مقاله سیستم گرمایش و ذوب برف بر اساس پمپ حرارتی زمین گرمایی

اختصاصی از هایدی مقاله سیستم گرمایش و ذوب برف بر اساس پمپ حرارتی زمین گرمایی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مشخصات این فایل
عنوان:سیستم گرمایش و ذوب برف بر اساس پمپ حرارتی زمین گرمایی در فرودگاه گولنیو لهستان
فرمت فایل: word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:62

این مقاله در مورد سیستم گرمایش و ذوب برف بر اساس پمپ حرارتی زمین گرمایی می باشد.

 

بخشی از تیترها به همراه مختصری از توضیحات هر تیتر از مقاله سیستم گرمایش و ذوب برف بر اساس پمپ حرارتی زمین گرمایی

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 منطقة Sziciecin نزدیک به شهر Goleniow طراحی شده است. در این منطقه آب زمین گرمایی در محدودة دمایی 40 تا 90 درجه سانتیگراد یافت می‌شود. مبنای طراحی سیستم استفاده از هیت پمپ هایی...(ادامه دارد)

-2-1 قواعد اساسی
معمولی ترین هیت پمپ‌ها از نوع تراکم بخار هستند که از یک کمپرسور متحرک مکانیکی با شرح زیر استفاده می‌کنند. وقتی گاز بدون افت گرما متراکم می‌شود، دما و فشارش بخاطر کاری که توسط کمپرسور روی گاز انجام می‌شود افزایش می‌یابد ، برعکس ، وقتی گاز منبسط می‌شود، دما و فشارش کاهش می‌یابد.تبدیل مایع به گاز تبخیر نامیده می‌شود و این عمل در دمای ثابت با جذب...(ادامه دارد)

در سیستم ذوب برف Gaia از مبدل حرارتی هم محور (DCHE ) Downhole برای خروج گرما از زمین استفاده می‌شود. در این سیستم آب سرد به سمت پایین از درون لوله هایی که عایق شده اند می‌رود و آب گرم برای تبادل حرارت به سمت بالا می‌آید.اولین سیستم ذوب برف Gaia در Ninohe نصب شدکه شهری در 500km شمال Tokyo می‌باشد که بطور موفقیت آمیزی...(ادامه دارد)

-4 فرودگاه GOLENIOW
-4-1 اطلاعات کلی
این فرودگاه در شمال غربی لهستان نزدیک دریای بالتیک و مرز آلمان قرار دارد و کمتر از 40km از طرف شمال Szczeine فاصله دارد. شهر Goleniow در فاصلة 5km فرودگاه قرار دارد. شهر با داشتن فرودگاه و راه آهن پل ارتباطی مهمی بین شهرهای S zczecin   و Kamien و...(ادامه دارد)

5.2 سیستم برف آبکن
گرمای مورد نیاز برای برف آبکن در مرحله اول به فاکتورهای اتمسفریک و در مرحله دوم به ضریب بهره وری خواسته شده بستگی دار د .فاکترهای اتمسفریک عبارتند از: شدت بارش، دمای هوا، رطوبت نسبی هوا و سرعت وزش باد بهره وری برف آب کن به این معنی است که با چه سرعتی برف آب کنیم. گرمای خروجی و سرعت ذوب شدن به فاصله بین لوله‌ها وعمق لوله‌ها در زمین...(ادامه دارد)

-6-1 سیال ناقل حرارت
تعداد زیادی سیال وجود دارند که می‌توانند ناقل حرارت از گرمکن به پیاده رو باشند که عبارتند از آب نمک ، روغن، آب گلیکول. سیال باید حتماً ضد یخ باشد زیرا سیستم همیشه در دماهای زیر صفر کار می‌کند. بدون حالت ضدیخ بودن ، حرارت تلف شده و از کار افتادن پمپ باعث منجمد شدن...(ادامه دارد)

10- نتایج
محاسبات طراحی پروژه که در اینجا ارائه شده اند بر پایه استفاده از انرژی زمین گرمایی از طریق یک مبدل حرارتی و یک هیت پمپ در چیدمان های مختلف می‌باشد.آب داغ تولید شده برای رادیاتورها و آب گرم مصرفی و سیستم ذوب برف در فرودگاه گولینو در لهستان استفاده می‌شود.
این برنامه می‌تواند قیمتهای جاری سالانه و همچنین تخریب گازهای گلخانه ای را که از سوختهای قدیمی متصاعد می‌شود کاهش دهد. مزیت های مشاهده شده برای یک سیستم ذوب برف این است...(ادامه دارد)

بخشی از فهرست مطالب مقاله سیستم گرمایش و ذوب برف بر اساس پمپ حرارتی زمین گرمایی در پایین آمده است.

خلاصه:
معرفی
2.هیت پمپ‌ها در سیستم گرمایش
-2-1 قواعد اساسی
- 2-2اساس و پایه آرایش (چیدمان) تجهیزات
3-سیستم ذوب برف (مثال ها)
ایسلند
- 3-2ژاپن
-3-3 ایالات متحده
-4 فرودگاه GOLENIOW
-4-1 اطلاعات کلی
4.2- شرایط زمین گرمایی
-4-3 اطلاعات هواشناسی (اقلیم شناسی)
5.2   سیستم برف آبکن
6 . طراحی سیستم برف آب کن
-6-1 سیال ناقل حرارت
-6-3 سیستم لوله کشی
...(ادامه دارد)

دانلود مقاله مبدل های گرمایی صفحه حلزونی

اختصاصی از هایدی دانلود مقاله مبدل های گرمایی صفحه حلزونی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

در ابتدا این فصل به معرفی این مبدل گرمایی در میان دیگر مبدل های گرمایی پرداخته و نکاتی در مورد کاربرد و مزایای آنها ذکر می گردد.

در ادامه نحوه ساخت و برخی از استانداردهای مربوطه ذکر می شود و سپس پارامتر های طراحی ، معادلات انتقال گرما و افت فشار و نهایتاً روند طراحی این نوع مبدل گرمایی بیان می گردد.

امروزه در صنایع فرایندی یکی از مهمترین تجهیزات مورد استفاده مبدل های گرمایی می باشند. مبدل های گرمایی از لحاظ ساختار و فشردگی سطح به دسته های گوناگونی تقسیم می شوند که دسته بندی آنها بر اساس ساختار و میزان فشردگی سطح به ترتیب در شکل (1) و (2) نشان داده شده است.

مبدل گرمایی صفحه حلزونی که از جمله مبدل های گرمایی فشرده محسوب
می گردد. برای نخستین بار در سال 1930 توسط شخصی سوئدی به نام Curt Rosenblad به منظور بازیافت انرژی از آب آلوده حاصل از کارخانه کاغذ سازی به کار برده شد. در سال 1932، Rosenblad ، شرکتی به منظور تولید گسترده این مبدل در سوئد احداث نمود.

در شکل (3) نمونه مبدل گرمایی ساخته شده توسط Rosenblad در سال 1930 نشان داده شده است.

انواع مبدل های گرمایی حلزونی :

مبدل های گرمایی حلزونی از نظر ساختار به دو دسته کلی تقسیم می شوند که عبارتند از :

• مبدل گرمایی لوله حلزونی.
• مبدل گرمایی صفحه حلزونی.

در ادامه هر یک از آنها به تفکیک مورد بررسی قرار می گیرند.

شکل (1) – دسته بندی مبدل های گرمایی با توجه به فرآیند انتقال

شکل (2) – دسته بندی مبدلهای گرمایی بر اساس آرایش جریان

شکل (3) – نمونه مبدل گرمایی ساخته شده توسط Rosenblad در سال 1930

مبدل گرمایی لوله حلزونی :

 این نوع مبدل گرمایی از لحاظ دسته بندی در گروه مبدل های گرمایی لوله ای قرار می گیرد (شکل (1)). در حالتی که نیاز به یک مسیر جریان در مبدل گرمایی باشد ، مبدل گرمایی لوله حلزونی که از یک دسته لوله موازی حلزونی شکل که از طرف به دو لوله ورودی و خروجی متصل هستند ، تشکیل شده است ، مورد استفاده قرار می گیرد. اگر به بیش از یک مسیر برای جریان در مبدل گرمایی نیاز باشد دسته لوله ها نیز به صورت مارپیچ به دور هم می چرخند و تشکیل یک کویل می دهند.

شکل (4) – مبدل گرمایی لوله حلزونی ونمایش اجزای داخلی آن

مبدل های گرمایی لوله حلزونی به دلیل داشتن انتقال گرمای خوب کاربردهای فراوانی پیدا کرده اند که سه مورد آن عبارتند از :

• در کاربرد هایی که کمپرسورهای گاز با فشار بالا کار می کنند از مبدل گرمایی می توان به عنوان یک خنک کننده درون مرحله ای و یا خنک کننده پسین استفاده کرد. به علت حجم کم مبدل گرمایی و کمپرسور، آنها را در یک پکیج می توان قرار داد.
• هنگامی که مساله خوردگی مهم باشد، دیواره لوله ها را می توان ضخیم تر ساخت تا در مقابل خوردگی مواد اسیدی و بازی مقاومت بیشتری پیدا کنند.
• از این مبدل گرمایی می توان به عنوان یک گرمکن شناور درون مخازن وصل می نمایند یا اینکه تنهایی به صورت غوطه ور در درون مخزن قرار می دهند.

مبدل گرمایی صفحه حلزونی

مبدل های گرمایی صفحه حلزونی از لحاظ شکل جریان در درون مبدل گرمایی به سه دست کلی تقسیم می شوند:

• مبدل گرمایی جریان حلزونی – جریان حلزونی.
• مبدل گرمایی جریان حلزونی - جریان محوری.
• مبدل گرمایی ترکیب جریان حلزونی با جریان محوری.

مبدل گرمایی جریان حلزونی – جریان حلزونی

این نوع مبدل گرمایی دارای درپوش مسطح در دو طرف می باشد. جریان ها به صورت مخالف در مبدل گرمایی گردش دارند. معمولاً جریان سرد از محیط وارد و از محور مرکزی مبدل خارج می گردد و جریان گرم از محور مر کزی وارد و از محیط مبدل گرمایی خارج می شود.

شکل (5) – مبدل گرمایی جریان حلزونی – جریان حلزونی

این مدل گرمایی هم به صورت عمودی و هم به صورت محوی می تواند نصب گردد. کاربرد عمده این مبدل گرمایی در تبادل گرمایی مایع با مایع بدون تغییر فاز می باشد. اما در حالتی که گاز ها یا بخارات تختیر شونده دارای حجم زیادی نباشند  می توان از آن استفاده نمود. در مواردی که سیال دوغابی شکل یا سیال دارای ذرات معلق جامد در خود باشد و یا رسوب گذاری قابل توجه باشد ، نصب گردن مبدل گرمایی به صورت افقی نسبت به نصب عمودی مناسب تر است.

مبدل گرمایی جریان حلزونی – جریان محوری

این نوع مبدل گرمایی دارای درپوش مخروطی شکل در طرفین (بدون فضای دورنی جمع کننده سیال) و یا درپوش مسطح در طرفین (همراه با فضای دورنی جمع کننده سیال) می باشد . در طراحی این مبدل گرمایی مسیر جریان محوری از دو طرف باز
می باشد و کانال جریان حلزونی به طرفین جوش داده می شود.

هنگامی که تفاوت زیادی در حجم های دو مایع وجود دارد. این نوع مبدل گرمایی صفحه حلزونی مناسب می باشد. این مبدل گرمایی برای سرد کردن یا گرم کردن گاز ها ، تقطیر بخار و یا به عنوان جوش آور می تواند به کار برده شود. زمانی که از این نوع مبدل گرمایی به منظور جوشش یا تقطیر استفاده گردد نحوه قرار گیری عمودی پیشنهاد می گردد. مسیر جریان حلزونی می تواند یک یا بیشتر باشد که بستگی به کار برد آن تعیین می گردد. از مشخصه های خوب این مبدل امکان استفاده در اختلاف فشار های پایین می باشد.

شکل (6) – مبدل گرمایی جریان حلزونی – جریان محوری

مبدل گرمایی ترکیب جریان حلزونی با جریان محوری :

این نوع مبدل گرمایی دارای درپوش مخروطی شکل در محل ورود جریان محوری می باشد. گاهی اوقات هم می توان از در پوش مسطح همراه با فضای درونی جمع کننده سیال استفاده کرد. درپوش زیرین که محل خروج جریان محوری است را مسطح
می گذراند. این نوع مبدل در بیشتر اوقات به عنوان تقطیر کننده بخار استفاده
می گردد که در این حالت به صورت عمودی نصب می شود. بخارات ابتدا به صورت محوری جریان می یابند تا اینکه حجم آنها به اندازه کافی کاهش یابد. سپس عمل فوق سرد به صورت جریان حلزونی انجام می گیرد.

شامل 27 صفحه فایل word قابل ویرایش

دانلود پایان نامه تبادل انرژی گرمایی به صورت پیوسته و عمودی از صفحات عمودی فلز به طریق مکش یا تزریق

اختصاصی از هایدی دانلود پایان نامه تبادل انرژی گرمایی به صورت پیوسته و عمودی از صفحات عمودی فلز به طریق مکش یا تزریق دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده:

خاصیتهای رد و بدل شدن حرارت و جریانش به طور پیوسته از ورقه های عمودی و میزان حرکت آنها از سطح سوراخ به سمت پایین در دست مطالعه قرار گرفته تزریق یا مکش متحد یا غیر متحد بر روی سطح صفحه قابل اتفاق افتادن است. اختلاف سرعت و دما که به خاطر روش حجم محدود به وجود آمده قابل استفاده قرار می گیرند تاکل نیروهای وارد شده را اندازه گیری کنند. این نیروها شامل وزش های گرمایی طبیعی یا مخلوط شده هستند، تأثیر PR ، شدت نیروی پارامتر B و مکش و تریق پارامتر D بر روی اصطکاک و ضریب حرارتی جا به جایی قابل اندازه گیری هستند. مقایسه نتیجه ها با روشهای سادة رایج و راه حل های مختلف محدود موجود در رابطه ها و بررسی دقیق راه حل ها برای پیدا کردن رابطة جریان مکش نشان دهندة یک اختلاف نظر بی نظیر است. محل نزدیک به سوراخ روی صفحه دلیلی است برای پخش شدن نیرو، وقتی سریعاً کاهش پیدا می کند و همزمان افزایش پیدا می کند. مقدار تمام این تبادل نیروها در منطقه ، افزایش تا زمانی ادامه پیدا می کند نیروی رانش در حد تعادل قرار بگیرد. در منطقه ای که این نیروهای گرمایی در حال مخلوط شدن هستند و همچنین نیروی رانش در حال افزایش می باشد، میزان جابه جایی گرما نیز در حال متعادل شدن است. بالاخره در این منطقه عامل وزش گرمایی طبیعی باعث به وجود آمدن وزش گرمایی طبیعی خالص می شود و در مورد مکش متحد و کاهش نیروها در منطقة سوراخ روی صفحه، مقدار نیروها و رد و بدل شدن میزان حرارت به مقداری ثابت و مستقل می رسد. نتایج بدست آمده از برای تشخیص دادن گونه های مختلف ورزش های گرمایی و تعیین D,B,Pr قابل استفاده قرار می گیرد.

) مقدمه    1
2) فرمول های ریاضی و چگونگی مراحل محاسبات    6
     1-2) فرضیات پایه ای و رابطه های هدایت کننده    6
     2-2) شرایط مرزی     8
        2-2-2) دیوارة برآمدة مرده    9
        3-2-2) جریان آزاد    10
        4-2-2) مجرای خروج    10
     3-2) مراحل راه حل های عددی    11
3) نتایج و توضیحات    13
     1-3) درستی و اعتبار مدل عددی    13
     2-3) خصوصیات جابجایی گرمایی برای کشش متحد    19
     3-3) دما و پراکندگی در Velocity    28
     4-3) مطالعات پارامتری    35
     5-3) نقشهای مربوط به مناطق وزش گرمایی    43
     6-3) مقایسه مشکلات از نوع Blasius    47
4) نتیجه    49

دانلود با لینک مستقیم

دانلود پایان نامه تبادل انرژی گرمایی به صورت پیوسته و عمودی از صفحات عمودی فلز به طریق مکش یا تزریق

دانلودمقاله آشنایی با پدیده جزیره گرمایی در تهران و تاثیر آن بر ساختمان

اختصاصی از هایدی دانلودمقاله آشنایی با پدیده جزیره گرمایی در تهران و تاثیر آن بر ساختمان دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده
در طی فصل تابستان، در کنار فرآیند جذب پرتو فرابنفش و گسیل فروسرخ، در هر منطقه، سقف ساختمان‌ها، خیابان‌ها و سطوح تیره رنگ، گرما را جذب نموده و با طول‌موج بالا هوا گسیل می‌کنند. با توجه به اینکه نزدیک به تمامی سقف‌ها و خیابان‌ها در تهران تیره‌رنگ هستند، این سطوح تیره‌رنگ حدود نیمی از مساحت تهران را در بر می‌گیرد. این سطوح تیره‌رنگ، گرمای گسیل شده از سوی خورشید را جذب کرده در خود نگاه می‌دارند. این پدیده باعث افزایش دمای مناطق مسکونی از 2 تا 15 درجه سانتیگراد شده و به نام پدیده جزیره گرمایی شناخته می‌شود. این گرما نه تنها باعث افزایش مصرف انرژی برای خنک کردن ساختمان‌ها می‌شود، بلکه باعث ایجاد آلودگی در جو شده و به‌دلیل مصرف سوخت‌های فسیلی موادی از جمله گاز ازن O3 و ترکیبات زیانبار گوگردی در سطح زمین تولید می‌شود.
پیش گفتار
ساختمان‌های نامنظم و بی‌قاعده ابرشهر تهران، نمایانگر یک جزیره گرمائی مسکونی است. بررسی دمایی تفاوتی حدود 10 تا 15 درجه سانتیگراد را بین مرکز شهر و پیرامون آن نشان می‌دهد، در نتیجه یک ابرشهر آب‌و‌هوای مخصوص و ویژه خود را می‌سازد، که آن‌هم مشکلات خود را در پی خواهد داشت. بررسی‌های ماهواره‌ای ناسا نشان می‌دهد که تمامی ابرشهرهای روی زمین، به دلیل از بین بردن رستنی‌ها و گیاهان و جایگزینی آنها با مصالح، به ویژه تیره رنگ ساختمانی، دچار چنین مشکلی شده‌اند. در طول روز مواد تیره ساختمانی، گرما را جذب می‌کنند و تا ساعت‌ها پس از غروب آفتاب آن‌ را نگاه می‌دارند. این فرآیند، علاوه بر فرآیند تابش به جسم و گسیل طول موج بلندتر از آن، باعث تشدید هوای گرم در ابرشهر می‌شود. همچنین آلودگی ازن نیز، شهر را به شدت تهدید می‌کند. واکنش‌های شیمیایی که مولکول‌های ازن در سطح زمین را می‌سازد، تهدید جدی برای هوای شهر بشمار می‌رود. هواویزها (ذرات معلق در هوا) تحت تاثیر پدیده جزیره گرمایی تا 10 درجه سانتیگراد افزایش دما خواهند داشت، فرآیندهای شیمیایی رخ‌داده و مشکل را دوچندان می‌کند. ازن در ماه‌های گرم تابستان بیشتر ایجاد شده و تهدید جدی برای سلامت و تندرستی جانداران است. پروژه مشکلات جزیره گرمایی ابرشهر تهران با سودجستن از اطلاعات ماهواره و داده‌های سطح زمین باید هرچه زودتر به اجرا درآید.
هنگامی که سطح زمین از انبوه رستنی‌ها و گیاهان سبز پوشیده شده و یا خاک آن مرطوب باشد، گرمای جذب شده با تبخیر آب و فراتراوش (تبخیر و تعرق) گیاهان به سرعت جایگزین می‌گردد و گیاهان از طریق برگ‌ها، آب خود را از دست می‌دهند. برخی از نقاط شهر گرم‌تر از نقاط دیگر آن است، این نمایانگر این است که در این مناطق گرمای بیشتری آزاد می‌شود. مناطق مرکزی تهران یک قله گرمایی دارد. گرمای شهر یک فرارفت بالارونده ایجاد کرده که حرکت این سیستم کم‌فشار باعث مکش هوای پیرامونی شهر می‌شود. اگر رطوبت کافی وجود داشته باشد، آنگاه شاهد توفان تندری هم خواهیم بود. در این صورت تشکیل ابر باعث کم شدن دمای شهر و کاهش سرعت فرآیند تشکیل ازن خواهد بود.
ابرشهر تهران راه‌حل‌های زیادی برای مبارزه با حالت پدیده جزیره گرمایی و آسیب‌های آشکار و پنهان آن دارد. مواد و مصالح ساختمانی و جاده سازی با رنگ روشن، موجب بازتاب بیشتر نور خورشید می‌شود. کاشت درختان و گیاهان انبوه، ایجاد سایه، خنکی هوا و رها نمودن آب در جو را به دنبال دارد. کاهش دما تا 1 درجه سانتیگراد، فرآیند ایجاد ازن را تا 90% کاهش می‌دهد.
جزیره گرمایی چیست؟
در طی فصل تابستان، در کنار فرآیند جذب پرتو فرابنفش و گسیل فروسرخ، در هر منطقه، سقف ساختمان‌ها، خیابان‌ها و سطوح تیره رنگ، گرما را درآشامیده و آن را به هوا گسیل می‌کنند. با توجه به اینکه نزدیک به تمامی سقف‌ها در تهران تیره‌رنگ هستند، این سطوح تیره‌رنگ حدود نیمی از مساحت تهران را در بر می‌گیرد، که گرمای گسیل شده از سوی خورشید را جذب کرده در خود نگاه می‌دارند. این پدیده باعث افزایش دمای مناطق مسکونی از 2 تا 15 درجه سانتیگراد شده و به نام پدیده جزیره گرمایی شناخته می‌شود. این گرما نه تنها باعث افزایش مصرف انرژی برای خنک کردن ساختمان‌ها می‌شود، بلکه باعث ایجاد آلودگی در جو از جمله تولید گاز ازن O3 و افزایش ترکیبات زیانبار گوگردی و دیگر آلایندهای آسیب‌رسان در سطح زمین می‌شود.
از آنجاییکه انسان مشخصات طبیعی شهرها را در روند شهرسازی و گسترش آن تغییر می‌دهد، مستقیم و غیر مستقیم بر انرژی گرمایی که به لایه مرزی_سیاره‌ای شهر وارد می‌شود اثر می‌گذارد. تاثیر نهایی این تغییرات بر اقلیم در مقیاس خرد یا محلی، مقیاس میانی و حتی مقیاس بزرگ چشمگیر و مشخص است.
شهرها دمای بیشتری از مناطق غیرشهری دارند. انرژی ورودی خورشیدی موجب تبخیر آب گیاهان و خاک، در مناطق غیرشهری می‌شود. این گرمای نهانی تبخیر، موجب تغییر حالت آب از مایع به بخار می‌گردد. این روند، دمای مناطق غیر مسکونی را افزایش نمی‌دهد، اما شهرها برخلاف مناطق غیر شهری، خاک و گیاه کمتر دارند. در نتیجه مقدار زیادی از انرژی ورودی خورشید، مستقیم موجب گرمای خیابان‌ها و ساختمان‌ها گردیده، این روند موجب افزایش سریعتر دمای هوای شهرها می‌شود. در طی شب، گرمای ذخیره شده در خیابان‌ها و ساختمان‌ها به آهستگی به هوا گسیل می‌شود که روند کاهش دما را کند می‌کند. این اثر موجب گرم‌تر شدن محدودی شهری می‌شود. ساختمان‌های بلندتر، گرمای بیشتری را در خود ذخیره کرده و روند خنک شدن هوا را کندتر می‌کنند. خودروها، کارخانه‌ها و دستگاه‌های هواساز، گرمای بیشتری به وجود آورده موجب تشدید اثر جزیره گرمایی می‌شود.
با یک بررسی ساده در محیط پیرامون در می‌یابیم که در طی دو_سه دهه گذشته ابرشهر تهران به طرز دهشتناکی، در دو جهت افقی و عمودی گسترش داشته است. این پدیده مشکل‌آفرین باعث شده است مناطقی که تا گذشته‌ای نه‌چندان دور سرشار از گیاهان گوناگون و انبوه رستنی‌ها بوده است، امروزه از بتون و اسفالت تیره‌رنگ پوشیده شده باشد. این مطلب تاثیر شگرف و به‌سزایی بر روی هوای مناطق گوناگون شهر، از دیدگاه خردهواشناسی (هواشناسی در مقیاس کوچک)، می‌گذارد. یکی از پی‌آمدهای آشکار آن افزایش درجه حرارت در نقاطی است که به‌ویژه ساختمان‌های بیشتر و متراکم‌تری دارد.
نخستین اثر مهم پدیده جزیره گرمایی، افزایش سرانه بار مالی به‌ویژه در ماه‌های گرم سال و در مناطق مرکزی شهر تهران است. دوم اینکه پدیده جزیره گرمایی نمایانگر کمبود شدید گیاه است. کمبود گیاه معمولا خود موجب بروز مشکلات دیگری از جمله افزایش سطح آلاینده‌های گوناگون در هوای شهر، آلوده شدن، هرزآب شدن و سرانجام از دست رفتن آب بارندگی‌ها، افزایش آلودگی صوتی، افزایش مشکلات روانی و ... می‌شود.
اثر گلخانه ای چیست؟
خورشید، که تنها منبع گرمائی خارج کره زمین است، تابش خود را به صورت پرتوهای کوتاه‌موج مرئی و پرتوهای فرابنفش UV به سوی زمین گسیل می‌کند. از پرتوهای رسیده حدود 25% توسط جو جدب شده و 25% توسط سطوح فوقانی ابرها به سوی فضا بازتابش می‌شوند. بقیه این پرتوها در زمین جذب شده و سطح آن را گرم می‌کند. زمین مقدار قابل توجهی از انرژی دریافت شده از خورشید را به فضا تشعشع می‌کند. اما از آنجاییکه زمین از خورشید بسیار سردتر است، بنابراین انرژی دوباره گسیل شده به فضا هم به مراتب ضعیف‌تر است. مطابق قانون استفان-بولتزمن، این پرتوها به صورت فروسرخ(گرمایش)، تشعشع می‌شوند.
گازهای گلخانه‌ای همچون بخارآب، دی‌اکسیدکربن، متان و اکسیدهای نیتروژن پرتوهای فروسرخ تشعشع شده از سطح زمین را فراچنگ می‌آورند. جو زمین همانند شیشه‌های گلخانه عمل می‌کند، اجازه می‌دهد که پرتوهای با طول موج کوتاه وارد شوند اما جلوی خروج پرتوهای با طول موج بلند را می‌گیرد. این روند موجب افزایش دمای جو می‌شود که اثر گلخانه‌ای نامیده می‌شود. جو باعث می‌شود که دمای کنونی زمین (با میانگین 15 درجه سانتیگراد) 33 درجه گرمتر از حالت بدون جو باشد. برای نمونه در کره ماه که جو وجود ندارد، میانگین دمائی سطح آن 18 درجه سانتیگراد با اختلاف درجه بیشینه و کمینه بسیار زیاد است.
عوامل تاثیرگذار بر اقلیم
آب و هوای کره زمین، هنگامی‌که انرژی ذخیره شده در سیستم اقلیمی تغییر کند، دگرگون می‌شود. مهمترین تغییر هنگامی رخ می‌دهد که تعادل انرژی کلی میان انرژی وارد شده از سوی خورشید و گرمای خارج شده از زمین برهم بخورد. برای نگهداری این تعادل چند راهکار (مکانیزم) طبیعی، برای نمونه افت‌وخیز مدار زمین، دگرگونی در چرخه اقیانوس‌ها و تغییر ترکیب جو زمین، در کارند. در دوران کنونی تغییر ترکیب جو زمین نه با عوامل طبیعی بلکه به وسیله آلودگی‌های حاصل از فعالیت‌های صنعتی بشر تغییر یافته، که از همه فراگیرتر گازهای گلخانه‌ای و هواویزها (ذرات معلق در هوا) هستند. دانشمندان در مورد تعادل جهانی انرژی هشدار می‌دهند که در نهایت باعث برهم خوردن مکانیزم تغییر اقلیم می‌گردد. این فرآیند را Climate Forcing نامیده‌اند. تغییر در اقلیم، تغییر در میزان آلاینده ها، به ویژه ازن و دی اکسید گوگرد در نقاط خاص، را به دنبال دارد.

گاز ازن در سطح زمین
ازن چیست؟
ازن یک مولکول اکسیژن است که به جای دو اتم O سه اتم O دارد. تشکیل این گاز در استراتوسفر، در اثر فرایند تابش پرتوهای خورسیدی بر روی مولکول اکسیژن در روند تجزیه به وسیله نور (Photolysis) تشکیل می‌شود. در اثر پرتو فرابنفش، مولکول O2 می‌شکند و بنیان آن با مولکول دیگر اکسیژن ترکیب شده، مولکول ازن را وجود می‌آورد. ازن به طور طبیعی به وسیله فرایندهایی مشتمل بر اکسیژن، نیتروژن، کلر، برم و هیدروژن از بین می‌رود.
گاز ازن و پدیده جزیره گرمایی شهر تهران
افزایش ازن در سطح زمین برای تندرستی انسان بسیار زیان‌آور است و به ویژه به دستگاه تنفسی و بینایی آسیب می‌رساند. علاوه بر آن، از آنجاییکه ازن به سادگی با مولکول‌های دیگر ترکیب می‌شود و آنها را اکسیداز می‌کند، به شدت به بافت‌های زنده گیاهان و جانوران آسیب می‌رساند. ازن سطح زمین یک آلاینده کلیدی است که به‌ویژه در روزهای بدون ابر تابستان در شهرهای بزرگ سراسرجهان وجود دارد و ایجاد و افزایش آن، با اثر پدیده جزیره گرمائی شهر، پیوندی تنگاتنگ و ناگسستنی دارد.

آیا میتوان شهرها را خنک کرد
تابستان‌های شهری پیوسته گرم‌تر و گرم‌تر می‌شوند. داده‌های گردآوری شده در سالیان اخیر نشان می‌دهد که دمای انبوه ساختمان‌ها و خیابان‌ها، بسیار بیشتر از زمانی است که آن مناطق سرشار از کشتزار و باغ بوده است. افزایش دما موجب مصرف بیشتر انرژی برای خنک شدن و در نتیجه هدر دادن بیشتر سرمایه است.

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله  17  صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

مقاله ظرفیت گرمایی

اختصاصی از هایدی مقاله ظرفیت گرمایی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرمت فایل:word  (قابل ویرایش)

تعداد صفحات :25

فهرست مطالب :

مقدمه
مشخصات ظرفیت گرمایی
دید کلی
یک آزمایش ساده

دماسنج‌های اولیه
اندازه‌ گیری دما
انواع دماسنجها
دماسنج گازی
دماسنج با مقاومت الکتریکی
ترموکوپل
واحد اندازه‌ گیری دما
قانون صفرم ترمودینامیک
قانون صفرم (Zeroth law)
بیان قانون دوم
تغییر آنتروپی محیط
مراحل مطالعه ترمودینامیک:

توضیحات

ژول" با آزمایش نشان داد که هرگاه مقدار معینی از انرژی مکانیکی به گرما تبدیل شود، مقدار گرمای حاصل همیشه یکسان است. بنابراین هم‌ارزی گرما و کار مکانیکی به‌عنوان دو شکل انرژی ، کاملا محرز است. "هلمهولتز" اولین کسی بود که بوضوح بیان کرد که نه‌تنها گرما و انرژی مکانیکی ، بلکه تمام شکلهای انرژی هم‌ارزند و مقدار معینی از یک شکل انرژی از بین نمی‌رود، مگر آنکه همان مقدار در یکی از شکلهای دیگر انرژی ظاهر شود. بنابراین گرما صورتی از انرژی است.

حال اگر چنانچه بخواهیم دمای جسمی را به اندازه واحد افزایش دهیم، در این صورت بسته به نوع جسم ، این مقدار گرما متفاوت خواهد بود. کلمه ظرفیت در ظرفیت گرمایی بویژه گمراه کننده است، چون عبارت مقدار گرمایی را که یک جسم می‌تواند نگه دارد، به یاد می‌آورد که اساسا بی‌معنا است.

اصولا می‌توان ظرفیت گرمایی را به‌عنوان یک ثابت تناسب در نظر گرفت، یعنی مقدار گرمای داده شده به یک جسم با تغییر دمای آن جسم متناسب است و با ضرب کردن ظرفیت گرمایی در طرف دوم این رابطه ، رابطه تناسبی به یک تساوی تبدیل می‌شود، یعنی نسبت مقدار انرژی گرمایی( ) که به یک جسم داده می‌شود، بر افزایش دمای متناظر با آن( ) را ظرفیت گرمایی آن جسم می‌گویند.