مطالب مرتبط با کلید واژه " مواد تغییر فاز دهنده "


۱.

ذخیره سازی انرژی در ساختمان با استفاده از مواد تغییر فاز دهنده

کلید واژه ها: ساختمان مواد تغییر فاز دهنده ذخیره انرژی

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۹۱۵ تعداد دانلود : ۱۸۵۷
هدف نوشتار حاضر معرفی مواد تغییر فاز دهنده و کاربرد آن در ساختمان به منظور ذخیره سازی و مصرف بهینه انرژی می باشد. در دهه های اخیر، مواد مذکور و ویژگی های منحصر بفرد آن در کشورهای پیشرفته مورد توجه قرارگرفته و این در حالی است که در کشور ما وجوه تحقیق و کاربرد آن ناشناخته مانده است. شناخت و بکارگیری مناسب قابلیت ها و خواص فیزیکی این مواد می تواند به طور طبیعی چندین ساعت در انتقال حرارت به ساختمان در ساعات اوج مصرف انرژی تاخیر ایجاد نماید. این مواد بدون استفاده از تجهیزات مکانیکی، به صورت هوشمندانه، و تنها از طریق تمایل ذاتی به تغییر فاز، به طور طبیعی خود را به نوسانات دمایی محیط تطبیق داده و کاهش مصرف انرژی را به دنبال خواهد داشت.
۲.

مدلسازی، بهینه سازی و مقایسه سیستم ذخیره سازی یخ و سیستم مواد تغییرفازدهنده برای کاربردهای تهویه مطبوع

کلید واژه ها: بهینه سازی چندهدفه مواد تغییر فاز دهنده مخزن ذخیره سازی یخ بازده اگزرژی نرخ هزینه کلی

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۴۷۲ تعداد دانلود : ۲۷۸
در این پروژه دو نمونه سیستم ذخیره سازی انرژی سرمایشی برای مصارف تهویه مطبوع در یک ساختمان اداری بصورت مجزا از جنبه های اگزرژی، اقتصادی و زیست محیطی در دو فرایند شارژ و تخلیه مورد تحلیل، بهینه سازی و مقایسه فنی-اقتصادی قرار گرفته است. یک سیستم شامل یک مخزن ذخیره سازی یخ (ITES) و یک سیستم شامل مخزن ذخیره سازی انرژی حاوی مواد تغییر فاز دهنده (PCM) می باشد. بازده اگزرژی و نرخ هزینه کلی سیستم به عنوان توابع هدف در نظر گرفته شده اند. متغیرهای تصمیم گیری شامل دمای آب ورودی به هواساز (T3)،دمای آب بازگشتی از هواساز (T4)، دمای مخزن ذخیره سازی یخ (TST)، دمای اشباع مبرد در اواپراتور (T5)، دمای اشباع مبرد در کندانسور (T8) هستند. در ادامه، بهینه سازی چندهدفه با استفاده از الگوریتم ژنتیک چند هدفه با مرتب سازی نامغلوب (NSGA-II)روی کل سیستم صورت گرفت و مقادیر بهینه پارامترهای طراحی و توابع هدف به دست آمدند. در پایان عملکرد سیستم های مدل شده از نقطه نظر میزان برق مصرفی و همچنین میزان نشر گاز و نیز مدت زمان بازگشت سرمایه با یک سیستم سرمایشی معمول در یک مطالعه موردی مقایسه شد. نتایج حاکی از کاهش 4.59% و 7.58% مصرف برق و همچنین کاهش سالانه 17.8% و 27.2% تولید گاز بترتیب برای سیستم های ITES و PCM در مقایسه با سیستم معمول است.
۳.

بررسی تطبیقی معماری بومی خانه های اقلیم گرم و خشک و کاربرد مواد دو فازی در ساختمان های امروزی در کاهش مصرف انرژی

تعداد بازدید : ۶ تعداد دانلود : ۱۹
خانه های بومی اقلیم گرم و خشک ایران، همواره شرایط آسایش حرارتی را برای ساکنین خود به همراه داشته اند. اما ساختمان های امروزی بی توجه به طراحی های اقلیمی، سهم بالایی از مصرف انرژی را برای ایجاد تهویه مناسب به خود اختصاص داده است. امروزه آلودگی های ناشی از تولید انرژی و صرفه جویی در مصرف آن، از مباحث جدی در رشته های مرتبط از قبیل معماری است. یافتن و استفاده از مواد و مصالحی که مصرف انرژی را به حداقل برساند از وظایف محققان و معماران می باشد. مواد تغییر فاز دهنده می تواند با جذب و ذخیره انرژی حرارتی خورشید در طول ساعات روز و آزاد کردن آن در ساعات سرد، به طور مستقیم در صرفه جویی مصرف انرژی سهیم باشند. این تحقیق از طریق مطالعه و بررسی منابع کتابخانه ای و تحلیل و توصیف آن ها، به بررسی ویژگی های مورد استفاده در ساختمان های بومی و سنتی، و با علم به اینکه تغییرفازدهنده ها در کاهش مصرف انرزی ساختمان موثر هستند، به بررسی روش های بکاربردن این مواد در بخش های مختلف ساختمان می پردازد. نتایج پژوهش نشان می دهد امکان بهره گیری از طراحی های اقلیمی به کار رفته در سقف های گنبدی و مسطح، دیوارهای قطور و ابعاد و تعداد پنجره خانه های سنتی اقلیم گرم و خشک در خانه های امروزی که بدون توجه به مسائل اقلیمی و با مصالح غیر بومی و نامناسب برای این اقلیم ساخته می شوند وجود ندارد و لازم است از روش هایی مانند تعبیه مواد دوفازی در همان بخش های ساختمان های بومی استفاده کرد.