استفاده از مخزن ذخیره ساز انرژی در طراحی آب گرمکن های خورشیدی

مخزن ذخیره ساز انرژی یکی از فناوریهای کلیدی برای محافظت و صرفه جویی انرژی می باشد. میتوان گفت نیروگاه هایی که با سیستم ذخیرهای ثقلی ساخته شده اند، با استفاده از این ایده عمل میکنند به طوری که زمانیکه نیروگاه مازاد تولید دارد این انرژی اضافی صرف پمپاژ آب به ارتفاع می شود و در مواقع پیک بار شبکه برق این انرژی در نیروگاه برق آبی تخلیه می شود. از فواید مهم مخزن ذخیره ساز انرژی میتوان به مناسب بودن آن برای کاربردهای سرمایش و گرمایش اشاره کرد. مخزن ذخیره ساز انرژی میتواند نقش بسیار مهمی برای پاسخگویی به نیاز جوامع برای انرژی تمیز و سازگار با محیط باشد. نگهداری انرژی گرمایی یک بخش کلیدی بسیاری از سیستم های گرمایی موفق می باشد. به طور کلی دو نوع سیستم ذخیره انرژی وجود دارد: 1- محسوس 2- پنهان برای هر کدام از این محیطهای ذخیره، بسته به نوع استفاده و محدوده دمایی, امکان انتخاب های متعددی وجود دارد. نگهداری انرژی گرمایی از طریق خنک کردن، گرم کردن، ذوب کردن، انجماد و یا تبخیر یک ماده, با ذخیره سازی انرژی در ارتباط است. انرژی به شکل گرما و یا سرما وقتی که فرایند برعکس می شود, قابل استحصال است. در پروه حاضر آبگرمکن توسط سلولهای خورشیدی سیال ذخیره ساز درون آبگرمکن را گرم و این گرما در سیال ذخیره میگردد تا در زمانهای دیگر مصرف گردد.چون مخازن انرژی گرمایی برای دوره های متناوب ذخیره میکنند، اتلاف حرارتی در این مخازن بسیار حایز اهمیت است، زیرا چگونگی عملکرد این مخازن در نگهداری انرژی گرمایی یکی از عوامل مهم در طراحی آنها است. سیستم های معمول نگهداری انرژی گرمایی امروزی, معمولا از نوع محسوس (Sensible) هستند و آب را به عنوان ذخیره کننده مورد استفاده قرار می دهند. یک مخزن نگهداری انرژی گرمایی مناسب باید نیازهای زیر را برآورده کند: مخزن باید لایه بندی شده باشد، یعنی دو سیال با دمای متفاوت را جدا از هم نگاه داشته و اختلاط دو سیال حتی در زمان شارژ و تخلیه، مینیمم باشد. ظرفیت موثر نگهداری باید به گونه ای باشد که حجم سیال مرده در مخزن را مینیمم کند. انتقال حرارت از مخزن باید مینیمم باشد.

کلیدواژه ها:

نگهداری انرژی گرمایی ، آبگرمکن خورشیدی ، سیستم های فتو ولتائیک ، مخزن ذخیره ساز انرژی ، لایه های حرارتی ، ناحیه ترمولاین