نال المهندس "صادق الجوهري" درجة الدكتوراه بمرتبة الشرف عن رسالته في هندسة الطاقة الشمسية والطاقات المتجددة، حملت عنوان: "تقييم الأداء الحراري للاقط الشمسي المركب".

مدونة وطن "eSyria" حضرت مناقشة الرسالة في كلية الهندسة الميكانيكية والكهربائية بتاريخ 15 حزيران 2015، والتقت صاحب البحث العلمي المهندس "صادق الجوهري" ليقول: «في بحثي درست التقنية التصنيعية للواقط الشمسية المسطحة والأنبوبية ومقارنة الأداء الحراري لها، واستفدت من المميزات الحرارية للنوعين، حيث تحسنت الكفاءة بحدود 17% باستخدام لاقط جديد صممته وصنعته بنفسي، سميته "اللاقط المُركَّب"، مؤلف من لاقط مسطح ولاقط أنبوبي مفرغ موصولين معاً على التسلسل ويعملان كلاقط واحد، واستنتجت النموذج الرياضي له، واختبرت أساليب التشغيل واستراتيجيات التحكم بمضخة تدوير الماء في نظام الدارة المغلقة والمفتوحة؛ حيث تحسنت الكفاءة بحدود 6-12% من خلال التحكم التناسبي بتدوير المضخة بمعدل تدفق متغير، وفق معادلة ترتبط بتغير شدة الإشعاع الشمسي مقارنة مع تدفق ثابت».

يعد البحث من الأبحاث العلمية ذات الأهمية الكبيرة في هندسة الطاقة الشمسية والطاقات المتجددة، حيث يساهم في تحسين الأداء الحراري وتخفيض التكلفة في مجال تسخين المياه بالطاقة الشمسية وتطبيقاتها المتعددة، وخصوصاً في تسخين المياه للاستخدام المنزلي اليومي والمساهمة في التدفئة، ويعدّ مرجعاً علمياً مهماً ومفيداً في مجال الدراسات الحرارية للطاقة الشمسية من الناحية المعرفية وتطبيقاتها، والمساهمة في إغناء المكتبات المحلية، كذلك في إغناء شبكة الإنترنت بالأبحاث العلمية في مجال الطاقة الشمسية الحرارية المكتوبة باللغة العربية

وأضاف: «قمت بإنشاء منصة اختبار جديدة صممتها ونفذتها لإجراء تجربة تقييم الأداء الديناميكي لـ"اللاقط المركب" من خلال اختبارات الوقت الحقيقي وفق الشروط المناخية المتغيرة مع زمن العمل اليومي، ودراسة أثر تغيير بعض شروط التشغيل؛ مثل معدل التدفق المار في اللاقط، وتوصلت إلى استنتاج المعادلة اللازمة للتحكم وإيجاد عامل التشغيل الأمثلي، والتحكم بدرجة الحرارة الناتجة من مخرج اللاقط وغيرها من العوامل.

الدكتور "صادق الجوهري"

فمن خلال هذه المنصة قمت باختبار وتقييم الأداء الحراري لـ"اللاقط المُركَّب" في الحالة المستقرة عند الشروط المناخية لمدينة "دمشق" وعند زوايا ميل مختلفة، ومقارنته مع الأداء الحراري للاقط المسطح والأنبوبي المفرغ ضمن نفس الشروط المناخية، واستنتجت المميزات الحرارية لكلٍ منها مع عامل التكلفة للمقارنة، حيث تميز "اللاقط المُركَّب" بحدود 30%.

أيضاً تم تقييم واختبار حالة الإشعاع الشمسي الحرج على اللاقط في أشهر مختلفة وبطريقة الطاقة المنتجة اليومية والشهرية والسنوية، من خلال منصة الاختبار التي استخدمت فيها أحدث التقنيات في نظام القيادة والتحكم، كما تم إيجاد المردود اللحظي والقدرة المكتسبة المفيدة، والطاقة المنتجة بالساعة ويومياً وشهرياً وسنوياً لـ"اللاقط المُركَّب"».

اللاقط المركب

يقول الدكتور "غسان حداد" أستاذ بكلية الهندسة الميكانيكية – قسم التصميم الميكانيكي: «يعد البحث من الأبحاث العلمية ذات الأهمية الكبيرة في هندسة الطاقة الشمسية والطاقات المتجددة، حيث يساهم في تحسين الأداء الحراري وتخفيض التكلفة في مجال تسخين المياه بالطاقة الشمسية وتطبيقاتها المتعددة، وخصوصاً في تسخين المياه للاستخدام المنزلي اليومي والمساهمة في التدفئة، ويعدّ مرجعاً علمياً مهماً ومفيداً في مجال الدراسات الحرارية للطاقة الشمسية من الناحية المعرفية وتطبيقاتها، والمساهمة في إغناء المكتبات المحلية، كذلك في إغناء شبكة الإنترنت بالأبحاث العلمية في مجال الطاقة الشمسية الحرارية المكتوبة باللغة العربية».

أما المشرف على رسالة البحث العلمي الدكتور "نديم مخيبر"؛ أستاذ في قسم هندسة الميكانيك، فيقول: «البحث يتوافق مع خطة البحث العلمي في قسم الميكانيك العام في كلية الهندسة الميكانيكية والكهربائية في جامعة "دمشق"، من حيث العمل على نقل وتوطين تكنولوجيا الطاقات المتجددة وخصوصاً تطبيقات المجمعات الشمسية الحرارية بأنواعها المختلفة.

منصة الاختبار

فالتطبيق العملي لـ"اللاقط المركب" وطرائق تحسين أدائه تظهر جلية على المشاريع الكبيرة لتسخين المياه بالطاقة الشمسية التي تحتاج أيضاً إلى التحكم بمعدل التدفق المار بنظام اللواقط متوافقاً مع تغير شدة الإشعاع الشمسي، ومعرفة إجابات واضحة لأفضلية استخدام اللواقط الأنبوبية المفرغة أو المسطحة أو "لاقط مركب" للتطبيقات التي تحتاج إلى درجات حرارة معينة في الشروط المناخية لمدينة "دمشق"».