تقییم الأداء الحراری لنوعین من الطباخات الشمسیة ذات التکلفة البسیطة

نوع المستند : Original Article

المؤلف

مدرس الهندسة الزراعیة - کلیة الزراعة- جامعة الزقازیق، مصر.

المستخلص

یهدف هذا البحث إلى تقییم الأداء الحراری لنوعین من الطباخات الشمسیة ذات التکلفة البسیطة. تم تصنیع کلا الطباخین من مواد خام متاحة ومتوفرة بحیث یتم  استخدامهما بدیلا عن أنظمة الطبخ التقلیدیة ویتکون الطباخ الأول وهو من النوع الصندوقى  من  صندوقین متداخلین من الکرتون ابعادهما: (45*40*20سم),(39*34*20سم) توضع الصغرى بداخل الکبرى و یوضع بینهما عازل من الصوف الزجاجی بسمک (3سم) وبداخل الصغرى توضع شریحة من الصاج المطلى  باللون الأسود ویعمل کسطح ماص  للحرارة بسمک (1مم) وتغطى جوانب الکرتون من الداخل بورق الالومنیوم لعکس الأشعة الشمسیة و یغطى الکرتون بلوح زجاجی بسمک (3مم)0
تم عمل إطار من الخشب یوضع بداخله الطباخ ویثبت علیه اللوح الزجاجی مع تزوید الإطار الخارجی بثلاث عواکس مصنوعة من ورق الالومنیوم ولها إطار خاص من الخشب.
أما الطباخ الثانی فتم صنعه من إناء اسطوانی الشکل من الالومنیوم بأبعاد (30*30*2) وتم دهانه من الخارج باللون الأسود لیعمل على امتصاص الأشعة و وضع بداخله شریحة من الصاج کسطح ماص أیضا مع وضع الإناء الاسطوانی بداخل نفس الإطار الخشبی و علیه العواکس الثلاث 0تم استخدام إناء للطبخ من الالومنیوم أبعاده (14*9سم) وتجریبه فی ثلاث حالات هی ( بدون حمل ,0.5 , 1 کجم من الماء)0
وتم دراسة بعض العوامل المؤثرة على أداء الطباخ وأوضحت النتائج ما یلى:
1- أفضل فترة یتم فیها الطبخ بالطاقة الشمسیة یکون من الساعة الثانیة عشرة ظهرا إلى الثالثة بعد الظهر عندما یکون الإشعاع الشمسی فی أعلى معدلاته الیومیة0
2- وصل السطح الماص لأعلى درجاته بعد (4,3) ساعات تشغیل مع الطباخ المصنوع من الکارتون والمصنوع من الألومونیوم على التوالی عند تحمیلهما  بنصف کجم ماء0
3- مع النوع الکارتونی وصلت درجة حرارة الماء إلى 100 درجة مئویة بعد (4.3) ساعات تشغیل مع (0.5 ,1) کجم من الماء على التوالی0
4- زادت قدرة الطبخ مع زیادة الحمل ووجدت علاقة عکسیة مع درجتی حرارة الماء والهواء الخارجی مع قدرة الطبخ0
5- کفاءة الاستخدام زادت مع زیادة الحمل فی النوعین0
6- بحساب تکلفة التشغیل بالساعة و الصیانة السنویة للطباخین الشمسیین وجد أنها بسیطة جدا بالمقارنة بالأنواع الأخرى قد لوحظ أن تکلفة التشغیل لکل ساعةّ کانت(0.051 (مع الطباخ الکارتون و(0.055) مع الطباخ الألومونیوم فی حین کانت قیمتها مع الأنواع التقلیدیة (0.014) جنیهاً مصریاً.

الموضوعات الرئيسية


ASAE Standards S580(2003). "Testing and Reporting Solar Cooker Performance" Structures and Environment Division Standards Committee.
Buddhi, D., S. D. Sharma, and R. L. Sawhney (1999). "Performance test of a box-type solar cooker: effect of load on the second figure of merit" Int. J. Energy Resources, 23(9):827-830.
El-Sebaii, A. A., and A. Ibrahim (2005). "Experimental testing of a box-type solar cooker using the standard procedure of cooking power" Renewable Energy, 30(12):1861-1871.
Habeebulah M. B., A. Khalifa, and I. Olwi (1995). "The Oven Receiver. An Approach Toward the Revival of Concentrating Solar Cookers" Solar Energy,54(4):227-237.
Habib, Y. A. (2002). "Development of a solar cooker for drying using the solar energy" Faculty of Engineering, Ain Shams University, Ph.D thesis.
Hafner, B. C. and F.C. Schwarzer (2000). "Methods for the design and thermal characterization of solar cooker" Solar Institute Juelich, Fachhochschule Aachen (University of Applied Science) Germany.
Kumar, S. (2005).”Estimation of design parameters for thermal performance evaluation of box-type solar cooker” Renewable Energy, 30(7):1117-1126
Mullick, S.C. Kandpal, T.C. and Saxena, A.K. (1987). Thermal test procedure for box type solar cooker. Solar Energy; 39(4):353–60.
Ramadan, M. Aboul-Enein, S. and El-Sebaii, A. (1988). A model of an improved low cost indoor. Solar Wind Tech. 5(4):387–93.
Soliman, A. E. E.(1997).”Some Solar Energy Application in the village developing” 5th Conference of Misr Sciety, Agr.Eng.9th Sept. 1997.