تامين انرژي گرمايشي ساليانه نوع جديدي از گلخانه‌هاي خورشيدي با استفاده از بازتابنده‌هاي NIR و ذخيره‌ساز حرارتي حاوي PCM

Supplying Annual Heating Energy For a Novel Solar Green house Using NIR Reflectors and PCM Storage

كار پيش رو به بررسي سيستم جديدي از گلخانه خورشيدي پرداخته است. در اين گلخانه سقف منحني وار گلخانه مجهز به پوششي خاص است كه تابش نزديك زير قرمز (NIR) غير مفيد براي فوتوسنتز گياهان را باز مي‌تاباند و به تابش لازم براي فوتو سنتز (PAR) كه براي رشد گياهان ضروري است اجازه عبور مي‌دهد. NIR توسط پوشش، بازتابيده شده و در خط كانوني سقف متمركز مي‌شود. در خط كانوني سقف كلكتوري لوله‌اي حاوي آب و مواد تغيير فاز دهنده ( PCM) تعبيه شده است كه انرژي بازتابي را در خود ذخيره مي‌كند. تحليل عددي براي تابش نور خورشيد در چهار روز از چهار فصل مختلف سال بر اين گلخانه انجام گرفته و نتايج به صورت كانتورهاي دما و خطوط جريان آمده است. بررسي‌ها نشان مي‌دهد كه با استفاده از عايقي قوي در ديواره‌هاي گلخانه، انرژي ذخيره شده در ذخيره‌ساز حرارتي، مي‌تواند گرماي لازم براي گرمايش گلخانه را در تمامي فصول تأمين كند و نياز به منبع گرمايشي جانبي را منتفي سازد.

In this work, a novel solar greenhouse is investigated. The curved roof of this greenhouse is equipped with a special cover reflects NIR and lets PAR to pass, according to the fact that NIR is unnecessary for the photosynthesis process and PAR is vital for plants growth. Reflected NIR is concentrated in the focal line of curved roof. In the roof focal line, a pipe containing water and Phase Change Material (PCM) is improvised that gathers reflected Energy. Numerical analysis is done for solar irradiance on this greenhouse at 4 days from four different seasons. The results reported as temperature contours and stream lines. Studies reveal that by using a proper isolator in the walls, we can provide whole of needed heating energy all over the year with saved energy in the storage system and there will be no need to more cost for the heating purposes.