جرت في قسم الهندسة الميكانيكية في كلية الهندسة بجامعة كربلاء مناقشة رسالة الماجستير الموسومة ” دراسة أداء البركة الشمسية لتسخين المياه في مدينة كربلاء المقدسة” للطالب محمد عبد الحسين سلطان وبإشراف كل من الأستاذ المساعد الدكتور محمد حسن عبود و المدرس الدكتور محمد حسين احمد من جامعةكربلاء.
وقد تألفت لجنة المناقشة من كل من السادة المحترمين :
1_الاستاذالدكتور إحسان يحيى حسين _ رئيسا / جامعة بغداد.
2_الاستاذ المساعد الدكتور عدي حسين كاظم_ عضوا / الكلية التقنية- المسيب.
3_ الاستاذ المساعد الدكتور فرحان لفتة رشيد_ عضوا / جامعةكربلاء.
هدفت هذه الدراسة الى استخدام بركة شمسية متدرجة الملح لجمع وتخزين الطاقة الشمسية. بعد ذلك تم استخلاص هذه الطاقة من البركة الشمسية باستخدام مبادل حراري. تم دراسة الخصائص الحرارية (درجة حرارة المحلول الملحي ، الطاقة المفيدة والكفاءة الحرارية) للبركة الشمسية تجريبياً ونظرياً. تم ذلك باستخدام أربع تقنيات لتحسين هذه الخصائص. هذه التقنيات هي استخدام نوعين من الأملاح (ملح كلوريد الصوديوم (NaCl) وملح كلوريد البوتاسيوم (KCl)) وتطبيق ثلاث تراكيز من ملح كلوريد الصوديوم. بالإضافة إلى ذلك ، تم تركيب اسطح عاكسة على جوانب البركة الشمسية وتم توصيلها بنظام تتبع شمسي. تم تطبيق هذه التقنيات تجريبياً بشكل منفصل. كما تم فحص معدل تدفق الماء داخل المبادل الحراري. وذلك لتوضيح تأثيره على كفاءة البركة الشمسية والطاقة المستخرجة منها.
من الناحية النظرية ، تم استخدام برنامج MATLAB. اختبار استخدام كميات متغيرة من ملح كلوريد الصوديوم بتركيزات (11٪ ، 19٪ و 26٪) مع كل من المرايا العاكسة ونظام التتبع الشمسي. واختيار أفضل النتائج لمقارنة النتائج التجريبية بالنتائج النظرية لإظهار نسبة الاختلاف عن النتائج التجريبية. أظهرت النتائج أن ملح كلوريد الصوديوم أفضل من ملح كلوريد البوتاسيوم وأن 26٪ هو أفضل تركيز مقارنةً بالتركيزين 11٪ و 19٪. هذا لتحسين الخصائص الحرارية للبركة الشمسية.
و قد خلصت الدراسة أن استخدام المرايا العاكسة مع أو بدون جهاز التعقب الشمسي يمكن أن يعزز هذه الخصائص. كما أشارت النتائج إلى أن تقليل معدل تدفق المياه عبر المبادل الحراري يؤدي إلى زيادة كفاءة البركة والطاقة المستخرجة منها.