مناقشة رسالة ماجستير

جرت بعون الله تعالى في كلية الهندسة جامعة ذي قار قسم الهندسة الميكانيكية رسالة ماجستير لطالبة الدارسات العليا (ضي محم مطر) بعنوان..

(دراسة استخدام مبادل حراري ارضي لتبريد وتدفئة حقول الدواجن في المناطق ذات المناخ الحار)

والمختصة بالهندسة الميكانيكية..

حيث تطرقت هذه الرسالة الى اجراء دراسة عددية للأداء الكلي لنظام مبادل حراري الارضي (EAHE) وإمكانية خفض الطلب على الطاقة لتبريد وتدفئة حقول الدواجن بواسطة نظام EAHE في ظل الظروف المناخية لمدينة الناصرية، والتي تقع في جنوب العراق عند خط عرض 31.7 درجة شمالاً وخط طول 45.8 درجة شرقاً.

تم دراسة الأداء الكلي لنظام EAHE عدديًا خلال فصلي الصيف والشتاء بتصميمات مختلفة ومعايير مختلفة مثل تأثير اشكال الأنابيب وأقطار الأنابيب وأطوال الأنابيب والطاقة الشمسية، باستخدام تقنية CFD.

تبلغ مساحة بيت الدواجن الذي تمت دراسته في هذه الرسالة 990 مترًا مربعًا وبتصميم معين تمت دراسته بالاشتراك مع EAHE لتوفير الطاقة. تم استخدام طريقة الحجم المحدود لوصف المعادلات الحاكمة، والزخم، والطاقة. يتم معالجة اضطراب التدفق باستخدام نموذج k-ɛ المعتاد. تم تصميم النموذج وتم الحصول على النتائج باستخدام ANSYS 19.2. اقترحت ثلاثة أنواع من التصاميم لـ EAHE (تصميم الملف، التصميم الحلزوني، وتصميم الشبكة)، خمسة أطوال ل EAHE)) 355 م، 370 م، 385 م، 395 م ، و 410 م) وأربعة أقطار (2 انج ، 3 انج ، تم استخدام 4 انج و 6 انج) مع معدل تدفق كتلة ثابت للهواء. كما تمت دراسة الطاقة الشمسية (الخلايا الشمسية والمداخن الشمسية) مع EAHE لتقليل استهلاك الطاقة في المناطق النائية.

وأظهرت نتائج الرسالة الحالية أن التصميم من نوع الملف EAHE يعطي كمية حرارة مزاله من المبادل الحراري الارضي أعلى مقارنة بالتصميمات الأخرى وأن درجة الحرارة التي يوفرها هذا النوع من المبادلات الحرارية الأرضية أقل مقارنة بالأشكال الأخرى، ومن خلال النتائج التي تم الحصول عليها وجد أن تصميم الملف هو الأنسب لتبريد حقول الدواجن في ظل هذه الظروف المناخية. أيضًا، نتج عن تصميم الشبكة انخفاض ضغط أقل من التصميمات الأخرى، وبالتالي كان عامل الأداء الكلي لهذا التصميم أعلى.

وقد تبين من النتائج التي تم الحصول عليها بان ال EAHE قادر على توفير التبريد لحقول الدواجن. علاوة على ذلك، يمكن استخدام الطاقة الشمسية لتوفير الطاقة المطلوبة في هذا النوع من التطبيقات لتوفير التبريد والتدفئة لحقول الدواجن من خلال الاعتماد على الطاقات المتجددة تمامًا ودون الحاجة إلى الطاقة الكهربائية.