Connect with us

علم

التبريد بالإشعاع والتدفئة الشمسية من نظام واحد ، لا حاجة للكهرباء – UB Now: أخبار وآراء لأعضاء هيئة التدريس وموظفي جامعة بافالو

Published

on

التبريد السلبي ، مثل الظل الذي يوفره الخشب ، موجود إلى الأبد.

درس الباحثون مؤخرًا كيفية شحن تقنية التبريد السلبي – المعروفة باسم التبريد أو السماء – باستخدام حاصرات النانو التي تنبعث منها الحرارة بعيدًا عن أسطح المباني. على الرغم من إحراز تقدم ، إلا أن هذه التكنولوجيا الصديقة للبيئة غير مقبولة لأن الباحثين وجدوا صعوبة في زيادة قدرات التبريد الخاصة بها.

يحقق بحث جديد بقيادة مهندسي UB تقدمًا كبيرًا في هذا المجال.

و دراسة نشرت في 8 فبراير تصف مجلة Cell Reports Physical Science نظام تبريد إشعاعي مصمم بشكل فريد ، والذي:

  • اخفض درجة الحرارة داخل نظام اختبار في بيئة خارجية في ضوء الشمس المباشر فوق 12 درجة مئوية (22 درجة فهرنهايت).
  • اخفض درجة حرارة صندوق الاختبار في المختبر المصمم لمحاكاة الليل إلى أكثر من 14 درجة مئوية (25 درجة فهرنهايت).
  • في الوقت نفسه ، استولت على طاقة شمسية كافية يمكن استخدامها لتسخين المياه إلى حوالي 60 درجة مئوية (140 درجة فهرنهايت).

في حين أن النظام الذي تم اختباره كان فقط 70 سم (27.5 بوصة) مربعة ، يمكن توسيعه في النهاية لتغطية الأسطح ، وفقًا للمهندسين ، من أجل تقليل اعتماد الشركة على الوقود الأحفوري للتبريد والتدفئة. كما يمكن أن يساعد المجتمعات ذات الوصول المحدود للكهرباء.

“هناك حاجة كبيرة للتدفئة والتبريد في حياتنا اليومية ، وخاصة التبريد في عالم الاحترار” ، كما يقول المؤلف الرئيسي للبحث تشيوكيانج جان ، أستاذ الهندسة الكهربائية ، كلية الهندسة والعلوم التطبيقية.

يضم فريق البحث Zongfu Yu من جامعة ويسكونسن ماديسون. بون أوي ، جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية (كاوست) في المملكة العربية السعودية ؛ وأعضاء مختبر جان في مختبر UB و Ooi في كاوست.

يتكون النظام من مرآتين ، مكونتين من 10 طبقات رفيعة للغاية من الفضة وثاني أكسيد السيليكون ، موضوعة على شكل V.

تمتص هذه المرايا ضوء الشمس الوارد ، وتحول الطاقة الشمسية من الأشعة تحت الحمراء المرئية وتقريباً إلى حرارة. تعكس المرايا أيضًا موجات الأشعة تحت الحمراء المتوسطة من الباعث (صندوق عمودي بين المرآتين) ، ثم ترتد عن الحرارة التي تحملها في السماء.

يقول جان: “نظرًا لأن الانبعاث الحراري من كلا سطح الباعث الحراري المركزي ينعكس في السماء ، فقد تضاعفت كثافة طاقة التبريد المحلية في هذا الباعث ، مما أدى إلى انخفاض درجة الحرارة المرتفعة عند الذروة”.

“معظم أنظمة التبريد المشعة تبدد الطاقة الشمسية ، مما يحد من قدرات تبريد النظام ،” كما يقول. “حتى مع الاختيار الطيفي المثالي ، فإن الحد الأعلى لقدرة التبريد عند درجة حرارة محيطة تبلغ 25 درجة مئوية هو حوالي 160 واط لكل متر مربع. في المقابل ، تم إهدار الطاقة الشمسية التي تبلغ حوالي 1000 واط لكل متر في هذه الأنظمة. “

أسس Gan شريكًا في Spinoff ، Sunny Clean Water LLC ، التي تبحث عن شركاء لتسويق هذه التكنولوجيا.

“أحد الابتكارات الرئيسية لنظامنا هو القدرة على فصل وصيانة التدفئة الشمسية والتبريد بالإشعاع في مكونات مختلفة في نظام واحد ،” يقول المؤلف الأول ليو جو ، طالب دكتوراه في الهندسة الكهربائية في جامعة بافالو. “أثناء الليل ، يكون التبريد بالإشعاع أمرًا سهلاً لأنه ليس لدينا مدخلات شمسية ، لذا فإن انبعاث الحرارة يخرج فقط ونفهم تبريد الإشعاع بسهولة. ولكن التبريد أثناء النهار يمثل تحديًا لأن الشمس مشرقة. في هذه الحالة ، عليك أن تجد استراتيجيات لفصل التدفئة الشمسية عن منطقة التبريد “.

استند العمل إلى بحث سابق بقيادة مختبر جان ، والذي تضمن إنشاء نظام مخروطي الشكل للتبريد بدون كهرباء في المدن المزدحمة للتكيف مع تغير المناخ.

لقد حققت الهندسة المعمارية الجديدة على الوجهين ذروة كثافة طاقة تبريد محلية تتجاوز 280 واط لكل متر مربع. “في ظل الضغط الجوي القياسي بدون العزل الحراري الفراغي ، أدركنا انخفاضًا في درجة الحرارة بمقدار 14.5 درجة مئوية تحت درجة الحرارة المحيطة في بيئة معملية ، وفوق 12 درجة مئوية في اختبار خارجي باستخدام نظام تجريبي بسيط” ، كما يقول المؤلف الأول الثاني ، هاومين سونغ ، أستاذ أبحاث الهندسة الكهربائية بجامعة بافالو.

“من المهم أن نلاحظ أن نظامنا لا يهدر ببساطة مدخلات الطاقة الشمسية. وبدلاً من ذلك ، يتم امتصاص الطاقة الشمسية بواسطة المرايا الطيفية الشمسية ، ويمكن استخدامها لتسخين المياه الشمسية ، والتي تُستخدم على نطاق واسع باعتبارها موفرة للطاقة جهاز في البلدان النامية “، كما يقول غان. “يمكنه الحفاظ على تأثيرات التسخين الشمسي وكذلك تبريد الإشعاع في نظام واحد دون الحاجة إلى الكهرباء. إنه نظام” سحري “من الجليد والنار.”

سيواصل فريق البحث استكشاف طرق لتحسين التكنولوجيا ، بما في ذلك دراسة كيفية الحصول على طاقة شمسية كافية لغلي الماء ، وجعلها مناسبة للشرب.

تم دعم العمل بتمويل من برنامج عملية النقل الحراري بالولايات المتحدة.

Continue Reading
Click to comment

Leave a Reply

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

علم

وزير الصحة السعودي يجتمع مع نظيره المصري

Published

on

وزير الصحة السعودي يجتمع مع نظيره المصري

الرياض: تم حث أفراد الجمهور على توخي الحذر خلال الأيام القليلة المقبلة حيث تم إصدار تحذيرات الطقس في عدة مناطق في جميع أنحاء المملكة العربية السعودية.

أفادت المديرية العامة للدفاع المدني باحتمالية هطول أمطار رعدية من الخميس إلى الاثنين، حسبما ذكرت وكالة الأنباء السعودية.

ويتوقع هطول أمطار متوسطة إلى غزيرة تؤدي إلى هطول أمطار غزيرة وتساقط البرد ورياح قوية على منطقة مكة المكرمة تشمل العاصمة المقدسة، الجم، الكامل، بحرة، حليس، الطائف، ميسان، أدهم، العارضيات، تربة. . ورانيا والموي والخورمة.

وستتأثر منطقة الرياض بأحوال جوية مماثلة، بما في ذلك العاصمة الدرعية وعفيف والدوادمي. الكواية، المجمعة، ثادق، مرات، الجث، الزلفي، شقرة، رومة، حريميلة، دراما، المزامية، الخرج، وادي الدواسر، السليل، الأفلاج. وحوطة بني تميم والحريك.

ولوحظ ذلك في مناطق جازان وعسير والباحة والمدينة المنورة وتبوك والجوف والحدود الشمالية وبرد والقصيم والمنطقة الشرقية.

وستتأثر بعض أجزاء منطقة مكة المكرمة منها جدة ورابغ والليث والكونفوضة بأمطار متوسطة قد تؤدي إلى هطول أمطار غزيرة وتساقط البرد ورياح قوية.

وأضافت الهيئة أن بعض مناطق جازان ونجران والمنطقة الشرقية ستتأثر بأمطار خفيفة إلى متوسطة ورياح نشطة مثيرة للأتربة والأتربة.

ودعا المدير الجمهور إلى الابتعاد والابتعاد عن الأماكن التي قد تتأثر بالسيول أو تغمرها المياه. ودعت الناس إلى عدم السباحة في مثل هذه الأماكن التي من شأنها أن تشكل خطورة، والالتزام بأي تعليمات تصدر في وسائل الإعلام أو على شبكات التواصل الاجتماعي.

Continue Reading

علم

القبض على ممارسين صحيين غير مؤهلين بالرياض

Published

on

القبض على ممارسين صحيين غير مؤهلين بالرياض

تقرير الصحيفة السعودية

الرياض – أعلنت وزارة الصحة السعودية، اعتقال عدد من الأطباء الصحيين غير المؤهلين في الرياض بعد اكتشاف مخالفاتهم. وتم إحالة الموقوفين إلى النيابة لاتخاذ الإجراءات العقابية اللازمة في حقهم.

كما تم إغلاق قسم جراحة اليوم الواحد في إحدى العيادات الصحية بالرياض. وكشفت الوزارة أن التفتيش تبين تورط قسم جراحة اليوم الواحد في مخالفات مثل السماح لممرضة بتجاوز تخصصها والعمل كأخصائية جلدية، إضافة إلى وجود غرفتين لجراحة اليوم الواحد دون ترخيص. إجراء عملية جراحية ليوم واحد.

وبحسب مصادر في الوزارة، فإن الأطباء غير المؤهلين، وليس لديهم ترخيص بمزاولة المهن الصحية، سمحوا لعدد من الأطباء بإجراء عمليات جراحية ليوم واحد. وشددت الوزارة على ضرورة الالتزام بالقواعد والأنظمة الصحية، والتأكد من تلقي الخدمات الصحية من المرافق والأشخاص المصرح لهم بذلك. وأكد أهمية عرض التراخيص على مباني المنشآت الصحية التي تقدم فيها الخدمات كحق من حقوق المرضى.

وأشارت إلى أن الباب الثاني من قانون مزاولة المهن الصحية يؤكد على ضرورة منع مزاولة أي مهنة صحية دون الحصول على ترخيص. وتمنع المادة 13 من نفس القانون فحص المرضى في غير الأماكن المخصصة لهذا الغرض، بينما تحظر المادة 10 على الممارسين الصحيين الإعلان عنها ونشرها مباشرة أو عبر وسطاء.

جدير بالذكر أن مسؤولي وزارة الصحة يقومون بجولات تفتيشية دورية، ويراقبون ما يتم نشره على منصات التواصل الاجتماعي المختلفة، حرصاً على سلامة المرضى والصحة العامة والحفاظ على كرامة مهنة الطب.

Continue Reading

علم

تحديد حالات إساءة معاملة الأطفال وإهمالهم بناءً على تصور تدريب الأطباء في جدة، المملكة العربية السعودية

Published

on

تحديد حالات إساءة معاملة الأطفال وإهمالهم بناءً على تصور تدريب الأطباء في جدة، المملكة العربية السعودية

Continue Reading

Trending