افزودن محتوا...

#کلکتورخورشیدی _صفحه تخت

کلکتور خورشیدی صفحه تخت یک مبدل حرارتی است که تشعشعات خورشید را به کمک اثر گلخانه ای به انرژی گرمایی تبدیل می کند. از این انرژی برای گرم کردن آب گرم مصرفی برای حمام و شست و شو و گرمایش رادیاتور ها و همچنین گرمایش استخر خورشیدی استفاده می شود.

به دلیل هزینه پایین ، طراحی ساده ، نصب آسان کلکتور خورشیدی صفحه تخت نسبت به دیگر شکل های آب گرم خورشیدی ، استفاده از آن در کاربری خانگی و تجاری بسیار رایج است. همچنین کلکتورهای خورشیدی صفحه تخت ، به نسبت ظرفیت بالایی برای ایجاد آب گرم با دمای مورد نیاز را دارند.

یک کلکتور خورشیدی صفحه تخت عموما شامل یک صفحه جاذب حرارت است که معمولا یک ورقه بزرگ مس و آلومینیوم – که هر دو رسانایی حرارت بالایی دارند – که به رنگ سیاه رنگ آمیزی می شود، تا حداکثر راندمان ممکن برای جذب اشعه خورشید را داشته باشد. این صفحه سیاه رنگ جاذب حرارت دارای چندین لوله مسی است که رایزر نامیده می شود ، این لوله ها حاوی سیالی برای انتقال حرارت ( معمولا آب ) است.

این لوله های مسی به صفحات جاذب لحیم یا جوش داده می شوند تا حداکثر سطح تماس و انتقال حرارت را به وجود آورد. گرمای نور خوشید با برخود به صفحه جاذب باعث افزایش دمای آن می شود. وقتی صفحه گرم تر می شود گرما به لوله های مسی انتقال پیدا می کند و از این طریق آب گرم مصرفی ایجاد می شود. این لوله ها و صفحه جاذب توسط یک جعبه چوبی یا فلزات عایقه همراه پوشش شیشه ای یا پلاستیکی در جلوی صفحه جاذب محصور شده است و یک فاصله هوایی ایجاد می کند. این صفحه شیشه ای انرژی خورشید را به اندازه قابل توجهی جذب نمی کند بنابراین اکثر اشعه های دریافتی توسط صفحه سیاه جاذب ، جذب می شود.

فاصله هوایی بین صفحه و شیشه، گرمای ورودی را به دام می اندازد و از خروج آن به فضای محیط جلوگیری می کند. زمانی که صفحه جاذب گرم می شود، گرما را به درون مایع جمع کننده منتقل می کند اما همچنین مقداری گرما را به محیط اطرافش منتقل می کند. برای کاهش این انرژی تلف شده ، قسمت پایین و اطراف کلکتورها توسط فوم های مقاوم به دماهای بالا یا فویل های آلومینیومی عایق کاری شده است.

کلکتور صفحه تخت می تواند گرما را در زاویه های مختلف و با دریافت مستقیم یا غیر مستقیم آفتاب دریافت کند. کلکتور خورشیدی صفحه تخت بر خلاف پنل های فتوولتائیک ، می تواند در روزهای ابری که آفتاب مستقیم وجود ندارد با جذب گرمای احاطه شده در اطراف کلکتور آب را گرم کند. این که چه مقدار آب گرم می شود بستگی به این دارد که در چه موقعی از سال هستیم و هوا چقدر صاف است و اینکه میزان دبی آب در کلکتور ها چقدر است.



متن


#نحوه_کار_سلول_خورشیدی


در سلول‌های خورشیدی،  نیاز به استفاده از مواد نیمه‌رسانا است. مواد نیمه‌رسانا موادی هستند که گاف انرژی آن‌ها کمتر از گاف انرژی مواد نارسانا است؛ بنابراین اگر بتوان انرژی مورد نیاز را برای الکترون‌ها تأمین کرد، الکترون‌ها می‌توانند از سد انرژی ناشی از گاف عبور کرده و به تراز هدایت بروند. 
به منظور تولید جریان الکتریکی، به الکترون‌ها نیاز داریم. در واقع، باید بتوانیم تعدادی الکترون را تولید کرده و آن‌ها را در یک سیم یا مدار به حرکت درآوریم. 
برای تولید الکترون در مواد نیمه‌رسانا و نارسانا، لازم است شرایطی فراهم شود که الکترون‌های تراز ظرفیت بتوانند بر سد پتانسیل ناشی از گاف انرژی غلبه کرده و خود را به تراز هدایت ماده برسانند. در این صورت، این الکترون‌ها می‌توانند در هدایت الکتریکی ماده نقش ایفا کنند. برای غلبه بر این سد انرژی، باید به ماده انرژی بدهیم. این انرژی می‌تواند به شکل گرما یا امواج الکترومغناطیسی باشد.