برك الحمل الشمسية
المؤلف:
د. سمير سعدون مصطفى ، د. بلال عبد الله ناصر ، أ. محمود خضر سلمان
المصدر:
الطاقة البديلة مصادرها واستخداماتها
الجزء والصفحة:
ص 126 ـ 128
2025-12-14
41
الحمل هو العملية التي يدور بها السائل كالماء مثلاً وخلال دورانه يقوم بنقل الحرارة ويقسم هذا النوع من البرك إلى نوعين:
1 ـ بركة التدرج الملحي :
وفيه تكون الطبقة السفلى أو قاع البركة مكون من طبقة مظلمة يمكنها أن تمتص الحرارة، إذ أنها عادة ما تبطن بالمطاط الاصطناعي أو أي مادة مظلمة أخرى. وبالإضافة إلى مساعدتها الماء على امتصاص الحرارة فإنها تساعد على حماية التربة القريبة والمياه الجوفية من ان يكونا ملوثين بالماء المالح من البركة الشمسية.
يوجد في البركة كمية هامة من الملح مستقرة قرب القاع، وأنواع الملح التي يشيع استعمالها هي ملح الطعام أو كلوريد المغنسيوم ، ويكون الماء مشبعاً أو أشبع تقريباً بالملح ، أما الأقرب إلى السطح فتوجد أقل كمية من الملح في الماء وتوجد في قمة البركة طبقة من الماء العذب الخالية من الملح هذا التغيير في الملوحة يشكل طبقات في البركة ، وأن هذا التغيير التدريجي في كمية الملح يدعى تدرج كثافة الملح توقف طبقات الماء المالح الميل الطبيعي للماء الحار إلى الصعود للسطح وهكذا، فإن الماء الذي تم تسخينه بواسطة الشمس يبقى في قاع البركة الشمسية ، وأن الطبقات الأقرب إلى السطح تبقى باردة هناك فرق هام في درجات الحرارة بين القمة والقاع للبركة الشمسية ومع ذلك فإن بعض الحرارة تكون قد خزنت على كل طبقة ، ويمكن الحصول على درجات حرارة تتراوح بين (80-90) درجة مئوية في قاع البركة.
أن الحرارة تستخلص من قبل مبدل حراري موجود في قاع البركة وهذه الطاقة الحرارية يمكنها أن تشغل محرك ، أو تزود تدفئة مركزية، أو تنتج طاقة كهربائية من خلال مرجل بخاري واطئ الضغط أن الماء المالح الساخن يمكن أن يضخ إلى حيث مكان الحاجة إليه بعد أن تستعمل الحرارة، يمكن للماء أن يعاد إلى البركة الشمسية ليسخن ثانية.
2- بركة الغشاء : وهذا النوع من البرك يكون مشابهاً لبرك التدرج الملحي ماعدا أن طبقات الماء تكون مقسمة فيزياوياً، وتكون منفصلة بواسطة أغشية رقيقة وشفافة أن انفصال الطبقات فيزياوياً يمنع انتقال الحرارة بواسطة الحمل وفي برك الغشاء يمكن أخذ الحرارة المتولدة من الطبقة السفلى للبركة، وكما في برك التدرج الملحي.
ثانياً : برك اللاحمل الشمسية ويوجد هناك نوعين من هذه البرك هما:
1ـ البرك الشمسية الضحلة :
هذا النوع من البرك ليس به ماء مالحاً أنما ماء صافياً عذباً يحفظ بداخل حافظة كبيرة ، وهذه الحافظة تسمح بانتقال الحرارة عن طريق تيارات الحمل، ولكنها تحد من كمية الماء التي يمكنها أن تتبخر، وفي أسفل هذه الحافظة توجد منطقة سوداء ، كما يمكن أن توجد رغوة عازلة بالقرب من القاع. أما في قمة الحافظة فتوجد شرائح رقيقة من البلاستيك المصقولة أو الزجاج.
في البرك الشمسية الضحلة تقوم أشعة الشمس بتسخين الحافظة والماء بداخلها طوال النهار، وتؤخذ الطاقة الحرارية ليلا ، أن الماء الساخن يضخ إلى خزان كبير لحفظ الحرارة ، وتتجلى صعوبة العملية بسبب احتمالية فقدان الحرارة أن مشاكل فقدان الحرارة جعلت من البرك الشمسية الضحلة ناقصة التطور تقنيا.
-2 البرك العميقة الغير مالحة :
أن الاختلاف الأساسي بين هذه البرك والبرك الشمسية الضحلة ، هو أن الماء لم يضخ من وإلى وسط خزنة ، وهذا يحدد من كمية الحرارة التي يمكن أن تفقد.
الاكثر قراءة في الجغرافية المناخية
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة
