فرمت فایل :docx(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:9
چکیده:
بَرْف، از پدیدههای جوی که اغلب طبیعىدانان قدیم، در چگونگى پیدایش آن سخنانى گفتهاند. در این مقاله نخست آراء یونانیان، با تکیه بر الا¸ثار العلویه، نوشتة ارسطو، و رسالهای به همین نام از تئوفراستوس و نیز الا¸راء الطبیعیه منسوب به پلوتارک که امروزه آن را از آئتیوس آمدی مىدانند، نقل، و سپس تأثیر آنها بر نظرات دانشمندان مسلمان بررسى شده است.
آناکسیمنس گمان داشت که هرگاه باران یخ بزند، برف پدید مىآید و اگر در این هنگام با آب و هوا آمیخته شود، تگرگ تولید مىشود («الا¸راء…»، 145؛ ظاهراً وصف این دو پدیده جابهجا شده است). در ضمنِ نظریهای که به فیثاغورس و پیروان او منسوب شده، آمده است که هوای پدید آورندة برف و باران سردتر از هوای پدید آورندة تگرگ است، در حالى که محل پدید آمدن آنها گرمتر از محل تولد تگرگ است (ابن رشد، 69 -70؛ قدما عموماً این نکته را قبول داشتند). به گفتة ابن رشد، اسکندر افرودیسى این مطالب را از الا¸ثار العلویة ارسطو نقل کرده، ولى ارسطو در این کتاب چنین مطلبى را از آنها یاد نکرده است. ارسطو خود، بارش باران، برف و تگرگ را پىآمدِ سرد شدن ابر مىدانست (ص .(77 ابن بطریق در ترجمة این سخن ارسطو افزوده است که آب تنها در جایى که ابر وجود دارد، یخ مىزند (ص 38) و ابن رشد همان کلمات را به ترتیبى دیگر ذکر کرده است (ص 67).
به نظر ارسطو برف و شبنمِ یخزده دارای علتى مشابهند؛ تنها تفاوت میان آنها در درجه و مقدار [ماده] (تفاوت کمّى) است، زیرا برف بر اثر یخ زدن ابر (بخار بسیار) و شبنم یخزده بر اثر یخ زدن بخار [اندک گرد آمده در یک روز]، یعنى شبنم، تولید مىشود. از اینرو، برف نشانة سرزمین یا فصل سرد است. همین رابطه میان باران (ه م) و شبنم برقرار است، زیرا ابرها تا زمانى که گرمای خیزانندة بخارات از آنها بیرون نرفته باشد، و پیش از غلبة سرما بر آنها، یخ نمىزنند(همانجا؛ نیز: المپیدُروس، 100-101؛ قس: حنین، 35). ابن بطریق کم و بیش مفهوم کلى سخن ارسطو را رسانده است؛ اما چند خطا و کاستى و فزونى، از جمله نکاتى دربارة نرمى دانههای ابر و سختى دانههای شبنمِ یخزده، در ترجمه دیده مىشود (ص 38-39). ابن رشد نیز کم و بیش از ابن بطریق پیروی کرده است (ص 67 – 68).
ارسطو همچنین آورده است که عموماً بارشهای شدید تگرگ در نواحى معتدلتر و بارشهای شدید برف در نواحى سردتر رخ مىدهد (ص .(77-81 تئوفراستوس شاگرد ارسطو مىپنداشت که اگر ابر، پیش از آنکه بر اثر سرما به آب تبدیل شود (منعقد شود)، یا [پس از تبدیل آن به آب، اما] پیش از گرد آمدن قطرات آب و پیوستن آنها به یکدیگر و در حالى که هوا میان قطرات بسیار ریز آب فاصله انداخته، یخ بزند، آنگاه برف تشکیل خواهد شد؛ زیرا درون برف هوای بسیاری به دام افتاده است. چون برف بسیار نرم است و اگر با دست فشرده شود، حجمش کم مىشود و اگر آن را به آب تبدیل کنیم، از مقدار بسیاری برف، تنها مقداری اندک آب حاصل مىشود؛ علت سفیدی برف نیز بسیاری هوا در آن است، زیرا همة اجسامى که هوای بسیار در آنها به دام افتاده است، سفیدند، مانند کف و مخلوط همزدة روغن و آب. علت سفیدی شبنم یخزده نیز همین است، زیرا همان چیزی که در بخش بالایى سپهر موجب پدید آمدن برف مىشود، در پایین موجب پدید آمدن شبنم یخزده مىگردد (ص 139-142؛ حسن بن بهلول، 315-317، نکتة اخیر از معدود مواردی است که او بر نظر ارسطو صحه گذارده است).
در کتاب سر الخلیقة و صنعة الطبیعه، منسوب به آپولونیوس تیانایى نظر مؤلف دربارة برف چنین آمده است: «هرگاه بخار از پایین زمین به بالا برسد و سرما بر آن چیره گردد و گرمایى که آن را بدان بالا رسانده است، از آن بگریزد، اگر بادها آن بخارات را نپراکند و بفشارد، به صورت آب ] به سوی زمین] بازمىگردد؛ اما به سبب بیرون رفتن گرما از آن سنگین مىشود و باز به صورت بخاری انبوه در مىآید که برخى اجزاء آن به برخى دیگر مىپیوندد و اگر سرمای هوا بر این بخار بسیار گردد، آن بخار را در حالى که به سوی پایین روان است، جامد مىکند و این بخار جامد همان برف است» (ص 218). المپیدروس نیز در تفسیر الا¸ثار العلویة ارسطو دربارة برف چنین گفته است: علت پدید آمدن برف، همان علت پیدایش باران است. فرق میان برف و باران آن است که باران بر اثر استحالة بخار به آب به سبب سرمایى اندک پدید مىآید؛ در حالى که برف بر اثر انجماد بخار پیش از تبدیل شدن به آب، پدید مىآید که ناشى از سرمای بسیار است؛ و اگر بخار جامد شود، سنگین مىشود و چون سنگین شد، به سوی پایین مىرود. نقش شدت سرما در پدید آمدن یکى از این دو پدیده از آنجا معلوم مىشود که باران در جاهای سرد که سرمای آن شدید نیست، مىبارد.
فرمت فایل : word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:60
فهرست مطالب:
خلاصه
معرفی
۲٫هیت پمپها در سیستم گرمایش
-۲-۱ قواعد اساسی
– ۲-۲اساس و پایه آرایش (چیدمان) تجهیزات
-۳سیستم ذوب برف (مثال ها)
-۳-۱ ایسلند
– ۳-۲ژاپن
-۳-۳ ایالات متحده
-۴ فرودگاه GOLENIOW
-۴-۱ اطلاعات کلی
۴٫۲- شرایط زمین گرمایی
-۴-۳ اطلاعات هواشناسی (اقلیم شناسی)
۵ تحلیل گرمای مورد نیاز
۵٫۲سیستم برف آبکن
۶ طراحی سیستم برف آب کن
-۶-۱ سیال ناقل حرارت
-۶-۲ ساختار پیاده رو
-۶-۳ سیستم لوله کشی
-۶-۴ کنترل
-۶-۵ تنش های حرارتی
۷-طراحی شبکه گرمایش و ذوب برف
۲-۷- گرمایش رادیاتور
۷٫۳ مبدل حرارتی زمین گرمایی
۷٫۴ هیت پمپ
۷٫۶ سیستم ۲
-۷-۷ سیستم ۳
۸ – نتایج محاسبات
۹ – جنبه های اقتصادی
خلاصه:
طراحی یک سیستم گرمایش و ذوب برف در فرودگاه GolenioW در کشور لهستان هدف این مقا له میباشد. سیستم بر اساس کار کرد و استفاده از انرژی زمین گرمایی در منطقه Sziciecin نزدیک به شهر Goleniow طراحی شده است. در این منطقه آب زمین گرمایی در محدوده دمایی 40 تا 90 درجه سانتیگراد یافت میشود. مبنای طراحی سیستم استفاده از هیت پمپ هایی میباشد که گرما را از آب گرم 40 تا 60 درجه سانتیگراد جذب میکنند. برای درک عملکرد چیدمان پمپ حرارتی مختلف در یک سیستم گرمایی برای سیال زمین گرمایی 40 oc مقایسه هایی به عمل آمده است. برای منطقه مورد نظر محاسبات جریان سیال و محاسبات گرمایش موجود میباشد.
سیستم دیواره های پخش گرما شامل یک دبی سنج مبدل حرارتی زمین گرمایی و پمپ حرارتی (که به طور الکتریکی کار میکند) میباشد. اگر سیستم با یک اوپراتور که مستقیماً بعد از مبدل حرارتی زمین گرمایی نصب شده است کار کند سیم نوع I و اگر با اوپراتوری که بطور غیرمستقیم روی شبکه برگشت آب نصب شده است کار کند سیتم نوع I I و اگر شامل یک منبع حرارتی معمولی با یک دیگ گازی (که میتوانند با هم با یک مبدل حرارتی زمین گرمایی کار کنند) سیستم نوع I I I میباشد.
منطقه گرمایش توسط یک سیستم توزیع (شامل اتصالات موازی) گرما را بین مصرف کنندگان با احتیاجات مختلف توزیع میکند.در اولین مصرف کننده (سیستم گرمایش با رادیاتور دما پایین) محاسبات در دو حالت کاری متفاوت انجام میشود. در اولین حالت دمای آب خروجی و ورودی تابعی از دمای هوای بیرون میباشد. در دومین حالت دمای آب خروجی و ورودی به دمای بیرون بستگی ندارد و ثابت فرض میشود. دومین مصرف کننده یک سیستم تهویه وآب گرم مصرفی است که آب شبکه را با دمای ثابت در طول سال به حرکت در میآورد. نوع سوم استفاده یک سیستم ذوب برف است.
که در محدوده دمایی 3oc تا– 16 oc با تأمین گرماهای متفاوت در دو حالت ذوب برف و در جا کارکردن، عمل میکند.گرمای ناشی از زمین در این سیستم توسط مبدل حرارتی تامین میشود.
هر یک از سه سیستم فوق الذکردر این مقاله مورد نظر میباشند و توسط دیاگرام شماتیکی مربوطه کاربرد انرژی زمین گرمایی، الکتریکی و انرژی کسب شده توسط دیگ گازی را شرح میدهد معرفی میشوند.
در سیستم های گرمایی، هیت پمپ مستقیم از هیت پمپ غیر مستقیم اقتصـــادی تر و موثرتر میباشد. با کنترل هدفمند وبا استفاده از یک حسگر برف در یک سیستم ذوب برف مقدار آب گرم و هزینه عملیات کاهش مییابد.
معرفی
متاسفانه اخیراً همه احتیاجات سوخت لهستان برای گرمایش از سوزاندن زغال سنگ قهوه ای تأمین میشود. مهمترین نتیجه سوزاندن چنین سوختهای فسیلی تخریب محیط زیست است.
برای مهار رشد سریع آلودگی محیط زیست، صاحب نظران تمایل زیادی بسمت جایگزینی منابع انرژی (بازگشت پذیر) که در میان آنها انرژی زمین گرمایی نقش مؤثری ایفاء میکند دارند. لهستان یک کشور غنی در منابع آب زمین گرمایی با آنتالپی متوسط میباشد. حجمی از این آبهای گرمایشی ، در حدود تقریباً 6500 Km3 (در سوکولوسکی) دمایی بین 30 تا 120 درجه سانتیگراد دارند.آب در محدوده دمایی 50 oc تا 90 oc از میان سوراخهایی با عمق km 1.5 تا 3km به سطح زمین آورده میشوند.
کم و بیش منابع زمین گرمایی بطور یکنواخت در قسمت هایی از لهستان در حوزه یا زیر حوزه های زمین گرمایی مخصوصی که به مناطق و ایالات زمین گرمایی خاصی تعلق دارد توزیع شده اند. بهترین شرایط مناسب و دلخواه زمین گرمایی در Podhale and Studety, Polish Low land میتواند یافت شود.با وجود چنین انرژی با پتانسیل بالا در منابع زمین گرمایی، بهره برداری گسترده از یک دهه پیش شروع شده است.
محاسبات طراحی پروژه بر اساس کاربرد انرژی زمین گرمایی توسط یک مبدل حرارتی و یک هیت پمپ در آرایش های متفاوت ارائه شده است.از آب گرم تولید شده برای رادیاتور وگرمایش آب معرفی و همچنین برای انتقال حرارت به منظور نصب یک سیستم ذوب برف در فرودگاه GOLENIOW استفاده خواهد شد.
این عمل امکان کاهش انتشار گازهای گلخانه ای را نسبت به سوختهای معمولی ایجاد میکند. ذوب یخ (برف) پیاده رو توسط آب و بخار زمین گرمایی در چندین کشور، از جمله ایسلند، ژاپن و ایالات متحده استفاده میشود.این تأسیسات میتوانند شامل پیاده روها، جاده ها، سراشیبی ها، باند فرودگاه ها، میدان ها، محوطه پارگینک و پلها باشند.