عایق جدید با بازدهی بالا برای سیم های برق

محققان دانشکده برق دانشگاه سَوث اَمپتون در حال تحقیق برای ساخت مدل اولیه یک نوع عایق جدید به منظور بالا بردن بازده ژنراتورهای الکتریکی هستند.
اتحادیه اروپا مبلغ 3 میلیون یورو را برای پروژه ای به نام ANASTASIA (نوارهای نانوساختار پیشرفته برای کاربردهای عایقی دستگاه های الکتریکی با توان بالا) سرمایه گذاری نموده است. محققان این دانشگاه جزو پیشتازان این پروژه هستند. هدف از این پروژه سه ساله تولید نوارهای عایقی جدیدی برای استفاده در موتورها و ژنراتورها به منظور افزایش بازدهی انرژی بیشتر این دستگاه ها در سراسر اروپا می باشد. طبق پیش بینی این تیم تحقیقاتی، اگر در سراسر اروپا بازدهی ژنراتورها به اندازه 0.2 درصد افزایش پیدا کند، 1000 مگاوات در مصرف انرژی صرفه جویی شده است. این مقدار همانند برق تولیدی یک نیروگاه هستی یا اگر بخواهیم کمی بیان کنیم، 1.5 میلیارد یورو خواهد بود.


یکی از محققان درباره عایق های جدید می گوید: "عایق های فعلی به کار رفته در ژنراتورها کلفت، با فناوری پایین و دارای رسانایی گرمایی ضعیفی هستند. هدف ما از تولید نوارهای عایقی جدید با استفاده از نانوفیلترها، بالا بردن رسانایی گرمایی عایق ها برای انتقال حرارت و همچنین افزایش تحمل عایق در میدان های الکتریکی قوی می باشد."
این تیم تحقیقاتی سه رویکرد در مورد این عایق ها را در آزمایشگاه های ولتاژ بالای خود بررسی و تست خواهند کرد تا در نهایت مدل اولیه از عایق های خود را برای استفاده در شبکه های جدید آماده سازند.
برای کسب اطلاعات بیشتر راجع به پروژه ANASTASIA میتوانید به آدرس http://www.anastasia-project.eu مراجعه نمایید.

BMS چیست ؟

سیستم مدیریت ساختمان یا BMS  (Building Management System ) سیستمی است که به فعالیتها و امور ساختمانها نظارت کرده و در مواقع لازم با توجه به تغییرات شرایط محیطی، تغییرات لازم را بطور خودکار اعمال می­نماید. این سیستم می­تواند با توجه به کاربری ساختمان ( مسکونی، اداری، تجاری، بیمارستان و ... ) جهت آنها طراحی و اجرا شده و بر کلیه فعالیت­های اعم از باز و بسته شدن درب، ورود و خروج افراد، سیستم­­های روشنایی، سیستم­های تهویه مطبوع پنجره و پرده اتاقها، صوتی و تصویری و ... نظارت داشته باشد.

ساختمانی که مجهز به سیستم مدیریت BMS باشد اصطلاحاً ساختمان هوشمند گویند. این سیستم به افراد ساکن این امکان را می­دهد که از تجهیزات بطور کارآتری استفاده نموده و احساس امنیت و آسایش را در آنها افزایش می­دهد و همچنین می­تواند موجب صرفه­جویی انرژی گردد.

این ساختمانها با استفاده از یک پارچه نمودن چهار عنصر اصلی سیستم­ها، ساختار، سرویس و مدیریت و با برقراری ارتباط میان آنها محیطی پویا و مقرون به صرفه بوجود آورند.

- تجهیزاتی که از طریق BMS قابل کنترل هستند

1- روشنایی

با استفاده از سیستم BMS می­توان روشنایی بخش­های مختلف ساختمان را هوشمند نمود . کنترل روشنایی شامل روشن و خاموش نمودن خودکارآنها، تنظیم سطح نور، کاهش یا افزایش و همچنین تعیین و مشاهده وضعیت آنها و امکان روشن و خاموش نمودن آنها از راه دور و بیرون ساختمان می­باشد.

2 – سیستم­های حفاظتی و امنیتی

میتوان سیستم­های اعلام و اطفاء حریق، ورود و خروج پرسنل، دوربین مدار بسته و نشتی آب و آبگرفتگی و حفاظت از برق گرفتگی را نیز به سیستم BMS متصل نموده و بوسیله آن کنترل نمود.

3- در، پنجره، پرده و سایبان

بوسیله سیستم BMS می­توان این تجهیزات کنترل و وضعیت آنها مشاهده نموده و فرمامین لازم را در این خصوص صادر نمود و حتی می­توان با استفاده از حسگر اثر انگشت یا کارت مغناطیسی علاوه بر ایجاد ایمنی بیشتر به امکان طبقه­بندی و زمان­بندی دسترسی نیز اعمال نمود.

4- سیستم­های سرمایشی و گرمایشی ( تهویه مطبوع)

سیستم­های سرمایشی و گرمایشی می­تواند شامل تجهیزات مرکزی و تجهیزات محلی می­باشند تجهیزات مرکزی که در موتورخانه واقع­اند مانند چیلر، دیگر آبگرم ، پمپ­های سیستم ، برج خنک­کن و ... می­باشد و تجهیزات محلی نیز مانند
فن­کوئل­ها، کولرهای پنجره­ای و هواسازها می­باشند. از طریق سیستم BMS می­توان تجهیزات مرکزی را در زمانهای مشخص و از راه دور روشن و خاموش نمود و همچنین با تغییرات شرایط محیطی تغییرات لازم مورد نیاز را اعمال نمود و همچنین این سیستم می­تواند دمای اتاقها را بصورت هوشمند کنترل نموده و در صورت عدم حضور افراد نسبت به خاموش نمودن تجهیزات اقدام نماید.

5 – سیستم­های صوتی و تصویری، تجهیزات اداری

با استفاده از BMS می­توان امکان استفاده از یک آرشیو مرکزی صوتی را انتخاب و یا جهت مراسم­های مختلف حالت­های از قبل تعریف شده را انتخاب و اجرا نمود و یا تجهیزات اداری را نیز از طریق این سیستم کنترل نمود.

6 – سیستم آیفون تصویری و ورود و خروج مهمانان یا مراجعه کنندگان

در مورد ساختمانهای اداری این سیستم می­تواند ورود و خروج کلیه مهمانان را ثبت وحتی تصویر آنها را ضبط نمود و در ساختمانهای مسکونی نیز امکان دریافت تصویر مراجعه کننده بر روی نمایشگر و در صورت عدم حضور ثبت تصویر به همراه زمان مراجعه وجود داشته و حتی در صورت وجود اینترنت امکان برقراری ارتباط با مهمان از راه دور را مهیا سازد.

7- کنترل تأسیسات استخر، سونا و جکوزی

این سیستم می­تواند بطور هوشمند این تجهیزات را روشن و خاموش نموده و دستگاههای تصفیه، دما را کنترل و سایر کنترل­های لازم را انجام دهد.

8 – سیستم­های ارتباطی

پشتیبانی خطوط تلفنی، پیامگیر، تلفن سانترال نیز از ویژه­گی­های این سیستم به شمار می­رود.

9 – وسایل الکتریکی ساختمان

در ساختمان هوشمند امکان اطلاع یافتن از وضعیت کلیه وسایل الکتریکی ساختمان و کنترل آنها وجود دارد.

10-سیستم آبیاری

آبیاری گیاهان موجود در حیاط و یا داخل ساختمان را بطور خودکار طبق برنامه از پیش تعیین شده انجام شود.

در نتیجه با استفاده از سیستم مدیریت ساختمان می­توان ساختمانها را تا سطح مورد نظر هوشمند نمود هزینه این کار نیز بسته به سطح هوشمند سازی می­تواند بسیار متفاوت بوده ولی امکان­پذیر می­باشد.

- سیستم مدیریت انرژی ساختمان یا BEMS  

این سیستم نیز مشابه BMS می­باشد با این تفاوت که هدف آن مدیریت انرژی ساختمان می­باشد . این سیستم در واقع زیر مجموعه­ای از BMS می­باشد که توجه ویژه­ای به مصارف انرژی، تجهیزات انرژی­بر و کنترل آنها دارد و همچنین ممکن است دستگاه­های اندازه­گیری مصرف انرژی نیز به این سیستم متصل و یک سری گزارشات و فرمامین کنترل لازم نیز در راستای کنترل و کاهش مصرف انرژی به طور هوشمند صادر نماید به عنوان مثال کنترل دیماند مصرفی یا کنترل روشنایی ساختمان و ...

- سیستم مدیریت روشنایی یا LMS  

سیستم مدیریت روشنایی نیز زیر مجموعه­ای از سیستم BMS و BEMS می­باشد. این سیستم بطور خاص به مدیریت سیستم­های روشنایی می­پردازد. در این سیستم می­تواند با استفاده از انواع سنسورها نظیر سنسورهای حضور و نور نسبت به روشن و خاموش نمودن و یا کنترل سطح نور مکانهای مختلف اقدام نمود. و یا با استفاده از تایمر بر اساس زمان بعضی از مکانها را کنترل نمود.

با استفاده از این سیستم می­توان با آدرس پذیر نمودن منطقه­های مختلف، منطقه­بندی مناسبی را بوجود آورد و همچنین نسبت به حالت­های از پیش تعریف شده برای مکانهای خاص مانند آمفی تئاترها و سالن­ها اقدام و با تنها صدور یک فرمان اجرا نمود.

استفاده از سیستم هوشمند به همراه تجهیزات کارا می­تواند مصرف بخش روشنایی را تا 75 درصد کاهش داده و صرفه­جویی قابل توجهی در برق مصرفی ساختمان ایجاد نمود.

- اجزای  سیستم BMS

منظور از اجزا، کلیه تجهیزات، سیستم­های ارتباطی و نرم­افزارهایی که جهت کنترل وسایل مختلف موجود در ساختمان مورد استفاده قرار می­گردد می­باشد.

با توجه به اینکه نیازها و خواسته­های هر کاربرد می­تواند بسیار متفاوت بوده ، تجهیزات و اجزا هر سیستم نیز می­تواند با سیستم­های دیگر بسیار متفاوت باشد و کاربر می­تواند به دلخواه خود آنها را انتخاب نماید. متداول­ترین اجراء BMS به شرح زیر می­باشند.

1-     سیستم کنترل مرکزی

این بخش مهمترین و بزرگترین جزء یک سیستم BMS   بوده و هسته مرکزی آن می­باشد. گاهی اوقات از یک کامپیوتر نیز به جای این سیستم استفاده می­گردد ولی در اغلب موارد این بخش مستقل بوده و فقط از طریق کامپیوتر برنامه­ریزی و کنترل می­گردد. این بخش شامل واحد پردازنده ، کنترلرهای اصلی سیستم و کنتاکنتورها و رله­هایی که با کلیه اجزاء در ارتباط­اند می­باشد. همچنین در این بخش کلیدهایی وجود دارند که بطور دستی قابل تغییر هستند و با تغییر آنها می­تواند برنامه سیستم را تغییر داد. روش­های ارتباطی کنترل مرکزی با اجزاء مختلف می­تواند از طریق خطوط برق، سیم­های باس و یا خط تلفنی باشد.

2-     خطوط ارتباطی   (BUS)

برای ارتباط اجزاء مختلف BMS   با یکدیگر از خطوط ارتباطی استفاده می­گردد این خطوط از تمام اجزاء BMS   عبور کرده و امکان ارسال اطلاعات را بین آنها میسر می­سازد. این خطوط می­تواند بصورت سیم­های برق ساختمان، چند رشته سیم مشترک و یا بصورت امواج بی سیم باشد.

3-    نقاط دسترسی و کنترل کننده   (Access Point)

این بخش شامل یک نمایشگر و یک صفحه کلید و یا یک نمایشگر لمسی بوده و در نقاط مختلف ساختمان نصب شده و قابلیت کنترل و نمایش اطلاعات آن بخش ، مانند دما، وضعیت وسایل و غیره را دارا است. این بخش مانند واحد کنترل مرکزی است با این تفاوت که توانایی­های آن محدودتر است.

4 – سنسورها

سنسورهای گوناگونی با توجه به نیازهای مورد نظر و سطح هوشمند سازی می­تواند در نقاط مختلف نصب گردد. انواع متداول این سنسورها عبارتند از : سنسور حضور، سنسور دما، سنسور نور، سنسور دود و ... که می­توانند مشخصات مورد نظر را تبدیل به سیگنال­ها و اطلاعات مورد نظر نموده و از طریق خطوط ارتباطی به کنترل مرکزی یا نقاط کنترلی ارسال می­نمایند. و کنترل مرکزی یا محلی فرمامین لازم را به انواع کلیدها، تایمرها و دیمرها ارسال می­نمایند.

5-دیمرهای روشنایی

دیمرها امکان تنظیم نور را با افزایش یا کاهش نور لامپ­ها بصورت الکترونیکی بوجود می­آورند. با این تجهیزات
می­توانند به همراه سنسور نور سطح نور محیط را با کم و زیاد شدن نور طبیعی تنظیم و یا حتی روشنایی را خاموش نمود و به این طریق صرفه­جویی انرژی می­نمایند.

6 – تایمرها

تایمرها جهت یک سری اعمالی که بصورت تکراری و در زمانهای مشخص انجام می­شوند می­توانند مفید باشد البته کنترل مرکزی نیز قابلیت ارسال فرمان بصورت زمانی را دارند که می­تواند ارزان­تر از استفاده از تایمر مجزا باشد.

7 – پریزها

با استفاده از پریزهایی که قابلیت ارسال و دریافت اطلاعات از طریق خطوط ارتباطی را دارند می­توان مصرف کننده­های متصل به آنها را روشن و خاموش و یا از وضعیت آنها مطلع گردید.

8 – نرم افزار سیستم

استفاده از نرم افزار بوسیله یک کامپیوتر می­تواند یکی از ابزارهای مفید و با قابلیت انعطاف بالا برای سیستم BMS  باشد. حتی در مواردی توانایی­هایی این نرم افزار به سیستم می­دهد که کنترل مرکزی فاقد آن میباشد از جمله گزارش­گیری و ثبت واقع و همچنین ارتباط بصری مناسب با سیستم.

9- Web Server

وسیله ای است که کاربر را قادر می­سازد تا در هر نقطه­ای از دنیا از طریق اینترنت به سیستم BMS دسترسی پیدا کرده و آن را کنترل نماید. این سیستم از طرفی با خطوط ارتباطی به کنترل مرکزی متصل و از طرف دیگر به تجهیزات مانند مودم به شبکه متصل می­گردد.

-فواید استفاده از سیستم BMS

مزایای اصلی استفاده از BMS را می­توان به 3 محور اصلی زیر تقسیم نمود:

1-      صرفه­جویی انرژی و کاهش هزینه­های نگهداری

2-      ایمنی

3-      افزایش سطح رفاه و آسایش

1-    صرفه­جویی مصرف انرژی و کاهش هزینه­های تعمیر و نگهداری

مطالعات نشان داده است که استفاده از سیستم هوشمند می­تواند بطور متوسط 20 درصد از مصرف انرژی و هزینه­های جاری ساختمان می­کاهد. این سیستم علاوه بر کاهش مصرف انرژی با خاموش نمودن و کنترل آنها موجب کاهش استهلاک و افزایش طول عمر دستگاه­ها و کاهش هزینه­های مربوطه می گردد.

2-    ایمنی

در شرایط بحرانی با ارسال سریع و به موقع اعلام خطر می­تواند در جلوگیری از حوادث و کاهش اثرات آن نقش مؤثری داشته و به طور خودکار پیامهای اضطراری را به افراد یا ارگانهای ذی­صلاح ارسال نماید. همچنین کنترل درب و مبادی ورودی و اتصال آن به دوربین­های مدار بسته و دستگاه­های ثبت ورود می­تواند ایمنی سیستم را بطور قابل ملاحظه­ای افزایش دهد.

3-   راحتی

این سیستم می­تواند بسیاری از کارهای تکراری و بازرسی­های مورد نیاز را بطور هوشمند انجام دهد.

بطور مثال با حضور افراد نسبت به روشن­ شدن روشنایی و فن­کوئل اقدام نماید و یا آبیاری فضای سبز و باغچه را بطور خودکار انجام دهد و یا با تنها فشار یک دکمه حالت­های از پیش تعریف شده­ای را اجرا نماید. و یا دما و نور و رطوبت مکانها را در حد مطلوب تنظیم نماید.

اطلاعات مفید راجع به برق...!

ابداع لامپی عجیب که با گوجه فرنگی روشن می شود

 نوعی لامپ بسیار عجیب ابداع شده است که با استفاده از گوجه فرنگی می تواند یک اتاق را روشن کند.

شاید زمانی دور از تصور بود که گیاهی چون گوجه فرنگی در تامین روشنایی اتاق نقش داشته باشد اما امروز به نظر می رسد این تصور غیرممکن در قالب لامپی بسیار عجیب به واقعیت تبدیل شده است.

این لامپ در سالن "روشن/ خاموش" نمایشگاه بین المللی مبلمان میلان به نمایش درآمده است. این سالن در واقع ویترین بین المللی خلاقیت ایده پردازان زیر 35 سال است و در آن 700 ذهن جوان ایده های جالب خود را به معرض دید گذاشته اند.

این لامپ شگفت انگیز از فناوری LED (دیودهای ساطع کننده نور) برخوردار است و با جمع آوری انرژی که از یک واکنش شیمیایی میان اسیدهای گوجه فرنگی، روی و مس ایجاد می شود همانند یک لامپ معمولی روشنایی محیط را تامین می کند.

به گزارش لارپوبلیکا، این روشنایی نیازمند حجم زیادی گوجه فرنگی است و لامپ تنها تا زمانی روشنایی خود را حفظ می کند که میوه رشد می کند و به محض آنکه گوجه فرنگی رسیده شد نور لامپ ضعیف می شود به این ترتیب گوجه فرنگی می تواند مورد مصرف خوراکی قرار گیرد.

در ابداع این لامپ شگفت انگیز و استفاده از فناوری روشنایی، مواردی از قبیل توجه به کمیت منابع طبیعی لازم حتی برای تولید کوچکترین انرژی لازم برای مصارف روزانه رعایت شده است.

ابداع پرتوهای لیزری که کاملا تاریکند

این ابزار جدید یا لیزر تاریک جریانهای ثابتی از "پالسهای تاریک" به وجود می آورد که کاملا بر خلاف انفجارهای درخشان لیزرهای عادی به شمار می روند.

بر خلاف نام ناخوشایندی که بر روی این ابداع گذاشته شده است، امواج لیزر تاریک به عنوان ابزاری برای ارتباطات و محاسبات ایمن بر اساس فرکانسهای مادون قرمز در نظر گرفته شده است. پالسهای بسیار کوتاه این لیزر در بازه زمانی 90 پیکوثانیه منتشر می شوند که این ویژگی لیزر تاریک را برای اجرای اندازه گیری در مدت زمان کوتاه مناسب می کند. 

در عین حال پالسهای تاریک می توانند در پردازش سیگنالی نیز کاربردی باشند زیرا بر خلاف لیزرهای درخشان، این پرتوها معمولا بدون شکستگی منتشر می شوند. پالسهای لیزر تاریک می توانند برای پرتوهای ممتد نور در شبکه های نوری عملکردی مانند شاتر یک دوربین عکاسی داشته باشند.

لیزر تاریک از میلیونها ذره کوانتومی 10 نانومتری برخوردار است که از مواد نیمه رسانای تولید شده در موسسه ملی استاندارد و تکنولوژی به دست آمده اند. زمانی که جریانی الکتریکی به داخل لیزر فرستاده می شود، ذرات کوانتومی از خود نور مادون قرمز ساطع می کنند که در نهایت به واسطه جریان الکتریکی تقویت می شوند. به واسطه فعالیت برای بازیافت انرژی توسط ذرات کوانتومی، این ذرات قادرند پالسهای تاریک را به شیوه ای متفاوت که اجرای آن در سیستمهای لیزری درخشان غیر ممکن خواهد بود، تثبیت کنند.

بر اساس گزارش ساینس دیلی، محققان اکنون در نظر دارند از لیزرهای نیمه رسانا که لیزر تاریک بخشی از آن به شمار می رود در پیشبرد و بهبود دادن تجهیزاتی از قبیل ساعتهای اتمی استفاده کنند.

نمونه ای از نورپردازی در دنیا / جشنـواره نـور در سیـدنی

1.اگر دقت کرده باشید یکی از مشکلات هدفونها پیچیدن سیم آنها به هم میباشد که همیشه قبل از استفاده زمانی را برای باز کردن سیمها اختصاص میدهیم. در این ایده جالب که سیمهای این هدفون به صورت زیپ طراحی شدهاند، دیگر این مشکل ایجاد نخواهد شد. دکمه هولد و ولوم این هدفون هم بر روی دسته این زیپ قرار داده شده است.

2.این سیستم جدید چراغ راهنمایی در ژاپن است. به این صورت که رنگها دقیقا همین رنگهای رایج (سبز و قرمز و نارنجی است) و هنگامی که حسگرها متوجه حضور عابر پیاده در پشت چراغ شوند، چراغ قرمز عمل کرده و عبور عابرین را ممکن میسازد.

 

نظرتون چیه ؟؟

صاعقه بر برج ایفل

برخورد صاعقه به هواپیمای مسافربری ایرانی

لن کتل" فردی است که یک خودروی بسیار عجیب به نام "تانجنت"را طراحی کرده است. این خودرو از زاویه های بسیار زیادی با خودروهای امروزی و حتی خودروهایی که در حد طرح هستند فرق می کند.

ایده های خودروهای که قرار است در آینده سوار بر آن ها باشیم همیشه با موتورهای الکتریکی یا سازگاری با محیط زیست همراه است همچنین در برخی موارد نیز خودروهای پرنده رونمایی می شوند اما در میان همه این ایده ها گاهی نیز می توان موارد بسیار متفاوتی را پیدا کرد.

 "لن کتل" فردی است که یک خودروی بسیار عجیب به نام "تانجنت" را طراحی کرده است. این خودرو از زاویه های بسیار زیادی با خودروهای امروزی و حتی خودروهایی که در حد طرح هستند فرق می کند.

"تانجنت" خودرویی است که می تواند ذهن راننده خود را خوانده و با توجه به افکاری که در ذهن او می گردد خودرو را کنترل یا حتی سیستم های داخلی آن را تنظیم کند. این خودرو به نوعی دارای یک عامل یادگیرنده است که می تواند پس از چند ساعت رانندگی راننده خود را بشناسد.

این خودرو می تواند سبک رانندگی، نوع تنظیمات مخصوص و یا هر مورد دیگر را تنها از روی امواج مغز خوانده و آنها را به دستورات قابل فهم برای خودرو تبدیل می کند. طراحی این خودرونیز دارای بدنه ای بسیار جالب با آیرودینامیک بالاست.

این خودرو هنوز در حد طرح باقی مانده است ولی در صورتی که بر روی آن تحقیقات گسترده صورت بگیرد می تواند به عنوان یک نمونه بارز از خودروهایی که واقها می توانند در آینده به درد انسان ها بخورند باشد.

/باشگاه خبرنگاران