سید شرف الدین حسینی
-
در این پژوهش، مشخصات انرژی، اگزرژی، اقتصادی و زیست محیطی (4E) یک سامانه بازیابی گرمایی شامل یک چرخه دو حلقه ای رنکین آلی (ORC) و یک موتور دیزل سنگین، به صورت عددی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. سامانه پیشنهادی، حرارت اتلافی موجود در جریان گازهای خروجی، هوای ورودی، و مایع خنک کننده موتور را مورد بازیابی قرار داده است. تحلیل عملکرد پاسخ های خروجی نسبت به متغیر های مستقل موثر ورودی انجام شده است. متغیر های ورودی مورد مطالعه عبارتند از: سرعت موتور، شروع پاشش، فشار بالایی حلقه دما بالا، و فشار بالایی حلقه دما پایین. نتایج نشان داد، افزایش مقدار متغیرهای موتوری منجر به افزایش چشمگیر دو متغیر توان تولیدی و نرخ تخریب اگزرژی سامانه می شود و بالعکس. با افزایش فشار بالایی حلقه ها، بهبود توان تولیدی در هر حلقه و در نتیجه کل سامانه مشاهده شد. با توجه به بیشتر بودن مقدار توان تولیدی حلقه دما پایین، حساسیت توان تولیدی سامانه نسبت به این حلقه بیشتر است. کمترین مقدار دوره بازگشت سرمایه، در بالاترین مقادیر متغیرهای موتوری مشاهده شده که برابر 57/5 سال است. بیشینه توان خروجی حاصل از سامانه بازیابی برابر 330 کیلووات بوده که این مقدار معادل 33% از توان خروجی موتور دیزل است. بالاترین مقدار اندازه گیری شده برای شاخص پایداری نیز برابر 28/3 است.کلید واژگان: چرخه رنکین آلی (ORC), بازیابی گرمای اتلافی (WHR), موتور احتراق داخلی, روش سطح پاسخ (RSM), تحلیل اگزرژیKarafan, Volume:20 Issue: 64, 2023, PP 81 -105In the present investigation, the energy, exergy, economic and environmental (4E) characteristics of a waste heat recovery (WHR) system including a dual-loop Organic Rankine Cycle (ORC) and a heavy-duty diesel was investigated. The proposed system recovers the available waste heat of the engine exhaust gas, intake air, and the coolant. Central composite design (CCD) which is a standard technique of response surface methodology (RSM) was employed for the design of experiments (DoE). Parametric study of the output responses to the effective input parameters was performed. The results showed that increasing the amount of the engine variables led to a significant increase in power production and exergy destruction rate of the system and vice versa. The minimum amount of payback period (5.57 years) was observed in the high values of the engine parameters. The maximum output power of the WHR system was 330 kW, which was equal to 33% of the diesel engine brake power. The maximum value for the sustainability index was also observed at approximately 3.28.Keywords: Organic Rankine Cycle (ORC), Waste heat recovery (WHR), Internal Combustion Engine (ICE), Response surface methodology (RSM), Exergy analysis
-
این مطالعه با استفاده از روش حجم محدود و نرم افزار انسیس به منظور بررسی تاثیر ساختار پره های زانویی کانال هوا روی عملکرد آن انجام شده است. زانویی کانال هوا از جمله پرکاربردترین کانال های به کار گرفته در تاسیسات تهویه مطبوع است و تغییر هندسه و ساختار آن تاثیر چشم گیری در عملکرد آن دارد. هدف از انجام این تحقیق بررسی تغییر ساختار پره های زانویی کانال هوا از حالت ساده به چند مدل مختلف است. این تغییرات شامل پره های زیگزاگی، نیم دایره و سینوسی با اندازه ها و گام های متفاوت و مقایسه آنها با پره ساده می باشد. بنابراین تغییرات میدان دما، سرعت و فشار هوای جاری در زانویی کانال ارزیابی شده است. نتایج این تحقیق نشان می دهد استفاده از پره هایی با حالت زیگزاگی، با اندازه گام ریزتر که انتهای جانبی آن رو به سمت پایین باشد، موجب اغتشاش بیش تر جریان هوا در زانویی کانال می گردند و میزان تبادل حرارتی با محیط را افزایش خواهند داد. انتهای لبه پره ها نیز در میزان اغتشاش تاثیرگذار بوده است. همچنین استفاده از پره های سینوسی موجب کاهش فشار روی دیواره خارجی شعاعی زانویی کانال هوا می گردد. بطوریکه به ترتیب استفاده از پره های سینوسی و پره های صاف معمولی، کم ترین و بیش ترین میزان فشار را برای دیواره بیرونی قوس زانویی کانال هوا ایجاد می کند.کلید واژگان: کانال هوا, زانویی کانال هوا, پره کانال هوا, تهویه مطبوع, بهینه سازی مصرف انرژیThis study used the finite volume method and ANSYS software to investigate the effect of elbow air duct vane structures on its performance. Elbow air ducts are among the most widely used ducts in HVAC systems, and changes in their geometry and structure have a significant impact on their performance. The purpose of this study is to investigate changes in the structure of elbow air duct vanes from simple to several different models. These changes include zigzag, semicircular, and sinusoidal vanes with different sizes and pitches, comparing them with a simple vane. Therefore, changes in the temperature, velocity and pressure fields of the air flow in the elbow duct are evaluated. The results of this research show that using zigzag vanes, with smaller pitches, whose lateral ends are facing downwards, causes more disturbance in the air flow in the elbow duct, and increases the heat transfer with the environment. The vane edge tips also had an impact on the amount of disturbance. Also, using sinusoidal vanes has reduced the pressure on the outer radial wall of the elbow air duct. So that, respectively, the use of sinusoidal and simple straight vanes created the lowest and highest pressure levels for the outer wall of the elbow air ductKeywords: air channels, elbow of air channel, fin of air channel, air conditioning, optimization of energy consumption
-
زمینه و هدف
قیر یکی از مواد پرکاربرد در صنایع، به ویژه صنعت راه و ساختمان می باشد. در این تحقیق تلاش شده است به جهت بهبود خواص قیر خالص به بررسی تغییرات خواص فیزیکی کامپوزیت قیر حاوی مواد بازیافتی از جمله موی سر، پشم گوسفند، پودر شیشه، پر مرغ، و خاک اره پرداخته و نتایج با قیر خالص مقایسه شود. استفاده از مواد بازیافتی علاوه بر کمک به محیط زیست می تواند موجب کاهش هزینه ماده نهایی گردد.
روش بررسیبررسی خواص از جمله هدایت حرارتی، عبور صوت، لزجت، خاصیت انگمی، قابلیت نفوذ، و مقاومت فشاری در این تحقیق به صورت آزمایشگاهی در طی سالهای 1399 و 1400 طبق روش های معتبر و استاندارد می باشد.
یافته هانتایج این تحقیق نشان داده است که استفاده از خاک اره خاصیت مقاومت حرارتی و مقاومت کششی تقویت می کند و موی سر خاصیت عایق صوتی ماده خالص را تقویت می کند. به طور کلی افزودنی های مذکور تاثیر نامطلوبی روی لزجت ماده اولیه داشتند اما در مقاومت فشاری ماده اولیه تاثیر محسوسی مشاهده نشد.
بحث و نتیجه گیریطبق این تحقیق افزودن مواد بازیافتی میتواند برخی خواص قیر خالص را بهبود ببخشد و می توان با توجه به کاربری قیر در صنعت مورد نظر، از افزودنی هایی که خاصیت مورد نظر را تقویت می کنند استفاده نمود.
کلید واژگان: بازیافت, کامپوزیت های بازیافتی, کامپوزیت های قیریBackground and ObjectiveBitumen is one of the most widely used materials in industries, especially the road and construction industry. In this research, an attempt has been made to investigate and compared the effects of changes in the physical properties of bitumen composites containing recycled materials such as Hair, Fleece, Glass powder, stuffed chicken and Sawdust with pure bitumen to improve pure bitumen features. Using recycled materials either to save the environment as well as reduce the cost of final material.
Material and MethodologyThis experimental research is used standard and validated methods to investigate thermal conductivity, sound transmission, viscosity, angularity, permeability, and compressive strength.
FindingsResults has shown that the use of sawdust enhances thermal and strength resistance and also use of human hair enhances sound resistance of this pure material. In general, these additives had an adverse effect on viscosity of the raw material. But no significant effect was observed in the compressive strength of the raw material.
Discussion and Conclusionaccording to this investigation, adding recycled materials can improved some of properties of pure bitumen and as for type of bitumen usage in special industry, it can applied amplifier recycled additive in bitumen.
Keywords: recycle, Recycled composite, Bituminous composites -
یکی از بحران های امروز قطع درختان برای تولید مصنوعات چوبی است که اثر مخربی بر محیط زیست و آب و هوای زمین داشته و تلاش برای یافتن محصول جایگزین ضروری و مهم به نظر می رسد. کاهش منابع چوبی طبیعی، در کنار افزایش میزان نیاز به مصنوعات چوبی، تلاش برای تولید کامپوزیت های بازیافتی جایگزین چوب درختان را ضروری تر نموده است. با توجه به اینکه ساختار پوست سخت میوه گردو و پسته در حالت عادی فقط قابلیت خرد و پودر شدن دارند، لذا می توان از آنها در تهیه نئوپان استفاده نمود. در این تحقیق آزمایشگاهی با استفاده از دورریز چوب سخت میوه گردو و پسته نمونه های کامپوزیتی مرکب از خانواده نئوپان ساخته شد و به بررسی خواص فیزیکی آنها پرداخته شده است. نتایج تحقیق نشان داد که کامپوزیت های ساخته شده نسبت به نئوپان معمولی چگالی بیشتری داشته و با وجود هدایت حرارتی کمی بالاتر، مقاومت بهتری در برابر آتش گیری دارند و زمان آتش گیری برای نمونه پوست سخت میوه گردو و همچنین گردو/پسته به ترتیب 69% و 84% نسبت به نئوپان معمولی بیشتر بوده است. کامپوزیت های ساخته شده بخاطر ساختار تکه ای سطح برش ناصاف تری داشته و در برابر خمش رفتار جسم ترد و شکننده را از خود نشان دادند. رفتار الکتریکی کامپوزیت های ساخته شده تفاوت قابل توجهی با نئوپان معمولی نداشته است.کلید واژگان: چوب گردو, چوب پسته, کامپوزیت چوبی, چوب بازیافتی, کامپوزیت بازیافتیOne of the main concerns of the environmental activists is felling the trees to produce wooden accessories. This action has a detrimental effect on the environment and the earth's climate, and efforts to find an alternative product seem essential. Due to the reduction of natural wood resources, along with the increase in demand for wood products, it is essential to produce recycled composites that replace wood. Since the skin structure of walnuts and pistachios can only be crushed and pulverized, they can be employed to prepare chipboard. In this experimental research, composite samples composed of the chipboard family were made using walnut and pistachio hardwood, and their physical properties were investigated. The obtained results revealed that the composites made are denser than ordinary chipboard. Despite the fact that such composites are slightly higher thermal conductivity, they have better fire resistance. The firing time for hard skin samples of walnut fruit and walnut/pistachio was 69% and 84% longer than ordinary chipboard. Due to the piece structure, the composites had a smoother cutting surface and showed a Crisp and fragile body behavior against bending. The electrical behavior of the composites was not significantly different from that of ordinary chipboard.Keywords: Walnut Wood, Pistachio Wood, Wood Composite, Recycled Wood, Recycled Composite
-
تامین انرژی سرمایشی مورد نیاز برای مصارف ساختمان و صنعت در کنار تلاش همزمان برای کاهش آلودگی محیط زیست و کاهش مصرف برق و هزینه های مربوط به آن دغدغه ایست که سالها مورد توجه محققان قرار گرفته است. نیاز بار سرمایی در بیشتر مناطق ایران از نیاز بار گرمایی بالاتر است. در مناطق گرم و مرطوب که ناچار به استفاده از سیستم های تبرید تراکمی با میزان مصرف برق بالا هستیم، یافتن روش های جایگزین ضروری تر به نظر می رسد. در این تحقیق طرحی جدید بصورت یک سیکل آب سرد لوله مسی که قابلیت نصب بر روی فن های خانگی را دارد و می تواند کاهش مصرف برق قابل توجه داشته باشد، پیشنهاد شده است تا بتواند در زمان گرمای متوسط هوا جایگزین کولر گازی باشد. نتایج تحقیق نشان داد که در زمان گرمای متوسط هوا می توان از این سیستم جایگزین بهره برد و شرایط سرمایی مشابهی را با کولر گازی همراه با کاهش تا 90 درصدی مصرف برق ایجاد نمود. همچنین بازگشت سرمایه در این طرح حدود یکسال محاسبه گردید.
کلید واژگان: فن سرمایشی, سیستم تبرید, صرفه جویی مصرف انرژی, بار سرمایی, تبرید تراکمیThe supply of required cooling energy for building and industrial applications, along with simultaneous efforts to reduce environmental pollution and also reduce electricity consumption and related costs, are a concern that has been considered by researchers for years. Required cold load in most parts of Iran is higher than for heat load. In hot and humid areas where we have to use compression refrigeration systems with high power consumption, it seems more necessary to find alternative methods. In this research, a new design in the form of a cold water cycle in a copper pipe that can be installed on domestic fans has been proposed which can also significantly reduce power consumption and be able to replace the compression cooler in times of moderate temperature. The results showed that in times of moderate heat, this alternative system can be used and create similar cooling conditions with air conditioners and cusses a reduction up to 90% in electricity consumption. Also, the return on investment in this project was calculated for about one year.
Keywords: Cooling Fan, Refrigeration System, Energy ConsumptionSaving, Cooling Load, Compression Refrigeration
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.