مطالعه اقتصادی و طراحی یک سیستم خورشیدی نمونه برای تولید عرقیات گیاهی

تولید عرقیات گیاهی از دیرباز در مناطق مختلف ایران انجام میشده است و در حال حاضر در شهرستان هایی مانند کاشان هم به صورت سنتی و هم صنعتی با استفاده از سوخت هایی مانند گازوئیل و گاز طبیعی ادامه دارد. افزایش قیمت سوخت پس از اجرای قانون هدفمندسازی یارانه ها و آلودگی های زیست محیطی از جمله مشکلات این صنعت هستند. از آنجا که بیشتر مناطق ایران از جمله شهرستان کاشان دریافت مناسبی از انرژی خورشید دارند به نظر می رسد استفاده از این انرژی بتواند به از بین رفتن بخشی از مشکلات کمک کند. در این پروژه یک سیستم خورشیدی نمونه تولید عرقیات گیاهی طراحی شده است که مجموع دبی تولیدی آن در ساعات آفتابی روز تقریباً با یکبار استفاده از دیگ های سنتی برابر است. برای استحصال اسانس گیاه باید آب به حالت بخار در آید. در سیستم طراحی شده با استفاده از کلکتورهای لوله خلاء که بازدهی بالایی دارند ابتدا انرژی خورشید برای گرم کردن روغن مورد استفاده قرار می گیرد. روغن داغ با عبور از میان یک مبدل آب را به بخار فوق داغ تبدیل میکند و سپس بخار آب از میان اندام های گیاهی عبور می نماید. در نهایت پس از تقطیر این بخار که اسانس گیاه را همراه خود دارد، عرق گیاه حاصل می شود. یک سیستم پشتیبان برای شب و مواقعی که تابش خورشیدی کافی نیست در نظر گرفته شده است. زمان کار سیستم خورشیدی از ساعت 8 صبح تا 4 بعدازظهر خورشیدی در نظر گرفته شده است و طراحی ها بر اساس شرایط روز پانزدهم اردیبهشت، که در فصل گلاب گیری قرار دارد، انجام شده است. در این روز تمام انرژی مورد نیاز سیستم خورشیدی از ساعت 10 صبح تا 2 بعد از ظهر از خورشید تأمین می شود. یک بررسی ساده بدون در نظر گرفتن اثرات استهلاک، نشان می دهد که هزینه های خرید و استفاده از این سیستم پس از مدت 8 سال از محل صرفه جویی در مصرف سوخت، با فرض قیمت دلار به نرخ دولتی فعلی بازگشت داده می شود.