Engineering Information

Underground pipe line color code!

د سیخ تقریبی محاسبه په ساختمانی عناصرو کې!

قدرت/فی واحد

افغانستان د سولر انرژۍ برخه کې د ۲۲۲۰۰۰ میګاواټه برېښنا د تولید پوتنسیل لري. لامل یې د افغانستان پراخ مناسب ځایونه او تر ۳۰۰ ډېرې لمرینې ورځې دي. د یادولو وړ ده چې افغانستان د اوبو څخه د تولیدونکې برېښنا پوتنسیل د سولر انرژۍ تر موندلو مخکې تخمین شوی و. د انرژۍ دغه لوی او اسانه بدیل، او همدارنګه د چاپېریالي اندېښنو پام کې نیولو سره ویلی شو چې هېڅ وخت به د اوبو څخه تولیدونکې ۲۳۰۰۰ میګاواټه برېښنا ټول بندونه جوړ نشي. خو داسې هم نشي کېدای چې د اړټیا وړ ټوله انرژي له سولر څخه تولید شي. ځکه د اوبو او د نورو سرچینو برېښنا د ښه تنظیم لپاره اړینه ده. په دې معنی چې یو څو لوی د برېښنا د تولید بندونه باید جوړ شي، د نورو هغو پخواني براوردنه اوس له وخت تېر دي.
د سولر انرژۍ دا پوتنسیل په دې معنی نه دی چې افغانستان د انرژۍ سرچینه شو. ځکه د افغانستان ګاونډیان هم د ورته اقلیم او لا پراخو دښتو له کبله تر افغانستان د سولر انرژۍ لوړ پوتنسیل لري. ایران د افغانستان دوه برابره سولر انرژۍ تولیدولی شي، د ترکمنستان او ازبکستان دښتې ورته مناسب ځایونه دي (چې همدا اوس په کې د غټو پروژو کارونه روان دي - دلته یې په اړه ولولئ https://t.ly/lPvKp- ) او هڅه کوي تولید شوې برېښنا یې شبکې ته وصل او بیا په افغانستان وپېري.
اوس پوښتنه دا مطرح کېږي چې د برېښنا د تولید دومره سرچینو په شتون به څوک ډېره برېښنا تولید او صادره کړي؟ طبعا هغه هېوادونه چې اقتصاد یې ښه وي کولای شي ډېره برېښنا تولید او هغه هېواد ته صادره کړي چې اړتیا ورته لري. معنی دا چې د افغانستان ګاونډیان به تر افغانستان دمخه سولر انرژۍ تولید او بیا افغانستان ته صادره کړي.

✍🏻 | واتر استاپ چیست؟
——————————-
آب‌ بند یا واتر استاپ (Waterstop) عنصری مورد استفاده در ساختمان‌های کانکریتی است که برای جلوگیری از نفوذ مایعات (مخصوصا آب) در مفاصل و درزهای آن تعبیه می‌شود. در تولید واتراستاپ‌ ها از مواد مختلف و گسترده ‌ای استفاده می ‌شود که هر کدام دارای ویژگی ‌های خاص خود می‌ باشند. بنا به نیازهای مورد نظر در هر ساختمان، جنس واتر استاپ مورد نظر انتخاب می‌شود. نحوه‌ ی عملکرد و کاربرد واتر استاپ‌ ها به این صورت است که آن ‌ها طول مسیر جریان و حرکت آب و یا مایعات دیگر را طولانی می ‌کند تا آب نتواند نفوذ کند. همه‌ ی واتر استاپ ‌ها معمولا دارای رخ هستند که باعث چسبندگی و افزایش طول مسیر آب می‌ شود. نوارهای آب‌ بند کننده واتراستاپ باید دارای انعطاف ‌پذیری زیاد بوده تا با ابعاد و حجم ساختمان‌های کانکریتی و با پیچیده شدن نوع مقاطع و شرایط اجرا تغییر شکل یافته و متناسب با ابعاد و اندازه‌ های سازه از نظر ضخامت، پهنا، نوع رخ‌ ها و تغییرات حفره و... طراحی گردند. از جمله مهمترین ویژگی ‌های کیفیتی واتراستاپ فیصدی ازدیاد طول، مقاومت کششی و سختی آن بوده که باید با الزامات استاندارد مطابقت داشته باشد و همچنین طول عمر واتر استاپ در شرایط مختلف از جمله محیط‌ های تیزآبی حائز اهمیت است و باید مورد توجه قرار گیرد، در غیر این‌ صورت واتراستاپ در محیط تیزآبی کانکریت کیفیت خود را به سرعت از دست داده و دچار تغییر حالت گشته و منجر به خرابی و بروز سایر مشکلات کیفی نظیر درز‌ خوردگی و نشست اتکائی ساختمان و... می‌ گردد.
مفاصل و محل‌ هایی که در آن‌ ها دو کانکریت مختلف در کنار هم قرار گرفته‌ اند، بیش ‌ترین ضعف را در برابر نفوذ آب و دیگر مایعات را دارا هستند. برای جلوگیری از وقوع آن، در تمامی مفاصل کانکریت‌ ها باید از واتراستاپ استفاده شود. واتر استاپ عنصری مهم و تاثیر گذار در ضد آب بودن کل ساختمان و نگهداری از آن در برابر آب است. در میان انجنیران و دیزاینران ساختمان، زمانی که حرف واتر استاپ به میان می ‌آید، اولین چیزی که در ذهنشان شکل می‌ گیرد، واتراستاپی از جنس پلاستیک یا چرم است. تقریبا از اواسط دهه ۱۹۵۰ میلادی، پلی وینیل کلرید یا همان پی ‌وی‌ سی (PVC) پر استفاده‌ ترین واتراستاپ بوده است. در کنار مقاومت و انعطاف ‌پذیری بالا، کار با این نوع مواد در نصب و جوشکاری راحت ‌تر است. همچنین جدا از مقاومت در برابر آب، در برابر مواد کیمیایی محلول در آب‌ های زیرزمینی نیز مقاوم است. در کنار پی‌ وی‌ سی، از مواد مختلف فلزی، پلاستیکی، آسفالتی و مواد هیدروفیلی نیز در ساخت بهترین واتراستاپ‌ ها استفاده می‌ شود. که هر کدام ویژگی‌ های منحصر به خود را دارند.
واتر استاپ تنها یک کار در کانکریت انجام می‌دهد و آن هم جلوگیری از نفوذ آب به منافذ کانکریت می ‌باشد. به عبارت دیگر واتر استاپ ‌ها نمی ‌توانند جلوی نفوذ بخار آب و رطوبتی را که از طریق درز خوردگی‌ های کانکریت وارد آن می ‌شوند را بگیرند. مگر آن که به طور جداگانه برای درز ‌های کانکریت نیز واتراستاپ نصب گردد.

» انواع واتراستاپ ها در ساختمان های مختلف کانکریتی:

- واتر استاپ PVC
- واتر استاپ هیدروفیل
- واتراستاپ بنتونیتی

۱. واتراستاپ پی وی سی PVC:
واتراستاپ های پی وی سی در فرم ها و سایزها مختلفی ساخته و عرضه می شوند. انتخاب واتراستاپ مناسب بستگی به نوع مفصل شما دارد، خصوصا این که مفصل متحرک است یا خیر. واتراستاپ پی وی سی با قرار گرفتن در مفاصل کانکریتی به عنوان یک میان پرده ‌ی ضد آب از ورود هر گونه مایعات به داخل کانکریت جلوگیری می نماید.

۲. واتر استاپ هیدروفیلی:
واتر استاپ هیدروفیلی به منظور رفع نشت درزهای اجرایی و مقاطع قطع کانکریت ریزی است که واتراستاپ های هیدروفیلی با استفاده از پلیمرهای چرمی و پلیمر با خاصیت ارتجاعی بسیار بالا طراحی شده است.

۳. واتراستاپ بنتونیتی
نوار آب بند بنتونیتی یا واتراستاپ بنتونیتی محصولی است کارآمد و بر پایه سدیم بنتونیت فعال در ماتریس بوتیل رابر که خاصیت ارتجاعی بسیار بالایی با افزایش حجم نیز دارد. واتر استاپ باید با مواد خام که هیچ گونه عیب و نقص ندارند، ساخته شوند. انواع مختلفی از مواد وجود دارند که با توجه به نیازهای مختلف از آن ‌ها در ساخت واتراستاپ استفاده می ‌شود.

» دسته بندی مفاصل و درز های کانکریت:

مفاصل و درزهای کانکریت به دو بخش اصلی تقسیم می‌شوند:
۱. درزهای ثابت
۲. درزهای حرکتی
درزهای ثابت خود بر دو نوع هستند. درزهایی که بر اثر عوامل اجرایی به وجود می‌ آیند، مثلا قطع کانکریت ‌ریزی و عدم پیوستگی به دلایل گوناگون. نوع دیگر، درزهایی است که ممکن است بر اثر ترک خوردگی به وجود بیایند. درزهای حرکتی به دسته‌ ی درزهای انبساط حرارتی، انقباضی و ترکیبی تقسیم می‌شوند. برای درزهای ثابت و بدون حرکت، معمولا استفاده از واتر استاپ‌ هیدروفیلی توصیه می ‌شود. برای درزهای حرکتی نیز از واتراستاپ‌ های مکانیکی مخصوص استفاده می‌ شود.

» ویژگی های یک واتر استاپ استاندارد:

از مزایای یک واتراستاپ استاندارد می توان گفت باید بدون حباب، ترک یا انقباض، ‌عدم زیری سطح، بدون بریدگی، دارای یکنواختی رنگ و ضخامت یکدست در راستای طولی باشد.

» نکاتی در مورد استفاده از واتراستاپ و اتوی واتراستاپ:

سالهاست استفاده از آب بند (واتر استاپ) به منظور آب بندی درزهای اجرایی و محل های قطع کانکریت (Construction Joint) متداول است. امروزه تمامی کشورهای توسعه یافته و پیشرفته از آب بندهای هیدروفیلیک یا بنتونیتی برای آب بندی درزهای اجرایی استفاده می کنند نه نوع P.V.C آن، زیرا محل ثابت سازی آب بندها در بین سیخ‌ها می باشد و با گذشت چند سال از عمر شاختمان و بررسی شرایط سیخ‌ها و کانکریت مشاهده می کنیم سیخ‌های طولی و عرضی که در سمت آبگیر ساختمان قراردارند به واسطه عبور آب از طریق درز سرد موجود بین مقاطع کانکریت ریزی شده و لوله های موئین ناشی از تبخیر آب کانکریت، دچار زنگ زدگی شده که در برخی از موارد با انبساط ۶ الی ۱۵ فیصدی حجم سیخها، کانکریت دچار ترک خوردگی می گردد. این نقصان عاملی جهت تشدید نفوذ پذیری و کاهش شدید طول عمر ساختمان کانکریتی می باشد. آب بندهای هیدروفیلیک یا بنتونیتی علاوه بر سهولت و سرعت بسیار زیاد در نصب تمامی نواقص فوق الذکر را رفع می کنند.

» کار های اساسی برای بندش آب ساختمان های کانکریتی:

برای بندش آب یک ساختمان کانکریتی باید دو کار اساسی صورت بگیرد:

بندش آب خود کانکریت توسط کانکریت مناسب که توسط افزودنی های کانکریت و ژل میکروسیلیس یا استفاده از مواد واترپروف کانکریت یا مکمل های کانکریت صورت می گیرد.

بندش آب درزهای کانکریت توسط واتر استاپ که واتراستاپ های پی وی سی یا استفاده از واتراستاپ های آب دوست (هیدروفیلی یا ترموپلاستیک) توصیه می شود.

» اصول بندش آب کانکریت:

اصلاح منحنی دانه بندی و کنترل میزان فیلر (FILLER) کانکریت یعنی بیشتری نسبت به سایر مواد داشته باشد و تغییر نسبت مصالح درشت به ریز (در کانکریت های معمولی ریگ بیشتر است ولی در اینجا نسبت ها برابر باید باشد)، نسبت آب به سمنت حداقل است، از دیگر عوامل موثر ویبره ی مناسب است و برای افزایش ضریب اطمینان لزوماً همه کانکریت ها نیاز به افزودنی ندارند البته اگرخوب اجرا شود.

» اصول بندشآب درزهای کانکریت

• استفاده از واتر استاپ
• استفاده از درزگیر که به عنوان مکمل استفاده می شود نه به عنوان جایگزین

کاربرد واتر استاپ ها برای آب بندی درزهای اجرایی و درزهای انبساط در ساختمان های کانکریت آبی استفاده می شود. اهمیت واتر استاپ ها را در ساختمان های آبی می توان به مانند بادبند ها در ساختمان ها عنوان نمود.
واتر استاپ طول مسیر جریان و حرکت آب را طولانی می کند تا آب نتواند نشت کند. ضخامت کانکریت بر اساس میزان نفوذ پذیری از آن جهت اهمیت دارد که اگر ضخامتش بیشتر از میزان نفوذ پذیری آب باشد تا آب از آن عبور نکند.
یکی از نکات در طراحی، عرض واتر استاپ است، که عمق نفوذ بیشتر از یک دور رفت و برگشت باشد.

» انواع درزها:

درزهای ثابت: در این درزها سیخ قطع نمی شود.

الف) درزهای اجرایی (مثل قطع کانکریت ریزی و عدم پیوستگی)
ب) ترک

درزهای حرکتی:

الف) انبساط حرارتی
ب) انقباض
ج) فرعی ترکیبی

بنا به نوع درزها ۲ نوع واتر استاپ داریم که شامل تخت که در وسطش حفره نمی باشد. همه واتر استاپ ها رخ دارند که باعث چسبندگی و افزایش طول مسیر آب می باشند و نوع آنها با توجه به نوع درز تعیین می شوند. در واتر استاپ هایی که در وسطش حفره دارند، حفره دقیقا وسط درز حرارتی انبساطی می افتد که جلوگیری از بازی کردن درز می شود.

» انواع واتر استاپ ها از لحاظ محل قرار گیری:

انواع واتر استاپ ها از لحاظ محل قرار گیری در مقاطع کانکریتی به انواع زیر تقسیم می شوند:

- واتر استاپ های میانی
- واتر استاپ های کفی (کف حوض)
- واتر استاپ های روکار

نکته: در درزهای انبساطی واتر استاپ ها مستقیما با آب در تماس هستند ولی در درزهای اجرائی این گونه نیست.

» عوامل موثر در تعیین اشکال و ابعاد واتر استاپ ها:

- نوع و اندازه درز
- محل قرار گیری واتر استاپ ها در مقطع کانکریتی
- ضخامت قطعه کانکریتی که واتر استاپ ها در آن قرار دارند
- فشار هیدرواستاتیک داخل ساختمان

نکته ۱: دو رخ انتهایی واتر استاپ ها نقش بسیار مهمی در جلوگیری از عبور آب دارد، چون گروه های وسطی که در کشش قرار می گیرند تخت می شوند ولی انتها هیچ تغییری نمی کند.
نکته ۲: واتر استاپ به هیچ وجه خم یا سوراخ نمی شود. این واتر استاپ ها را باید از بالا و پایین کاملا مهار شود.
نکته ۳: ساده ترین راه همپوشانی (Overlap) هرچقدر که Overlap زیاد باشد به خاطر آج ها دو سر کاملا بر هم منطبق نمی شوند.

اتوی واتراستاپ چیست؟

بهترین راه Overlap توسط جوش لب به لب توسط دستگاه مخصوص اتوی واتراستاپ می باشد به این صورت است که دو سر واتر استاپ را ذوب می کنند و به هم می چسبانند. (همان طور که در این تصاویر می بینید)

نکته: باید دقت شود که اتوی واتر استاپ سری مانند تبر داشته باشد.
نکته: دقت کنید در خرید اتوی واتر استاپ که از جنس و کشور سازنده مناسبی تهیه گردد.
نکته: دقت شود که واتر استاپ باید ذوب شود نه اینکه بسوزد.
نکته: دقت شود که در هنگام ذوب گاز سمی متصاعد می شود و باید در فضای باز و از ماسک استفاده شود.

» نحوه استفاده از اتوی واتراستاپ:

۱. به کمک دستگاه هویه (اتوی واتراستاپ) دو سر واتراستاپ را گرم کرده تا به حالت مذاب تبدیل شده سپس دو سر واتراستاپ را بر روی یکدیگر قرار می دهیم تا اتصال انجام شود که پس از سرد شدن به صورت یکپارچه در می آید.

۲. به وسیله چسب های صنعتی که برای اتصال نرم مناسب می باشد اتصال دو سر واتراستاپ صورت می گیرد، بدین ترتیب که تقریبا ۳۰ سانتی متر از دو سر واتراستاپ را به صورت اورلب بر روی هم قرار داده و میان آنها را از چسب مورد نظر آغشته کرده و تحت فشار قرار می دهند تا کاملا یکدیگر را جذب نمایند.

» آزمایش کنترل کیفیت واتر استاپ:

- دو قطعه I شکل از واتر استاپ در هر دو جهت آنها بریده می شود و مورد بررسی قرار می گیرد.
- افزایش طول در زمان بریدگی و مقاومت مهم است.

در سال های گذشته ار واتر استاپ های مسی استفاده می شد که راحت پاره می شدند و در جوش دادن آنها به مشکل بر می خوردند و در ضمن گران بودند و استفاده از آنها به صرفه نبود.

واتر استاپ های P.V.C در مقابل اشعه ماوراء بنفش خشک و شکننده می شوند.

در مخازنی که چربی یا مواد نفتی در آن موجود باشد از اویل استاپ (OIL STOP) استفاده می شود که به رنگ مشکی تولید و وارد می شوند.

✔ طریقه برآورد رنگمالی:

مثال: برای رنگ نمودن ۱۱۰متر مربع دیوار چقدر رنگ نیاز است؟

» حل مثال: اول تر از همه باید مساحت تمام سطوحی را که نیاز است رنگمالی شود بصورت درست بدست بیاورید اما چطور محاسبه رنگ ساختمان را انجام دهید؟ نگران نباشید چون بخش سخت کار را انجام داده‌اید. تنها چیزی که باید بدانید این است که هر سطل رنگ برای رنگ کردن ۳۲ تا ۳۷ مترمربع دیوار مناسب است. هر سطل تقریبا ۴ لیتر است. در این مثال برای رنگ کردن ۱۱۰ متر مربع تقریبا به ۳ تا ۳.۵ سطل رنگ نیاز دارید. یادتان باشد این محاسبات مناسب رنگمالی با برس رول مانند و برس است. اگر از ماشین برای رنگ کردن استفاده می‌کنید، به حدود ۱۰ فیصد رنگ بیشتر نیاز دارید. همچنین اگر نیاز به لایه‌های رنگ بیشتری باشد مقدار رنگ بیشتر می‌شود.

هر لیتر رنگ چند کیلو است؟
هر لیتر رنگ بسته به حرارت و کثافت آن بین یک تا یک و نیم کیلوگرام وزن دارد. قوطی‌های رنگ در ابعاد و حجم‌های مختلفی به بازار عرضه می‌شوند که عبارتند از:

» قوطی رنگ ربعی: حاوی ۲۳۰ تا ۲۵۰ گرام
» قوطی رنگ نیمی: نیم کیلو یا ۵۰۰ گرام
» قوطی رنگ کوارت: دارای یک کیلوگرام رنگ
» گیلن: گیلن یک واحد آمریکایی است و حاوی ۳.۷ کیلوگرام است.
» دبه رنگ: وزن تقریبی ۱۲ کیلوگرام
» حلب رنگ: وزن تقریبی ۲۰ تا ۲۱ کیلوگرام

* مقایسه پوشش دهی رنگ روغنی، پلاستیک و آب مانند:
رنگ‌های روغنی انواع مختلفی دارند و در سه نوع مات، نیمه براق و براق تولید می‌شوند و پوشش‌دهی خیلی خوبی دارند. یعنی با خرید حداقل رنگ می‌توانید بیشترین مساحت را نقاشی کنید. به همین دلیل در نقاشی سطوح و دروازه‌های آهنی و چوبی از آنها استفاده می‌شود. پوشش دهی رنگ پلاستیک نیز به غلظت آن وابسته است و اگر رنگ رقیق باشد باید از چند لایه برای رسیدن به نتیجه مطلوب استفاده کنید. البته در صورت استفاده صحیح با غلظت مناسب پوشش‌دهی این رنگ قابل قبول است. مزیت رنگ پلاستیک این است که به دلیل هموار نبودن دیوار مثل موج و ناهمواری را به‌خوبی می‌پوشاند. پوشش دهی رنگ اکریلیک (آب مانند) نیز بسیار خوب است. با خرید حجم کمتری نسبت به رنگ روغن، سطح بیشتری را می‌توانید رنگمالی کنید و در هزینه‌ها صرفه‌جویی کنید. دقت کنید که رنگ اکریلیک (آب مانند) براق دوام و پوشش‌دهی بالایی دارد و قابل شستشو است اما نوع مات آن قابل شستشو نیست.

✍️ | همه چیز دربارۀ پمپ آب خورشیدی:
————————————————-
پمپ خورشیدی به وسیله‌ ای گفته می ‌شود که وظیفه پمپاژ آب از منابع زیرزمینی و یا سطحی آب را برعهده دارد. انواع پمپ ‌های آب از گذشته تاکنون، چه با انرژی بادی و چه با برق شهر یا موتوربرق کار می‌کرده ‌اند، مورد استفاده انسان‌ ها قرار داشته و دارند؛ اما پمپ‌های خورشیدی که در واقع پمپ ‌های برقی هستند که می ‌توانند از برق تولیدی پنل های خورشیدی استفاده کنند، یکی از جدید ترین و کاربردی ‌ترین پمپ ‌های آب می ‌باشد که در مناطق و موارد بسیار گسترده ‌ای کاربرد دارند.
به ‌خصوص در مناطقی که به سیستم برق‌ رسانی و آب ‌رسانی مناسبی دسترسی ندارند، با قرار دادن یک پکیج پمپ خورشیدی می ‌توان آب مورد نیاز آن منطقه را تامین کرد. کشاورزان، باغداران، ویلاداران و مردم روستاهایی که دور از شبکه برق‌رسانی و آب‌رسانی هستند، از جمله افرادی اند که پمپ خورشیدی می‌ تواند برای آن ‌ها بسیار کاربردی باشد.
در انتخاب پمپ خورشیدی شما باید بسته به نیاز خود و شرایطی که می ‌بایست پمپ آب شما در آن حالت آب را پمپاژ نماید، پمپ را انتخاب نمایید. مثلاً اگر شما چاه آب داشته باشید، باید بسته به ارتفاع چاه و شیب زمین پمپ خورشیدی مناسب را با هد نامی مطلوب انتخاب نمایید. همچنین بسته به نیازتان شما باید پمپی با آب ‌دهی مناسب را برگزینید. در ادامه به برخی از فاکتورهای تعیین‌ کننده در انتخاب پمپ خورشیدی به ‌طور جزء به جزء می‌ پردازیم.

» هِد نامی پمپ خورشیدی:
هد نامی پمپ خورشیدی حداکثر ارتفاعی است که این پمپ می ‌تواند آب را از دل زمین بیرون بکشد. وقتی‌ که برای یک پمپ خورشیدی برای مثال هد نامی ۵۰ متر تعیین می ‌شود، می‌توان گفت که این پمپ می ‌تواند آب را حداکثر از ارتفاع پنجاه‌متری دل زمین بالا بکشد اما این به آن معنا نیست که این پمپ خورشیدی آب را تا ارتفاع پنجاه‌ متری با حداکثر آب‌دهی بالا می‌ کشد. بلکه مثلاً درباره پمپ ‌های خورشیدی مدل پنجاه متر، این پمپ‌ ها آب را تا ارتفاع ۳۵ ‌متری زمین با فشار بالا و آب‌دهی مورد نظر بالا می‌کشند و از ۳۵ تا ۵۰ متر با فشار و آبدهی کمی ضعیف تر. درنتیجه هد نامی بیان ‌کننده حداکثر ارتفاع آب‌دهی پمپ با حداکثر فشار نیست، بلکه تنها بیانگر حداکثر عمقی است که این چاه می ‌تواند آب را بالا بکشد.
در مورد هر پمپ ارتفاع آب‌ دهی با فشار حداکثری، کمی کمتر از میزان ارتفاع هد نامی می ‌باشد.
درباره هد نامی پمپ این نکته را باید به‌ خاطر داشته ‌باشیم که هر میزان ارتفاع عمودی که برای هد نامی بیان می ‌شود، در حالت افقی ۱۰ برابر است. یعنی اگر هر نامی یک پمپ که در حالت عمودی کار می ‌کند ۵۰ متر باشد، در شرایطی که این پمپ به ‌صورت افقی مثلاً در منابع آب سطحی مثل رودخانه، جوی یا استخر قرار بگیرد، هد نامی ۵۰۰ متر خواهد شد. یعنی پمپ می تواند آب را از فاصله ۵۰۰ متری شما پمپاژ نموده و منتقل نماید.

» اینچ خروجی و یا آبدهی پمپ خورشیدی؛

میزان و اینچ آبدهی پمپ ‌های خورشیدی نیز مانند سایر پمپ ‌ها، به قطر آب خروجی از پمپ گفته می ‌شود. شما بسته به نیازتان ممکن است پمپی با فشار آب کم و یا زیاد نیاز داشته باشید. در حال حاضر پمپ ‌های خورشیدی ۱ اینچ و یا ۲ اینچ در بازار موجود می ‌باشند. آب خروجی این پمپ ‌ها به شکلی است که قطر آب در خروجی برابر یک اینچ ( معادل بیست و پنج میلی‌متر) و یا دو اینچ (معادل پنجاه میلی‌متر) می ‌باشد که فشار آب مطلوبی محسوب می‌شود.

» توان و ولتاژ پمپ خورشیدی:
قطعا وقتی‌ که هد نامی و فشار آب یک پمپ بالاتر باشد، این پمپ می ‌بایست توان بالاتری را تحمل کرده و از پنل خورشیدی دریافت نماید. در نتیجه توان، ولتاژ و جریان پمپ ‌ها بسته به همین عوامل تعیین می ‌شود.

‏» DC یا AC بودن پمپ خورشیدی:

به‌ طور کلی وقتی‌ که برق دریافتی توسط پمپ خورشیدی برق DC باشد به آن پمپ خورشیدی DC گفته می‌شود و وقتی‌که پمپ برای کار به برق AC نیاز داشته باشد به آن پمپ خورشیدی AC می ‌گوید. پمپ ‌های خورشیدی AC مانند پمپ‌ های آب عادی با برق متناوب کار می ‌کنند. در نتیجه اگر بخواهیم با برق خورشیدی انرژی مورد نیاز این پمپ را تهیه کنیم، می‌بایست از اینورتر در این سیستم استفاده نماییم تا برق تولید شده توسط پنل های خورشیدی که برق مستقیم می ‌باشد را به برق متناوب که مورد مصرف پمپ AC است تبدیل نماید.
در مورد پمپ ‌های کفکش خورشیدی DC که در بازار هم موجود می ‌باشند، نیازی به اینورتر وجود ندارد و برق تولیدی پنل های خورشیدی مستقیماً به دستگاه پمپ وارد می ‌شود. البته یک شارژ کنترلر در درون این پمپ خورشیدی قرار گرفته تا تغییرات برق تولیدی پنل خورشیدی در طول روز (که با میزان تابش تغییر می‌کند) را کنترل نماید و به پمپ آسیبی وارد نشود.

» پمپ خورشیدی چه تجهیزاتی نیاز دارد؟
این دستگاه به پنل خورشیدی برای تولید برق و تامین انرژی نیاز دارد. پنل های خورشیدی که بسته به توان مورد نیاز پمپ، اندازه و توانشان تعیین می ‌شود، در فاصله ‌ای از پمپ‌ های خورشیدی در مکانی مناسب تحت تابش خورشید قرار می ‌گیرند و با دریافت فوتون از خورشید برق تولید می‌ کنند. برق تولید شده توسط پنل ‌های نیمه‌ رسانای فتوولتائیک از طریق کیبل ‌های اتصال به پمپ خورشیدی متصل می‌گردد.
مطلوب آن است که فاصله میان پمپ خورشیدی و پنل ها خیلی زیاد نباشد، اما در شرایطی که امکان نزدیکی این دو تجهیز وجود نداشته باشد، از کیبل ‌های اتصال طولانی ‌تر با استحکام و کیفیت بالا استفاده می ‌شود تا در شرایط فضای باز آسیبی به آن‌ ها وارد نشود.

» مزایای پمپ آب خورشیدی:

از مزایای پمپ خورشیدی می ‌توان به:
- عدم نیاز آن به سوخت ‌های فسیلی
- کارکرد بدون آلودگی
- دارای منبع انرژی پاک
- دسترسی به منبع انرژی رایگان و همیشگی و در دسترس
- طول عمر بالا به‌ خاطر کارکرد تجهیزات بدون نیاز به برق متناوب
- استهلاک کم دستگاه‌ و نیاز به تعمیر و نگهداری کم نسبت ‌به سایر تجهیزات مشابه
- عدم وابستگی به قیمت سوخت
- کارکرد بدون سروصدا و آلودگی صوتی
- امن و مقرون ‌به ‌صرفه و با قیمت مناسب (به دلیل این‌که تنها یک ‌بار و برای خود دستگاه هزینه می ‌شود و نه برای هزینه‌ های سوخت، تعمیر و نگهداری و روغن پمپ و …)

در واقع استفاده از پمپ خورشیدی علاوه ‌بر آن که از لحاظ زیست‌ محیطی و خدمت به سلامت محیط ‌زیست و عدم تولید گازهای گلخانه‌ای بسیار مؤثر است برای خود ما نیز آسودگی های زیادی بدنبال دارد. این پمپ بدون سر و صدا کار خواهد کرد و تنها با دریافت نور از خورشید برق مورد نیاز آن تامین می ‌گردد. همچنین شما با استفاده از پمپ خورشیدی از بوی سوخت و سر و صدای مربوط به موتور برق آسوده‌ خاطر خواهید بود.

» معایب پمپ خورشیدی:

از جمله معایبی که می‌توان به پمپ خورشیدی اطلاق کرد آن ست که این پمپ در شب که تابش خورشید وجود ندارد، کار نمی ‌کند و کارکرد آن تنها محدود به طول روز و تابش آفتاب می ‌باشد. اگر چه که این محدودیت را می‌ توان برای این دستگاه قائل شد، اما با استفاده از تدابیری می ‌توان از پمپ خورشیدی و یا آب پمپاژ شده توسط آن در طول شب نیز استفاده کرد.
اگر بخواهیم از خود پمپ در طول شب استفاده کنیم می ‌بایست از باتری در سیستم پمپ خورشیدی بهره ‌گیری کنیم. البته که اضافه کردن باتری به سیستم پمپ خورشیدی کمی هزینه ‌بردار است و شاید توجیه اقتصادی نداشته باشد. اما بهترین کار آن است که در صورت نیاز به آب در شب، آب پمپاژ شده توسط پمپ در طول روز را در یک منبع و یا استخر ذخیره کنیم و آن را در طول شب مورد استفاده قرار دهیم.
شاید بتوان گفت این تنها محدودیت و عیب پمپ خورشیدی است که در صورت استفاده مناسب از آن می ‌توان آن را نادیده گرفت و دلخوش به مزایای متعدد آن شد. با این ‌وجود انتخاب با خود شماست. ما چه بخواهیم چه نخواهیم جهان روز به ‌روز بیشتر به سمت استفاده از انرژی ‌های تجدیدپذیر سوق پیدا می‌کند درنتیجه اگر ما از جمله اولین افرادی باشیم که میل و تصمیم برای استفاده از سیستم های خورشیدی داشته باشیم، قطعا در پروسۀ رفتن جهان به سمت استفاده از انرژی های پاک، لذت بیشتری خواهیم برد و حتی سود اقتصادی بیشتری نصیبمان خواهد شد.

✍️ ذخیره یا مخزن آب ارتفاعی یا هوایی:
———————————————-
امروزه کمبود آب باعث ذخیره ‌سازی آن با راه‌ کارهای پیشرفته شده است. یکی از این راه‌ کارها استفاده از مخازن هوایی میباشد که از سه قسمت عمده اساس (تهداب)، پایه و خود مخزن تشکیل شده است. مخازن هوایی آب از جمله اجزاء اصلی شبکه‌ های آبرسانی جهت ذخیره، نگهداری و تامین فشار مورد نیاز می‌ باشند. لذا برخورداری از شکل پذیری مناسب، ظرفیت جذب و استهلاک انرژی زلزله و حفظ پایداری کلی ساختمان از همه موارد در طرح و دیزاین مناسب اینگونه مخازن میباشند.
در بسیاری از مناطق شهری که تراکم جمعیت ویا نفوس زیادی از مردم زندگی می کنند، این مخازن که شبه برج ها بوده به عنوان مخزن آب هوایی، منبع آب هوایی و یا تانکر آب هوایی شناخته می شوند، دیده می شود. در گذشته که مشکل کم آبی و افزایش جمعیت بسیار نا محسوس بود، این برج های ذخیره آب نقش بسزایی در تامین آب شهرها و شهرک های صنعتی داشتند و البته هنوز هم بسیار با اهمیت هستند.
مخازن آب میتوان به صورت روباز و بسته مورد استفاده قرار می گیرند، زمانی که مخزن جهت ذخیره آب آشامیدنی استفاده می کنیم بایستی که روی مخزن بسته باشد، یا در اصطلاح مخازن هوایی مسقف باشد، و زمانی که مخزن را جهت نگه داری آب آتش نشانی و کشاورزی و ….. مورد بهره برداری قرار می گیرد، دیگر نیازی نیست که مخزن سر بسته باشد .
*****
👈 انواع مخازن آب هوایی
مخازن هوایی به طور کلی به چهار دسته تقسیم می شوند:

۱. مخازن هوایی فلزی
۲. مخازن هوایی کانکریتی
۳. مخازن هوایی پلاستیکی
۴. مخازن هوایی چوبی
*****
👈 شكل مهندسي مخازن آب هوایی
تانکر هوایی آب برای ایجاد فشار مناسب در شبکه به علت نبودن زمین طبیعی مرتفع در نقطه مورد نظر ، روی پایه ای یکپارچه قرار می گیرند .این نوع از مخازن از نظر نوع شکل هندسی عمدتاً به انواع زیر تقسیم می گردند:‌

۱. مخازن استوانه ای
۲. مخازن مکعبی
۳. مخازن کروی
۴. مخازن مخروطی
*****
👈 قيمت مخازن آب هوایی
قیمت مخزن آب هوایی با توجه به ماده اولیه مورد استفاده و همچنین طراحی و دیزاین آنها تعیین می شود. در کشورما بیشتر از نوع کانکریتی و فلزی استفاده می شود. هرچند که در سال های اخیر استفاده از مخازن پلی اتیلن یا پلاستیکی نیز طرفدارانی پیدا کرده است.
*****
👈 طراحی و دیزاین مخازن هوایی آب
طراحی و دیزاین مخازن هوائی آب طبق مراحل زیر صورت می گیرد:
👇👇👇
✔️ تعین حجم مخزن
ما برای دیزاین مخازن هوایی ابتدا به حجم مخزن هوایی نیاز داریم. برای تعیین حجم مفید مخازن هوایی آب می توان از پارامترهای پیشنهادی زیر استفاده کرد:

۱. حجم مورد نیاز آب مصرفی
۲. حجم مورد نیاز برای جبران نوسانات ساعتی
۳. حجم مورد نیاز برای تامین آب در مواقعی که آب ورودی به مخازن در اثر صدمات وارده از کار افتاده، پمپ ها بایستی در مخزن موجود باشد.
در صورتیکه میزان آسیب پذیری تاسیسات آبرسانی بالا باشد و احتمال زیاد قطع برق و نداشتن سیستم برق اضطراری در مواردی که از پمپ استفاده می شود و یا محدودیت امکانات و اجرای تعمیرات سریع خطوط و یا سایر تاسیسات آبرسانی و ….. عواملی هستند که می توانند موجبات افزایش ظرفیت مخازن آب هوایی باشند .
*****
✔️ تعین ارتفاع مخزن
بعد از دریافت حجم مخزن، ارتفاع و یا بلندی مخزن را نظر به مقدار فشار لازم در سیستم نیاز داریم. برای این منظور طی محاسبات هایدرولیکی و دریافت افت فشار از مخزن تا به دور ترین و بلند ترین دهانه مصرفی، ارتفاع اساس مخزن را دریافت می کنیم.
*****
✔️ تعین مواد و مصالح
بعد از دریافت ارتفاع مخزن، نوعیت مواد و مصالح آنرا بررسی می کنیم. در این قسمت شرایط محیطی و جوی در انتخاب نوعیت مواد برای مخزن خیلی ها تعیین کننده است. چنانچه قبلا یادآور شدیم که از نظر جنسیت و مصالح ساختمانی، مخازن میتوانند فلزی، کانکریتی، پلاستیکی و چوبی باشند. تجارب نشان داده است که مخازن آهن کانکریتی مقاومتر و از مداومت و استحکامیت خاص برخوردار اند. اما از نقطه نظر اقتصادیت، یک مقدار پرهزینه می باشند. مصالح ساختمانی برای مخازن میتوان بصورت مختلط استفاده شد. یعنی جاهای که تحت شرایط جوی دچار مشکل و فرسایش بیشتر قرار دارند مانند تهداب و چوکات آنها از کانکریت و اجزائی دیگر آن که قابل تبدیل و ترمیم اند مانند تانک ذخیره و ملحقات آن از فلزات و پلاستیک استفاده کرد.
*****
✔️ تحلیل و دیزان مخزن
دیزاین مخازن هوائی آب بعد از تعین پارامتر های فوق به روش های مختلف با تعین نوع و شیمائی ساختمانی آن صورت می گیرد. شیمای ساختمانی مخازن هوائی معمولا مانند تعمیرات چندین طبقه در دو ویا چندین سمت چوکات انحنائي در نظر گرفته می شود. پارامتر ها و فکتور های عامل برای دیزاین از قبیل بار های وارده، تحلیل دینامیکی ساختمان به دلیل وجود مایعات در مخزن و فشار باد در وضعیت که مخزن خالی باشد، بار زلزله همه و همه در تحلیل و دیزاین مخازن منظور می گردد.
انلایز و دیزاین عناصر ساختمانی مخزن هوائی آب توسط برنامه های مثل SAP2000 و ETABS بسیار به خوبی انجام شده و نتایج قابل قبول را با در نظر داشت شرایط و پیشنهاد کود ها ارایه می کند. امروزه تحلیل و دیزاین مخازن با در نظر داشت نوعیت و شیمای ساختمانی از چوکات فلزی ساده گرفته تا شبکه ساختمانی مغلق توسط برنامه ها و سافتور های مخصوص تحلیل و دیزاین می شوند. برنامه های سپ و ایتبس از معمول ترین نرم افزار های استند که برای دیزاین مخازن الی ۳۰ متر ارتفاع در کشور ما استفاده شده است.
*****
👈 برای تحلیل و دیزاین مخازن هوائی آب در نزم افزار ها بصورت خلاصه مشخصات و معلومات لازم طی مراحل زیر در نظر گرفته می شود:

۱. تعریف مشخصات میخانیکی مصالح ساختمانی (ازقبیل وزن حجمی، مقاومت مواد و غیره).
۲. معرفی مشخصات هندسی مخزن (ابعاد و اندازه های افقی و عمودی مخزن).
۳. بارگذاری ساختمان (بار مرده، بار زنده، بار برف، بار باد و زلزله با در نظر داشت فشار جانبی آب داخل مخزن و آمیزش بارها).
۴. اجرای تحلیل ساختمان.
۵. بررسی تغیر شکل های ناشی از مومنت ها و قوه های بحرانی و آمیزش آنها و کنترل واژگونی ساختمان.
۶. دریافت فشار وارده بالای اساس از اثر وزن عمومی مخزن.
۷. اجرای مرحله دیزاین ساختمان.
۸. کنترل و تعیین مقاطع و ابعاد عناصر (ضخامت مخزن، مقاطع ستون ها و گادر ها).
۹. دیزاین تهداب مخزن با حصول عکس العمل فشاری از نتیجه تحلیل ساختمان.
۱۰. تهیه نقشه های ساختمانی و جزئيات ترسیمی.
۱۱. تهیه گذارش تحلیل و دیزاین مخزن.

معلومات کلی درباره برق آبی کوچک (Micro Hydro-power _MHP)

مایکروهایدروپاور Micro- hydro power
می‌خواهیم در مورد دیزاین مایکروهایدروپاور ها معلومات دهیم. مایکروهایدروپاورها معمولا نظر به طاقت تولیدی شان به گروپ های ذیل تقسیم گردیده است.
Full Scale Hydro Scheme:
این نوع از استیشن های کوچک میتواند برق مصرفی یک شهرک را تامین نماید.این نوع استیشن ها با طاقت های بیشتر از 10 MW ساخته شده میتواند. یک میگاوات طاقت مساوی به یک میلیون وات یا مساوی به یک هزار کیلو وات طاقت است که این مقدار طاقت(یک میگاوات) برای روشن نمودن 20000 چراغ کفایت میکند. ، یک کیلو وات مساوی به یکهزار وات است، یک کیلو وات طاقت برای 5 منزل مسکونی که هرکدام 4 عدد چراغ با طاقت 50 وات داشته باشد کفایت میکند.

Mini-hydro Scheme: Contribution:
این نوع از استیشن ها بین 300 KW الی 10MW طاقت تولید مینماید گاهی اوقات همچنان استیشن های که در حدود 3-10 MW طاقت تولید دارند از جمله Small hydro power به شمار میرود و میتواند با شبکه سراسری وصل گردد.

طاقت آب
برا استفاده از طاقت آب ضرورت به مقدار جریان و ارتفاع مناسب میباشد یعنی باید بصورت متواتر از یک ارتفاع سقوط نماید طاقت گردد.
یک سیستم باید موجود باشد تا طاقت موجود آّب را به طاقت برقی ویا هم دورانی تبدیل نماید مقداری از طاقت آب در موقع تبدیل آن به قسم حرارت ویا صوت و غیره که به اثر اصطحکاک در سیستم وجود دارد ضایع گردد.
در اینصورت معادله آن شکل ذیل را خواهد داشت.
Power input=power out put+loss
P in = Pout + P loss
Pout=PinXe

اینجا Pin طاقت داده شده
Pout طاقت حاصله
e- ضریب عمل مفیده دستگاه efficiency
شکل( ) ارتفاع head عبارت از فاصله عمودی است که آب از آن ارتفاع سقوط مینماید.
بطور مثال اگر طاقت آب 200 KW و طاقت تولیدی 120 KW در اینصورت 80KW طاقت ضایع شده وضریب عمل مفیده آن 0.6 یا 60 فیصد میباشد زیرا 120=200X60% همچنان معادله فوق را بصورت دیگر نیز میتوان بیان کرد طاقت داده شده را میتوان طاقت نا خالص Pgross طاقت بدست آمده را میتوان Pnet و ضریب عمل مفیده را eo نام گذاری نموده در اینصورت داریم.
Pnet=PgrossXe0
طاقت نا خالص Pgrossاز حاصل ضرب ارتفاع نا خالص (ستاتیکی) Hgross در ضریب 10 و مقدار جریان Q بدست میاید در اینصورت نظر به معادله فوق داریم.
Pnet=Hgross.Q.10.e0
در این معادله ارتفاع hبه متر ، مقدار جریان Q به m3sec اندازه شده و یک معادله ساده ایئست که باید به خاطر سپرده شود زیرا اساس دیزاین انواع استیشن های برقی آبی را تشکیل میدهد در این جا استفاده از واحدات بصورت درست اهمیت دارد.

MicroHydroPower (MHP)

معلومات در باره برق و ستیشن های کوچک برق آبی در افغانستان
بانک خازنی چیست و چرا استفاده از بانک خازنی مطرح می‌شود؟

بانک خازنی : ماهیت مصرف کننده‌های شبکه برق یا اکتیو می‌باشد یا راکتیو. وقتی که انرژی برق مصرف می‌شود و نتیجه آن برای ما ملموس است ، می‌گوییم توان اکتیو از شبکه دریافت کرده ایم، مانند روشنایی خانه، چرخش ماشین لباسشویی، و در کارخانجات صنعتی مانند عملکرد کمپرسورها و نوارنقاله‌ها و …. . یک نوع از انرژی هم وجود دارد که برای ما ملموس نیست اما بدون آن هم بسیاری از تجهیزات به ویژه الکتروموتور‌ها و بارهای با ماهیت سلفی قادر به عملکرد نخواهند بود. برای مثال چرخش یک موتور نیازمند میدان مغناطیسی داخل آن میباشد که تماما نیازمند توان راکتیو می‌باشد و از طرفی لازم به ذکر است که شبکه برق توان اکتیو یا مفید را به ما داده و اگر توان راکتیو را از شبکه برق بخواهیم چون جریان بیشتری از اداره برق مصرف می‌کنیم به همان نسبت هم باید هزینه بیشتری به اداره برق بپردازیم.
عمولاً در واحد‌های صنعتی و به طور کلی جاهایی که مصرف کننده آنها سلفی میباشد علاوه بر توان اکتیو از توان راکتیو هم استفاده میکند.
بانک خازن توان راکتیو مصرفی را وارد مدار ما می‌کند و با این وجود ما توان راکتیو که برای راه اندازی الکترو موتور نیاز داریم از شبکه برق نمیگیرم و توسط بانک خازن نیاز شبکه به توان راکتیور را تامین می‌کنیم و با این کار انگار باری از دوش شبکه برق برداشته ایم که هم به نفع ما هست چون هزینه قبض برق مان کمتر می‌شود و هم به نفع اداره برق است چون فشار کمتری بر شبکه برق اعمال می‌شود.
در ویدیو زیر مباحث مربوط به توان راکتیو کامل توضیح داده شده است :
در مباحث بانک خازنی ضریب توان به چه معناست ؟
برای هر مصرف کننده ای یک پارامتر به اسم ضریب توان یا ضریب قدرت و یا PF که مخفف POWER FACTOR می‌باشد تعریف می‌گردد. که در واقع نشان می‌دهد جریانی که از شبکه برق دریافت می‌شود ( جریان ظاهری: که برآیند دو جریان اکتیو و راکتیو می‌باشد) تا چه اندازه ای از جریان اکتیو و تا چه اندازه ای از جریان راکتیو تشکیل شده است . ضریب توان کوسینوس زاویه بین جریان ظاهری ( در محور افقی و در راستای X ) و بردار جریان ظاهری است ، جریان راکتیو هم در راستای محور عمودی Y میباشد. فلذا بر این اساس هر چه زاویه فوق الذکر به صفر نزدیکتر شود ( و یا کوسینوس این زاویه که همان ضریب توان است به یک نزدیک شود) به این مفهوم است که جریان ظاهری که مصرف کننده از شبکه می‌گیرد بسیار نزدیک به جریان اکتیو میباشد.

آیا می‌شود ضریب توان یک مصرف کننده را تغییر داد؟
ضریب توان، یک پارامتر ثابت برای هر مصرف کننده می‌باشد و ما قادر به تغییر آن نیستیم بلکه ما ضریب توانی را که شبکه از مصرف کننده‌ها میبیند میتوانیم بهبود بخشیم، فلذا در کنار هر مصرف کننده یک خازن مناسب قرار خواهیم داد تا ازدید شبکه ( کنتور برق) ضریب توان ما نزدیک یک باشد. از این رو شرکتهای برق منطقه ای قرارداد کرده اند که ضریب توانهای کمتر از ۰٫۹ را مشمول جریمه کنند و هزینه توان راکتیو آنها را در قالب ضریب بدی مصرف و ضریب زیان از مشترکین در قبض‌های برق دیماندی لحاظ کنند.
بانک خازنی از چه اجزایی تشکیل شده است؟
بانک خازنی از یک تابلو برق، خازن سه فاز ، رگولاتور بانک خازنی ، کنتاکتور خازنی ، کلید ورودی ، کلید فیوز و فیلتر‌هارمونیک تشکیل شده است برای اینکه با این موراد بیشتر آشنا شوید ویدیوی زیر را ملاحظه کنید:‌

بانک خازنی در کجا باید نصب شود؟
بانک خازنی باید بعد از کنتور برق و در نزدیکترین محل به مصرف کننده‌ها ( جهت کاهش تلفات نصب گردد)
انواع بانک خازنی از منظر مکانیزم جبرانسازی؟
بانک خازنی می‌تواند به صورت دائم به شبکه برق ورودی کارخانجات و یا سایر مصرف کننده‌ها متصل شود ( به شرطی که مصرف کننده‌ها هم به صورت دائم نیازمند توان راکتیو باشند) و یا به صورت اتوماتیک در شرایطی که مصرف توان راکتیو بالا می‌باشد خازنها را در قالب پله‌های خازنی وارد شبکه نماید.
اگر بانک خازنی ما از نوع ثابت باشد، میتواند به صورت مستقیم به کلید زیر الکتروموتور‌ها متصل شود و یا در شبکه ورودی برق مجموعه با یک حفاظت کلید فیوز، شرایط را برای قطع دستی و خارج کردن خازن از مدار فراهم سازیم و اگر بانک خازنی ما اتوماتیک باشد باید پله بندی مناسب با مصرف کننده‌ها را قرار دهیم و با فرمان رگولاتور به کنتاکتورهای خازنی ، خازن ، وارد مدار گردد .

نکات ضروری در خصوص بانک خازنی؟

هارمونیک‌ها امروزه در تمامی‌شبکه‌های برق دیده می‌شوند حتی مصرف کننده‌های ساده خانگی هم تا حدود ۱۰-۱۲ درصد حداقل‌هارمونیکی است که باید برای آنها متصور شویم ، از این رو چون خازنها هم به شدت در برابر‌هارمونیک‌ها ضعیف و آسیب پذیر هستند ، درصورت تجاور سطح‌هارمونیکها از حد مجاز باید از فیلترهای‌هارمونیکی استفاده کنیم .

از کجا بدانیم به بانک خازنی نیازداریم و بانک خازنی ما دارای چه ظرفیتی و از چه نوعی باشد؟
باید به سه روش زیر ضریب توان مصرف کننده‌ها را برررسی کنیم :
به تفکیک هر مصرف کننده ( که معمولا برای الکتروموتورها همچین کاری صورت می‌گیرد چرا که در پلاک الکتروموتور‌ها و در مشخصات فنی آنها درج میگردد)
استفاده از اطلاعاتی که در قبض برق مصرفی درج می‌گردد ( که این امر هم مختص منازل و مجتمع‌های مسکونی دارای قبض‌های دیماندی و کارگاهها و کارخانجات صنعتی کوچک میباشد)
برداشت اطلاعات شبکه با استفاده از دستگاه پاور آنالایزر در یک بازه زمانی مشخص که دقیقترین راه ممکن می‌باشد.
محاسبه سیستم سولر

مثال:
رای طراحی سیستم خورشیدی ابتدا باید میزان مصرف انرژی وسایل و محاسبات آنها را انجام بدهیم سپس با توجه به نیاز می توانیم وات و تعداد پنل خورشیدی، شارژ کنترلر، باتری خورشیدی، اینورتر، وسایل حفاظتی و کابل ها را مشخص کرد.

اجزای اصلی سیستم خورشیدی عبارتند از:

ماژول PV که نورخورشید رو به برق DC تبدیل می کند.

اینورتر که برق DC تولید شده توسط پنل های خورشیدی را به برق AC مصرفی بارهای AC تبدیل می کند.

شارژ کنترلر که ولتاژ و جریان خروجی از پنل به سمت باتری را تنظیم می کند و از باتری در مقابل شارژ و دشارژ بیش از حد حفاظت می کند که موجب افزایش طول عمر باتری می شود.

باتری که برای ذخیره انرژی مورد نیاز وسایل برقی در طول شب و در روزهای ابری مورد استفاده قرار می گیرد.

محاسبات سیستم های خورشیدی

گام 1:تعیین میزان مصرف توان

اولین مرحله در طراحی سیستم فتوولتاییک خورشیدی این است که کل توان و انرژی مصرفی برای تمام بارهایی که نیاز به تغذیه دارند را مشخص کنیم:

1–1. میزان وات ساعت مصرفی هر وسیله را در طی یک روز محاسبه کنید. سپس مقادیر وات ساعت های مصرفی کلیة وسایل را برای یک روز با هم جمع کنید.

برای مثال ما، وسایل برقی به قرار زیر است (انتخاب وسایل کم مصرف در سیستم خورشیدی دارای اهمیت است):

یک لامپ فلورسنت 18 وات با 4 ساعت استفاده در روز

یک فن 60 واتی با 2 ساعت استفاده در روز

یک یخچال 75 واتی با 24 ساعت کار در روز ( که کمپرسور در 12 ساعت کار می کند و در 12 ساعت خاموش)

2–1. عدد بدست آمده را در 1.3 (بعضا 1.2 رو هم در نظر می گیرن) ضرب کنید تا میزان وات ساعتی که پنل باید در طی یک روز تولید کند بدست بیاید. (ضریب 1.3 میزان تلفات انرژی در سیستم است).


گام 2: تعیین اندازة ماژول PV
سایزهای مختلف پنل های PV مقادیر متفاوت توان تولید می کنند. هر چه اندازة پنل بزرگتر باشد به همان میزان توان بیشتری تولید خواهد نمود. برای مشخص کردن اندازة ماژول PV، باید ابتدا بیشترین توان تولیدی را بدست آوریم. بیشترین توان تولیدی یا وات پیک( Wp) بستگی به ماژول PV و آب و هوای منطقة مورد نظر دارد. بدین منظور به فاکتوری به نام "پتانسیل تابش" که در هر مکانی متفاوت است نیاز داریم.
برای تعیین اندازة ماژول به طریق زیر عمل می کنیم:
1–2. محاسبة وات پیک کل ( Wp Total ): میزان کل وات ساعت هایی که در طول روز نیاز داریم تا توسط ماژول تولید شود ( عدد بدست آمده از قسمت 2-1 ) را بر ضریب تابش تقسیم کنید تا وات پیک کلی که توسط پنل ها باید تولید شود بدست آید.
با فرض در نظر گرفت ضریب تابش 3.4 خواهیم داشت:

2–2. محاسبة تعداد پنل های مورد نیاز برای سیستم: جواب بدست آمده از قسمت 1 – 2 را بر توان نامی پنل هایی که در اختیار دارید تقسیم کرده و حاصل بدست آمده را به سمت عدد صحیح بزرگتر گرد کنید. جواب، تعداد پنل هایی که باید استفاده کنید را مشخص می کند.

البته باید توجه داشت که حاصل این محاسبه حداقل پنل هایی که باید استفاده کنیم را مشخص می کند. مسلماً اگر پنل های بیشتری استفاده کنیم عملکرد سیستم بهتر خواهد بود و همچنین طول عمر باطری هم افزایش خواهد یافت.

مشخصات پنل در نظر گرفته شده:
Pm = 110 wp
Vm = 16.7 Vdc
Im = 6.6 a
Voc = 20.7 v
Isc = 7.5 a

بنابراین 4 پنل 110 واتی در نظر گرفته می شود.

گام 3: انتخاب اینورتر
ابتدا بگذارید از اینجا شروع کنیم که وسایل الکتریکی دو نوع هستند :

وسایل برقی معمولی (مقاومتی ): این نوع وسایل در هنگام راه اندازی جریانی زیادتر از جریان حالت دائم کار خود از مدار نمی کشند. (البته در هنگام راه اندازی کمی زیادتر جریان دریافت می کنند ولی آنقدر زیاد نیست که در محاسبات تاثیر داشته باشد)
وسایل برقی دارای موتور: این وسایل در هنگام راه اندازی یک جریان راه انداز دارند یعنی جریان هنگام راه اندازی چند برابر جریان حالت دائم کار آنهاست.

پس در انتخاب اینورتر باید به این نکته توجه کرد که وسایل ما از کدام نوع هستند. اگر وسایل برقی موتوری را می خواهیم با اینورتر راه اندازی کنیم توان راه اندازی اینورتر باید حداقل هشت برابر توان وسیله موتوری باشد تا بتواند جریان گذرا یا جریان راه اندازی موتور را تامین کند. البته راه دیگر این است که بجای چند برابر کردن توان اینورتر می توانیم از سافت استارتر استفاده کنیم .
نکته: سافت استارتر وسیله ای است برای راه اندازی آرام موتور است یعنی جریان راه اندازی را در موتور کاهش می دهد. که این عامل علاوه بر کاهش تنش های میکانیکی موتور، تنش های الکتریکی را نیز کاهش می دهد و باعث افزایش طول عمر موتور می شود.

ما فرض می گیریم که سافت استارتر برای راه اندازی موتور یخچال داریم.

نکته: توان واقعی یا توان دائم کار همانطور که از نامش معلوم است به توانی می گویند که اگر ما آن توان را برای ساعت ها از وسیله دریافت کنیم هیچ گونه افت توان، داغ شدگی یا خاموشی دستگاه را شاهد نباشیم.
در صورت نیاز به خروجی AC بایستی از یک اینورتر استفاده کنیم. نکتة بسیار مهم در انتخاب اینورتر این است که ورودی اینورتر به هیچ وجه نبایستی از مجموع توان تمام وسایل برقی کمتر باشد. همچنین ولتاژ نامی اینورتر باید با ولتاژ بانک باتریها برابر باشد.
برای سیستم های مستقل، اینورتر باید به اندازة کافی بزرگ باشد تا بتواند تمام وات مصرفی را تأمین نماید. اندازة اینورتر بین 25 تا 30 درصد بزرگتر از مجموع توان تمامی وسایل در نظر گرفته می شود . اگر از موتور یا کمپرسور استفاده نماییم اندازة اینورتر باید حداقل 3 برابر ظرفیت آنها باشد تا بتواند جریان ضربه را تحمل کند.
برای سیستم های متصل به شبکه، ورودی اینورتر باید با آرایة PV برابر باشد تا عملکرد سیستم ایمن و مؤثر باشد.

یک اینورتر 200 واتی در نظر گرفته می شود.

گام 4: تعیین اندازة باتری
نوع باتری توصیه شده در سیستم های خورشیدی باتریهای دیپ سایکل (باتری با سیکل زیاد) است. در واقع باتری های مورد استفاده در سیستم های PV خورشیدی باید قابلیت این را داشته باشند که تا پایین ترین سطح انرژی دشارژ شده و سپس به سرعت شارژ شوند. (عموماً از باتری های لید اسید خشک استفاده می شود). همچنین ظرفیت آنها به اندازه ای باشد که بتواند وسایل و تجهیزات مورد استفاده را در شب و روزهای ابری به راه بیاندازد.

برای تعیین اندازة باتری به طریق زیر عمل می کنیم:

1–4. مجموع وات ساعت مصرفی کلیة وسایل را در طول یک روز محاسبه کنید.
2–4. عدد بدست آمده را بر 0.85 تقسیم کنید ( به خاطر تلفات باطری ).
3–4. حاصل را بر 0.6 تقسیم کنید ( به خاطر عمق دشارژ dod).
4–4. این عدد را بر ولتاژ نامی باتری تقسیم نمایید.
5–4. حال این عدد را در تعداد روزهایی که تابش خورشید وجود ندارد یا همان روزهای ابری (یعنی تعداد روزهایی که در واقع پنل ها توانی تولید نمی کنند) که نیاز داریم از سیستم ولتاژ بگیریم؛ ضرب کنید. ( معمولاً بین 3 تا 5 روز که بیشتر شرکتها 2 روز رو با توجه به منطقه در نظر می گیرند)

می توان 6 باتری 100 آمپری 12 ولت در نظر گرفته شود.

گام 5: تعیین اندازة شارژ کنترلر خورشیدی
شارژ کنترلر عموماً بر مبنای ظرفیت ولتاژ و جریان ارزیابی می شود . ولتاژ بایستی مطابق با باتری و آرایة PV در نظر گرفته شده و همین طور بتواند جریان آرایة PV را تحمل کند .
برای شارژ کنترلرهای نوع سری ، اندازة کنترلر بستگی به جریان ورودی کل PV که وارد کنترلر می شود و همچنین ساختار پنل PV دارد (سری یا موازی).
به طور استاندارد برای تعیین اندازة شارژ کنترلر جریان مدار کوتاه آرایة PV ( Isc ) را در عدد 1.3 ضرب می کنند.

بنابراین یک شارژ کنترلر 40 یا 45 آمپری 12 ولت را انتخاب می کنیم.