الفهرس 
SummaryOnly 14 pages are availabe for public view
 |  | from | 195 |  |  |
| | | from | 195 | | |
Abstract
فى هذه الأطروحة تم إستخدام المصارف الحرارية ذات القنوات الدقيقة كوسيلة فعالة لتبريد تلك الخلايا. وذلك للمحافظة على حجم صغير للنظام بحيث يكون فعال وخفيف الوزن فى حالات الخلايا الشمسية مركزة الإشعاع الشمسى ذات أنظمة التتبع الشمسى ثنائية المحور. فى بداية الأطروحة نظرا لأن أنظمة التبريد هذه قد تستهتلك جزءا كبيرا الطاقة المتولدة من الخلايا، تم عمل دراسة مبدئيه لتحليل فاعلية إستخدامها فى هذة المنظومة وكذلك كفاءة إستخدام موائع تحتوى على جزيئات متناهية الصغر (موائع النانو) لتحسين أداء طرد الحرارة من تلك الخلايا. وفى نهاية هذا الجزء وإعتمادا على نموذج حرارى عددى تم التأكد من فاعلية نظام التبريد هذا لتلك الخلايا. وبمقارنة نتايج هذه الأطروحة مع نفس الوسائل التى تم إستخدامها سابقا فى أبحاث أخرى لتبريد تلك الخلايا أثبتت نتائج هذه الأطروحة تحقيق درجة حرارة منخفضة لتلك الخلايا بالمقارنة بتلك الأبحاث. وأوضحت النتائج أيضا أن إستخدام موائع النانو يحسن من أداء تلك الخلايا خاصة عند تركيز إشعاع شمسى عالى ومعدل تدفق قليل من موائع التبريد. وكان التحسين فعالا فى حالة إستخدام موائع نانو التى تحتوى على حبيبات كربيد السليكون بالمقارنه بتلك التى تحتوى على أكسيد الألمونيوم. ولتحسين توزيع درجات الحرارة على سطح طبقه السيليكون تم دراسة تأثير تغير شكل المصرف الحرارى. حيث تم دراسة خمس أشكال مختلفة من المصرف الحرارى كدراسة عددية واثبتت النتائج ان استخدام أحد الاشكال وهو (Single layer parallel flow) يحقق أقل درجة حرارة على طبقة السيليكون. وأن إستخدام الشكل (double layer parallel flow) يستهلك اقل طاقة للتغلب على الاحتكاك فى القنوات. ومن خلال مقارنات النتائج تم التوصل إلى أن تحسين أداء تلك الخلايا يعتمتد إعتمادا رئيسيا على مكونات طبقات الخلية الشمسية. حيث انة نظرا لوجود طبقتين من مادة غير موصلة حراريا مصنوعة من مادة (Ethylene Vinyl Acetate) وطبقة(Tedlar Polyester Tedlar) أسفل طبقة السيليكون. هاتين الطبقتين تعملان على منع توصيل الحرارة الى المصرف الحرارى بكفاءة. لذلك تم عمل دراسة نظرية لإستبدال طبقة (Ethylene Vinyl Acetate) بأخرى مصنوعة من نفس المادة ولكن مضاف إليها حبيبات متناهية الصغير من مادة موصلة حراريا وعازلة كهربيا مما لاتؤثر على التكوين الاساسى للخلية. هذا بالإضافة إلى أنه قد تم إستبدال طبقة (Tedlar Polyester Tedlar) بطبقة المونيوم بنفس السمك. وبمقارنة نتائج التكوين الجديد للخلية إلى تحسين عالى فى أداء النظام بمقارنتة بالتكوين التقليدى المعروف. ولكن فى هذا التكوين الجديد نظام التبريد المستخدم يحتاج إلى تحقيق توزيع منتظم لدرجات الحرارة على سطح الخلية أكثر منة فى حالة التكوين التقليدى. لذلك فى نهاية هذة الدراسة تم معمليا إختبار المصرف الحرارى (double layer) كتطبيق عملى لتبريد تلك الخلايا الشمسية. فى هذا الجزء المعملى تم استخدام خاصية الغليان داخل القنوات الدقيقه كوسيلة لتبريد تلك الخلايا باستخدام موائع مختلفة ذات درجات غليان منخفضة مثل الايثانول والاسيتون ومائع نوفيك 7000 والتى درجات الغليان لهم تصل الى 78و 56و 34 درجة مئويه عند الضغط الجوى على التوالى. ووجد أن إستخدام خاصة انتقال الحرارة بالغليان القصرى فى السريان المتعاكس يحقق توزيع منتظم لدرجات الحرارة على سطح الخلية على مدار واسع من معدل السريان ويمكن التحكم فى درجة الحرارة بالتحكم فى درجة حرارة الغليان. ولذلك يمكن إستخدام هذة الخاصية كنظام أمثل لتحسين أداء الخلايا الشمسية مركزة الاشعاع الشمسى لما تتمتع به من استهلاك كمية صغيرة من موائع التبريد وصغر حجم نظام التبريد وكفاءتة والأمان وعدم الحاجة الى نظام تحكم عالى الجودة فى معدل السريان. لذلك كل هذة العوامل قد تؤدى إلى تقليل تكلفة إنتاج الطاقة الكهربية من هذة الانظمة وتؤدى إلى إنتشارها.