یک روز قبل از جوجه ریزی به صورت یکنواخت درروی بستر پخش شود (برای کل دوره ) (2) سیستم قفس : پس از هر نوبت کودکشی در زیر قفسها ونیز هر دو هفته یکبار برروی کود پخش شود .

میزان مصرف این ماده که به صورت پودر با مش [4] 20 الی 100 تهیه شده است ، 250-200 گرم درمتر مربع بستر می باشد .

به طور مثال برای محاسبه میزان پاد آمونیاک مصرفی در سالنی که دارای عرض 12 متر و طول 90 متر باشد به ترتیب زیر عمل می شود : متر مربع 1080=90*12 کیلوگرم 216 = گرم 216000= 200*1080 کیلوگرم 270 = گرم 270000= 250*1080 بنابراین 270-216 کیلوگرم میزان مصرف پادآمونیاک در سالن فوق می باشد .

این ماده در طی دوره پرورش در بستر فعال باقی مانده و باعث جلوگیری از تولید گاز آمونیاک و در نتیجه کاهش شدید بیماریهای تنفسی می شود .

از مزایای دیگر این ماده می توان به موارد ذیل اشاره کرد : 1- کاهش بیماری کوکسیدیوز از طریق از بین بردن یا محدود کردن اووسیست های کوکسیدیوز .

2- کاهش رطوبت بستر 3- جلوگیری از اشاعه بوی زننده کود .

4- کاهش حشرات .

5-غنی شدن کود حاصل از فضولات طیور بدینصورت که کود مرغی را بعنوان یک کود فسفاته که دارای فسفر غیرمحلول است مطرح می نماید و این از آنجهت قابل اهمیت است که کودهای فسفاته دارای فسفر محلول در آب هستند و در اثر بارندگی به لایه های پائینی رفته و عملا" از دسترس ریشه گیاه خارج می شوند.

جانت رالف - ترجمه زینب همتى: هر فرد به درستى مى داند که بوى بد کهنه خیس بچه یا پاکیزگى محل ادرار گربه تنها به یک دلیل و آن هم وجود ماده اى به نام آمونیاک در ادرار آنهاست.

آمونیاک یک ماده دفعى طبیعى و فرار است که در مقادیر زیاد توسط حیوانات تولید مى شود.

اما نکته جالب توجه این است که افزایش غلظت آمونیاک در محیط هاى سربسته نگهدارى حیوانات همچون مرغدارى هاى بزرگ مى تواند سبب آسیب چشم جوجه ها یا حتى چشمان یک فرد شود.آمونیاک، به رغم بوى نامطبوعى که دارد به عنوان یک ماده غذایى با ارزش در زندگى گیاهان داراى اهمیت است.

این گاز فرار، مهمترین منبع نیتروژن موجود در کودهایى است که توسط کشاورزان براى تقویت محصولات مورد استفاده قرار مى گیرد.

آمونیاک موجود در این کودها یا فضولات دفع شده توسط حیوانات اهلى مى تواند هوا را آلوده کرده و در ادامه از طریق باران، آبراهه ها یا گرد و خاک دوباره به زمین بازگردد.علاوه بر این، آمونیاک مى تواند موجب بارور شدن جلبک هاى مصب رودخانه هایى همچون خلیج چیزاپیک شود.

این جلبک ها پس از مرگ در چنین آب هایى به قعر رودخانه سقوط کرده و در میان رسوبات موجود در کف رودخانه قرار گرفته و نهایتاً تجزیه مى شوند.

در آنجا نیز این جلبک ها رشد میکروارگانیسم هاى موجود در کف دریا را تشدید مى کنند.

این میکروارگانیسم ها با جذب اکسیژن موجود در لایه هاى پایین آب موجب ایجاد منطقه مرده در رودخانه شده و بنابراین طى بخش هایى از سال، آن قسمت رودخانه از وجود ماهى ها تهى مى شود.

منطقه مرده ایجاد شده در خلیج چیزاپیک طى سال گذشته، قریب به ۴۰ درصد از آب هاى پایین مصب رودخانه را تحت تاثیر خود قرار داد _ منطقه مرده ایجاد شده در آن سال یکى از بزرگ ترین مناطق مرده ایجاد شده طى ۲ دهه گذشته بوده است.

نیم میلیارد پوند از غذاى دریایى تهیه شده در طول سال از خلیج چیزاپیک _ نزدیک به ۴۰ مایل طول و از ۳ تا ۳۵ مایل عرض دارد _ تامین مى شود.

بنابراین مشخص است که این خلیج نقش بسیار مهمى را در اقتصاد ایالت هایى همچون دلاویر، مریلند، ویرجینیا و دلماروا که در نزدیکى ساحل واقع شده اند، بازى مى کند.

در مطالعه جدیدى که توسط پژوهشگرانى از مریلند و دلاویر صورت گرفته نشان داده شده که مرغدارى ها _ سود حاصل از این صنعت در دلماروا، سالانه ۵/۱ میلیارد دلار برآورد شده است _ عامل بیش از ۱۸ هزار تن آمونیاک وارد شده به خلیج چیزاپیک، چه از طریق هوا و چه از طریق آب هاى تغذیه کننده آن هستند.

در صورتى که نتیجه گیرى حاصل از این تحقیق درست باشد مى توان چنین پیش بینى کرد که نیتروژن وارد شده به جلگه رودخانه حدوداً 8 درصد از این مقدار را شامل مى شود - خلیج چیزاپیک داراى جلگه اى به وسعت ۶۴ مایل مربع است که در اطراف 6 ایالت واقع شده است.

در حال حاضر پژوهشگران در جست وجوى راهى براى جلوگیرى از ورود مواد غذایى به این خلیج هستند.

به اعتقاد پژوهشگران، مواد شیمیایى موجود در هوا که از نظر مقدار به هزاران تن مى رسند مى بایست جزء مهمترین منابع نیتروژن وارده به خلیج چیزاپیک در نظر گرفته شوند.رونالد سیفرت (R.Siefert) از مرکز علوم محیط زیست دانشگاه مریلند و هم دانشگاهى هاى او دستگاه هاى اندازه گیرى آمونیاک را در ۶۰ مترى دو مرغدارى بزرگ دلماروا و در جهت مسیر وزش باد قرار دادند _ ظرفیت هر یک از این مرغدارى ها در حدود 11هزار و پانصد مرغ است.

عمل نمونه گیرى در ۷ دوره جداگانه و هر دوره به مدت ۶ تا ۱۲ ساعت به طول انجامید.

تیم تحت سرپرستى سیفرت، آمونیاک جمع آورى شده در این دستگاه هاى نمونه گیرى واقع در ارتفاعات مختلف را اندازه گیرى و نتایج حاصله را یادداشت مى کردند.

آمونیاک موجود در اتمسفر نمى تواند براى مدت هاى طولانى باقى بماند.

این ذره، نسبتاً چسبناک بوده و به راحتى به ذرات و موادى که با آن برخورد مى کنند، مى چسبد.

بنابراین شاید علت قرار دادن وسایل نمونه گیرى در فواصل بسیار نزدیک به مرغ دارى ها همین مسئله بوده باشد.

در واقع پژوهشگران قصد داشتند که مقدار آمونیاک را قبل از اینکه این گاز انتشار پیدا کند یا به گیاهان، خاک یا ذرات موجود در هوا متصل شود اندازه گیرى کنند.

مقدار آمونیاک گزارش شده توسط تیم سیفرت، حدوداً ۵۰ درصد بیشتر از حداقل مقدارى بود که توسط پژوهشگران دیگر، خصوصاً پژوهشگران اروپایى، از محوطه نزدیک مرغدارى ها گزارش شده بود.

به گفته سیفرت: «دلیل بالا بودن آمونیاک اندازه گیرى شده توسط ما معلوم نیست.

این سئوالى است که احتمالاً در آینده، جوابى براى آن پیدا خواهیم کرد.» به اعتقاد سیفرت، مى توان علت این مسئله را در رژیم غذایى مرغ ها یا چگونگى سامان گرى کردن فضولات مرغان در داخل مرغدارى ها جست وجو کرد.

ساختمان هاى مستطیلى شکل مرغدارى هاى مورد تحقیق تیم دانشگاه مریلند، در سرتاسر دیواره هاى بیرونى خود داراى پنجره هاى بازى بود.

حال آنکه سیستم تهویه مرغدارى هاى مورد استفاده توسط کشاورزان، داراى پنجره هایى بودند که در یک انتهاى ساختمان قرار گرفته بودند.

به گفته سیفرت، از طریق مرغدارى هاى مورد استفاده توسط کشاورزان، آمونیاک بیشترى به هوا وارد مى شود.

در صورتى که مردم و مسئولین بخواهند حاضریم طرح تهویه مرغدارى هاى خودمان را در اختیار آنها قرار دهیم.

وى مى افزاید به احتمال قوى، پرورش دهندگان مرغ از چنین کنترل هاى آلودگى استقبال نخواهند کرد اما باید به آنها خاطرنشان کرد که هزینه مورد نیاز براى این تغییر سیستم تهویه ناچیز اما سود حاصل از آن بسیار زیاد خواهد بود.

سیستم تهویه ناچیز اما سود حاصل از آن بسیار زیاد خواهد بود.

علاوه بر این، کشاورزان باید این نکته را نیز مدنظر داشته باشند که در صورت عدم تغییر سیستم تهویه مرغدارى خود، به هنگام شست وشو و تمیز کردن آن، با مشکل دیگرى مواجه خواهند بود و آن نیز مقابله با آمونیاک مایع خواهد بود.سیفرت معتقد است که نگهدارى از دام و طیور مهمترین منبع ورود طبیعى نیتروژن به محیط زیست است، بنابراین چگونگى مدیریت آلودگى و آلوده کننده هاى حاصل از این کار مى بایست در راس امور همه کشاورزان قرار گیرد.

وى مى گوید: «من تنها سعى مى کنم بهترین امتیازات را در اختیار کشاورزان و مسئولان قرار دهم اما تلاش کشاورزان در جهت حفاظت از منابع طبیعى ما به وضع اقتصادى آنها و شرایطى که دولت به خاطر این کار در اختیارشان مى گذارد بازمى گردد.» آمونیاک / آمونیم آمونیاک تولید شده در سیستم در اثر متابولیسم ماهی و تجزیه مواد دفعی وپسماندهای غذا می باشد به همین دلیل لازم است به سرعت ذرات جامد مدفوع وغذای خورده نشده از سیستم خارج شود.

(آمونیاک کل به دو فرم آمونیاک غیر یونیزه سمی و آمونیاک یونیزه غیرسمی باشد.

مقدار آمونیاک مجاز غیر یونیزه برای سایزفینگرلینگ 005/0 وبرای ماهیهای بزرگتر 025/0 میلی گرم در لیتر است.

اما مقدار 06/0 میلی گرم در لیتر سبب ایجاد واکنشهای سمی در ماهی میشود.

پ هاش در محدوده 7 سبب کمتر شدن سمی بودن آمونیاک می شود.

مقدار تولید آمونیاک از طرفی به میزان پروتئین واسید آمینه غذا واز طرف دیگر به مقدار غذادهی بستگی دارد.

ارگانیسمهای حذف نیتروژن باکتریهای اتوتروف هستند که از گونه های نیتروزموناس و نیتروباکتر می باشند.

از آنجائیکه همزمان بارشد ماهی غذادهی هم افزایش میابد باید توجه داشت این افزایش بصورتی باشد که فرصت لازم جهت افزایش جمعیت باکتریهای مسئول نیتریفیکاسیون برای تبدیل آمونیاک اضافه شده به نیتریت ونیترات وجود داشته باشد.

برای تثبیت وافزایش جمعیت باکتریها معمولا چند هفته وقت لازم است.

باکتریهای نیتریفیکاسیون به بسیاری از داروها ومواد شیمیایی که برای درمان ماهی بکار میرود حساس هستند به همین دلیل لازم است که درهنگام درمان مواد شیمیایی ودارو وارد بیوفیلترها نشود.

FAQ دفتر خورشیدیN پدیده فتوولتائیک چیست؟

تعریف سیستم فتوولتائیک سلول و یا باطری خورشیدی چیست و جنس مواد سازنده آن چه می باشد تعریف پنل، مدول و آرایه خورشیدی مشخصه جریان و ولتاژ حاصل از پنل های فتوولتائیک آیا باطری های خورشیدی قدرت ذخیره سازی دارند؟

مشخصه پنلها بر اساس تابش و دما به چه صورت تغییر می کند؟

طول عمر مفید سلولهای خورشیدی بطور متوسط چند سال می باشد و به چند نوع می باشند.

سیستم های فتوولتائیک از سه بخش عمده تشکیل شده است.

وظیفه پنلهای خورشیدی در سیستم فتوولتائیک چه می باشد.

وظیفه بخش واسطه انواع کاربرد سیستمهای فتوولتائیک عبارتند از: تعریف سیستمهای مستقل، متصل و هیبرید مقایسه سیستمهای مستقل، متصل و هیبرید با یکدیگر مهمترین مزایا و معایب سیستمهای فتوولتائیک به اختصار به شرح زیر است.

چند نمونه از کاربردهای سیستمهای فتوولتائیک را نام ببرید؟

نام 5 تولید کننده مهم پنلهای فتوولتائیک در دنیا.

تولید کنندگان پنل فتوولتائیک در داخل کشور.

آیا این سیستمها اقتصادی هستند و موارد کاربرد اقتصادی آنها را نیز نام ببرید.

چند نمونه از فعالیتهای سانا در زمینه سیستمهای فتوولتائیک.

چند نمونه از کاربردهای غیر نیروگاهی حرارتی انرژی خورشیدی را نام ببرید.

انواع کلکتورهای بکار رفته در آبگرمکنهای خورشیدی را نام ببرید.

نحوه قرار گیری و اجزای کلکتورهای FPC چگونه می باشد؟

آبگرمکنهای خورشیدی چگونه کار می کنند؟

برای هریک از کلکتورهای نام برده حداقل 2 کاربرد نام ببرید.

یخچال خورشیدی چگونه کار می کند؟

نحوه عملکرد سیستم پمپ حرارتی خورشیدی را شرح دهید.

گرمایش پسیو خورشیدی در ساختمان را شرح دهید.

انواع روشهای سرمایش پسیو را توضیح دهید.

خشک کنهای خورشیدی چگونه عمل می کنند؟

انواع آب شیرین کتهای خورشیدی ظرفیت پایین را نام ببرید.

انواع آب شیرین کنهای خورشیدی را توضیح دهید.

عملکرد اجاق خورشیدی را شرح دهید.

کوره خورشیدی چگونه کار می کند؟

سیستم گرمایش با سیال عامل هوا را توضیح دهید.

کلکتور لوله خلائ چگونه کار می کند؟

اساس کار کلکتور جفت سهموی را توضیح دهید.

چگونه می توان با استفاده از خورشید روشنایی ساختمان را تامین کرد؟

فوائد طرحهای پسیو خورشیدی را نام ببرید.

چه عواملی در راندمان آب شیرین کنهای ظرفیت پایین تک حوضچه ای اثر می گذارد؟

1- پدیده فتوولتائیک چیست؟

به پدیده ای که در اثر آن انرژی تابشی بطور مستقیم به انرژی الکتریکی تبدیل شود، پدیده فتوولتائیک گویند.

2- تعریف سیستم فتوولتائیک به هر سیستم که از پدیده فتوولتائیک (تبدیل مستقیم انرژی تابشی به انرژی الکتریکی) استفاده کند، سیستم فتوولتائیک گویند.

3- سلول و یا باطری خورشیدی چیست و جنس مواد سازنده آن چه می باشد.

به صفحه ای که انرژی تابشی خورشید را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند، سلول یا باطری خورشیدی می گویند.سلول های خورشیدی بطور عمده از سیلیسیوم ساخته می شود.

4- تعریف پنل، مدول و آرایه خورشیدی.

به مجموعه چند سلول خورشیدی که در کنار یکدیگر، یک صفحه را تشکیل میدهند، پنل یا مدول گفته می شود و به مجموعه پنلهای فتوولتائیک، یک آرایه خورشیدی گفته می شود.

5- مشخصه جریان و ولتاژ حاصل از پنل های فتوولتائیک.

جریان الکتریکی حاصل از پنل های فتوولتائیک از نوع جریان و ولتاژ مستقیمDC) ( می باشد.

6- آیا باطری های خورشیدی قدرت ذخیره سازی دارند؟

پیل یا باطری های خورشیدی تنها مبدل انرژی تابشی خورشید به انرژی الکتریکی باجریان الکتریکی از نوع مستقیم می باشند و توانایی ذخیره سازی انرژی را ندارند.

از ابزار ذخیره سازی در این سیستم ها استفاده از باطریهای الکتروشیمیایی می باشد.

7- مشخصه پنلها بر اساس تابش و دما به چه صورت تغییر می کند؟

مشخصه جریان - ولتاژ پنلها بر اساس دمای ثابت و تابش متغیر و نیز تابش ثابت و دمای متغیر متفاوت می باشد.

8- طول عمر مفید سلولهای خورشیدی بطور متوسط چند سال می باشد و به چند نوع می باشند.

طول عمر مفید پنلهای فتوولتائیک بطور عمده 25 (20 الی 30) سال می باشد.

انواع سلولهای خورشیدی عبارتند از: مونوکریستال – پلی کریستال و آمورف 9-سیستم های فتوولتائیک از سه بخش عمده تشکیل شده است.

3 بخش اصلی سیستم های فتوولتائیک را: - پنلهای خورشید - بخش واسطه - مصرف کننده تشکیل داده است.

10- وظیفه پنلهای خورشیدی در سیستم فتوولتائیک چه می باشد.

وظیفه این بخش تأمین انرژی و منبع تغذیه مورد نیاز سیستم الکتریکی می باشد.

در واقع بدلیل استفاده از پنلهای خورشیدی جهت تأمین انرژی الکتریکی مورد نیاز در یک سیستم الکتریکی، به آن سیستم فتوولتائیک گویند.

11- وظیفه بخش واسطه بخش واسطه یا تطبیق توان در واقع، وظیفه کنترل و تطبیق توان الکتریکی حاصل از پنلها و مصرف کننده را بر عهده دارد.

12- انواع کاربرد سیستمهای فتوولتائیک عبارتند از: - سیستم های مستقل از شبکه سراسری برق - سیستم های متصل به شبکه سراسری برق - سیستم های هیبرید 13- تعریف سیستمهای مستقل، متصل و هیبرید سیستمهای مستقل : به سیستمهایی گفته می شود که انرژی مورد نیاز بطور کامل از طریق پنلهای خورشیدی تأمین می گردد و نیازی به شبکه سراسری برق و یا منبع تغذیه دیگری نمی باشد.

سیستمهای متصل به شبکه سراسری: به سیستمهایی گفته می شود که انرژی الکتریکی حاصل از پنلهای خورشیدی مستقیماً به شبکه سراسری برق تزریق می گردد.

در واقع در این نوع سیستم ضمن تزریق انرژی الکتریکی به شبکه سراسری برق از مزایای شبکه برق نیز استفاده می گردد.

سیستمهای هیبرید: به سیستمهایی گفته می شود که از چند منبع تغذیه برای تامین انرژی الکتریکی مورد نیاز استفاده می گردد و سیستم فتوولتائیک یکی از منابع تغذیه اصلی می باشد.

از جمله منابع تأمین کننده انرژی دیگری که در این مجموعه استفاده می گردند شبکه سراسری برق، دیزل ژنراتور، توربینهای بادی و ...

می باشند.(در این مدل، بر اساس موقعیت و نیاز بار استفاده از هر یک از منابع تغذیه مذکور، اولویت بندی و کنترل می گردند).

14- مقایسه سیستمهای مستقل، متصل و هیبرید با یکدیگر در سیستمهای مستقل تنها منبع تأمین کننده انرژی سیستم فتوولتائیک است.

در سیستمهای متصل ضمن بهره جویی از مزایای شبکه سراسری برق از سیستمهای P.V نیز جهت کمک به شبکه سراسری و جلوگیری از افت ولتاژ استفاده می گردد در سیستمهای هیبرید منابع تأمین کننده انرژی چندگانه و در صورت قطع هر کدام از منبع دیگر استفاده می گردد.

در این مدل احتمال قطع برق به حداقل می رسد.

15- مهمترین مزایا و معایب سیستمهای فتوولتائیک به اختصار به شرح زیر است.

مزایا: عدم نیاز به شبکه سراسری عدم نیاز به سوخت سازگاری با محیط زیست، محیط زیست را آلوده نمی کند آلودگی صوتی ندارد برای تولید برق نیاز به آب ندارد معایب: هزینه سرمایه گذاری اولیه بالا است وابستگی به تغییرات تابش خورشید در طی روز و ماه های مختلف 16- چند نمونه از کاربردهای سیستمهای فتوولتائیک را نام ببرید؟

روشنایی خورشیدی (معابر، تونلها، منازل، مدارس، جاده ها، چراغهای دریایی و ...) پمپ آب (کشاورزی، دامپروری و آبشخور حیوانات، پرورش ماهی، آب شرب و ...) سیستمهای نیروگاهی (بصورت مستقل و متصل) سیستمهای پرتابل یخچال های خورشیدی 17- نام 5 تولید کننده مهم پنلهای فتوولتائیک در دنیا.

شرکت Sharp ژاپن شرکت Kyocera ژاپن شرکت Solar cell شرکت Qcell 18- تولید کنندگان پنل فتوولتائیک در داخل کشور.

تنها تولید کننده پنل فتوولتائیک در داخل کشور شرکت – کارخانه کابلهای مخابراتی شهید قندی می باشد.

تلفن تماس 4-4406651 19- آیا این سیستمها اقتصادی هستند و موارد کاربرد اقتصادی آنها را نیز نام ببرید.

تا کنون این سیستمها در جهان اقتصادی نشده اند، اما متخصصان در تلاش برای کاهش قیمت این سیستمها و اقتصادی نمودن آنها می باشد اما در بعضی از مکانها که فاصله از شبکه سراسری برق زیاد بوده و یا امکان سوخت رسانی نمی باشد ویا صعب العبور است.

بعلاوه آنکه هزینه سوخت نیز بالا می باشد استفاده از این سیستمها اقتصادی استکه از آن جمله می توان به: روستاهای خارج از شبکه ماشینهای حمل مواد غذایی و فاسد شدنی بویژه در کشورهای آفریقایی که میزان تابش مناسب می باشد.

کمپهای تفریحی خارج از شبکه سراسری برق مراکز مخابراتی و ایستگاههای هواشناسی و ...

که در مکانهای صعب العبور و فاقد برق می باشند.

20- چند نمونه از فعالیتهای سانا در زمینه سیستمهای فتوولتائیک.

روشنایی خورشیدی پمپ آب سیستمهای متصل به شبکه سراسری سیستم مستقل از شبکه برای تأمین برق مورد نیاز یک منطقه مسکونی 21- چند نمونه از کاربردهای غیر نیروگاهی حرارتی انرژی خورشیدی را نام ببرید.

خوراک پز خورشیدی، آبگرمکنهای خورشیدی، آبشیرین کنهای خورشیدی،یخچال خورشیدی،خشک کن خورشیدی و گلخانه خورشیدی 22- انواع کلکتورهای بکار رفته در آبگرمکنهای خورشیدی را نام ببرید.

کلکتورهای نوع صفحه تخت (Flat Plate Collectors - FPC) کلکتورهای نوع جفت سهموی (Compound parabolic collectors) کلکتورهای لوله خلاء (ETC Evacuated tube collectors) این کلکتورها اغلب بصورت ثابت در محل خود نصب میشوند و نیازی به دنبال کردن خورشید ندارند.

23- نحوه قرار گیری و اجزای کلکتورهای FPC چگونه می باشد؟

این کلکتورها باید رو به خط استوا نصب شوند، بطوریکه در نیمکره شمالی به سمت جنوب و در نیمکره شمالی بسمت شمال قرار گیرند.

زاویه شیب مناسب برای این کلکتورها برابر با عرض جغرافیایی منطقه نصب است که بسته به نوع سیستم، این زاویه بین 5 تا 10 درجه افزایش یا کاهش می یابد.

کلکتورهای صفحه تخت عموماٌ از قسمتهایی که در شکل 2 نمایش داده شده اند تشکیل میشوند.

شیشه: یک یا چند صفحه شفاف شیشه ای یا از جنس مواد دیاترموس (عبور دهنده پرتو) لوله ها،پره ها، کانالها :برای هدایت و انتقال سیال عامل از ورودی به خروجی صفحات جاذب: صفحه های تخت، موج دار، یا شیار داری که لوله ها، پره ها یا کانال هایی به آنها وصل شده اند یا اینکه ممکن است لوله ها بصورت یکپارچه و قسمتی از صفحات باشند.

هدرها یا مانیفولدها: برای جمع آوری و تخلیه سیال عایق: برای به حداقل رساندن افت حرارتی در اطراف صفحه جاذب محفظه نگهدارنده: برای در بر گرفتن اجزای فوق الذکر به جهت حفاظت از آنها در مقابل گرد و خاک، رطوبت هوا و غیره.

24- آبگرمکنهای خورشیدی چگونه کار می کنند؟

مهمترین قسمت هر سیستم آبگرمکن خورشیدی یا( SWH Solar water heating) عبارتست از آرایه کلکتورهای آن که وظیفه جذب انرژی خورشیدی و تبدیل آن به حرارت را به عهده دارند.

حرارت دریافت شده از طریق سیال عامل (آب، مایع ضد یخ یا هوا) که از داخل کلکتور عبور میکند جذب میشود.

این حرارت میتواند مستقیماً مورد استفاده قرار گیرد یا اینکه در یک منبع ذخیره حرارتی، برای استفاده های بعدی ذخیره شود.

اجزاء مختلف سیستمهای انرژی خورشیدی دائماً در معرض شرایط جوی هستند، لذا این قطعات باید بتوانند در مقابل یخ زدگی یا افزایش بیش از حد حرارت و هنگامیکه تقاضا برای مصرف کم است بطور مناسب محافظت شوند.

در سیستمهای آبگرمکن خورشیدی، آب مصرفی یا بطور مستقیم با عبور از کلکتور گرم میشود (سیستمهای گردش مستقیم) یا اینکه بطور غیر مستقیم و توسط یک مبدل حرارتی که خود در یک سیکل بسته توسط سیال داخل کلکتور گرم شده است، گرما میگیرد (سیستم گردش غیر مستقیم).

سیال عامل نیز یا به صورت طبیعی ( غیر فعال یا پسیو) جابجا میشود یا اینکه بصورت اجباری به گردش در میآید (فعال یا اکتیو).

گردش طبیعی سیال عامل بر اثر پدیده ترموسیفون بوجود میآید در حالیکه برای گردش اجباری این سیال از یک پمپ استفاده میشود.

غیر از سیستمهای ترموسیفون و سیستمهایی که کلکتور و منبع ذخیره یکپارچه دارند، سایر سیستمهای گرمایش آب توسط ترموستاتهای تفاضلی کنترل میشوند.

پنج نوع از سیستمهای خورشیدی میتوانند برای گرم کردن آب مصرفی یا بهداشتی مورد استفاده قرار گیرند که عبارتند از: ترموسیفون، کلکتور- مخزن یکپارچه، گردش اجباری، غیر مستقیم و هوا.

دوسیستم اول سیستمهای غیر فعال (پسیو) نامیده میشوند، اما سه سیستم دیگر سیستمهای فعال (اکتیو) هستند، چون یک پمپ یا فن برای گردش سیال عامل در آنها نصب میشود.

برای جلوگیری از یخ زدگی کلکتور در سیستمهای مستقیم از گردش معکوس(recirculation) یا تخلیه (drain-down) و در سیستمهای غیر مستقیم از تخلیه برگشتی (drain-back) استفاده میشود.

شکل 6 – دیاگرام شماتیک یک آبگرمکن خورشیدی نوع ترموسیفونی تمامی این سیستمها دارای مزایای اقتصادی خوبی هستند و بسته به نوع سوخت جایگزین، دوره بازگشت سرمایه برای آنها بین 4 سال (برای الکتریسیته) و 7 سال (برای دیزل) میباشد.

البته دوره بازگشت سرمایه، در کشورهای مختلف بستگی به شاخصهای اقتصادی، نظیر میزان تورم و قیمت انواع سوخت و غیره دارد.

امروزه در دنیا به میزان بسیار زیادی از کلکتورهای خورشیدی برای آبگرمکنهای خورشیدی استفاده میشود.

25-برای هریک از کلکتورهای نام برده حداقل 2 کاربرد نام ببرید.

26- یخچال خورشیدی چگونه کار می کند؟

راه های بسیاری وجود دارند که میتوان انرژی خورشید را با پروسه تولید سرما ادغام کرد.

سرمایش خورشیدی را هم میتوان از طریق گرمایش خورشیدی بعنوان منبع گرمایی و هم از طریق فتوولتائیک بعنوان منبع الکتریکی ایجاد کرد.

این کار را میتوان با روشهای جذبی و جذب سطحی از طریق گرمایش و یا با استفاده از یک یخچال معمولی که برق آن از فتوولتائیک تامین میشود انجام داد.

سرمایش خورشیدی خصوصاً برای سرد نگهداشتن واکسنها در مناطقی که الکتریسیته در دسترس نیست یا برای سرمایش مکانها مورد استفاده قرار میگیرد.

انواع روشهای سرمایش خورشیدی عبارتند از: یونیتهای جذب سطحی (Adsurbtion units) جامدات متخلخل، که جاذب نامیده میشوند، بصورت فیزیکی و بازگشت پذیری میتوانند مقادیر زیادی بخار را که سیال جذبی (adsorbate) نامیده میشود خود جذب (adsorb) کنند.

ایده اصلی استفاده از این پدیده در قرن نوزدهم بوجود آمد.

تراکم بخار جذبی درون جامد جاذب بستگی به دمای زوج یا به عبارت دیگر ترکیب جاذب و جذب شونده و نیز فشار بخار دارد.

اگر فشار ثابت باشد میتوان با تغییر دادن درجه حرارت موجب جذب یا بازپس دهی ماده