تصميم منظومة لرفع المياه الجوفية تعمل بالطاقة الشمسية

Abstract

تم اختيار الطاقة الشمسية لحل بعض المشاكل التي تتمثل في عدم توفر كمية كافية من الوقود في محطات الضخ التي تعمل بمحركات الديزل وانقطاع التيار المتكرر خاصه في فصل الصيف في المحطات التي تعمل بالكهرباء , والهدف من هذا المشروع هو تصميم منظومة لرفع المياه الجوفية تعمل بالطاقه الشمسية تضخ المياه من بئر بعمق 70 متر إلى إرتفاع 11متر فوق سطح الارض لملئ خزان بسعة 10متر مكعب في ساعتين وتم إتباع منهجية محددة و التي تتمثل في تحديد متغيرات المضخة و بعد ذلك تم تحديد قدرة المضخة (487 واط ) وتحديد عدد الالواح (3 ألواح ) بخرج 300 واط , وتم تحليل هذه النتائج باستخدام برنامج (LORENTZ) , وبعد أن تم التاكد من النتائج تم تصميم و تصنيع نموذج مصغر لهذه المنظومة , وبعد ذلك تم حساب كفاءة كل من النظام والخلايا الشمسية ، تراوح معدل الاشعاع الشمسى ما بين 352 الى 936 واط/متر مربع بمعدل اشعاع 6.6 كيلو واط. ساعه/متر مربع فى اليوم، وهو معدل عالي يمتاز به السودان عموماً ، كمية المياه التى تم ضخها من ارتفاع كلي 65 متر هي 14.8 متر مكعب فى اليوم (وقد تم الحصول عليها بجمع 6 قراءات لكى تمثل معدل المياه فى الساعة ثم جمع الساعات خلال اليوم) و كان متوسط كفاءة الخلايا الشمسية 9.6% وللنظام 3.9% وهو يقع فى نطاق المدى المسموح به