۱۳ نتیجه برای مبدل
سیدجلال قائم مقامی، مهدی معرفت ، صادق خداویسی ،
دوره ۸، شماره ۲ - ( ۹-۱۳۸۲ )
چکیده
لوله های گرمایی وسایلی با قابلیت انتقال حرارت بالا هستند با توجه به خصوصیات حرارتی آنها، تحقیقاتی در رابطه با تئوری و ساخت مبدل حرارتی مایع ـ گاز (رادیاتور) با استفاده از لوله های گرمایی صورت گرفته است. مبدل حرارتی ساخته شده از ۱۸ عدد ترموسیفون (لوله گرمایی بدون فتیله) در دو ردیف به صورت آرایشی هندسی مثلثی تشکیل شده است. حرارت از آب گرم به قسمت پایین ZrO۲ مبدل حرارتی ( بیرون تبخیر کننده لوله گرمای) منتقل می شود و عمل دفع حرارت از قسمت بالای مبدل حرارتی توسط دمیدن هوا انجام می گیرد. محاسبات نشان می دهد محدودیت جوش حداقل مقدار محدودیت لوله گرمایی است وچون در شرایط طراحی ظرفیت هر ترموسیفون کمتر از مقدار محدودیت جوش است بنابراین اطمینان حاصل می شود که لوله گرمایی درعملکرد خود به محدوده بحرانی نمی رسد. محاسبات نشان می دهد مبدل حرارتی مورد استفاده به ازاء دبی ۶ لیتر در دقیقه آب گرم ۸۰ درجه سانتی گراد، توانایی انتقال حرارت ۱۹۰۸وات را دارا می باشد درآزمایش نرخ انتقال حرارت ۱۷۳۰ وات اندازه گیری شده است. مقایسه این دو عدد صحت محاسـبات و کارایی خوب مبدل حرارتی ساخته شده را تائید می کند [ ۱ ]. نتایج محاسبات ضریب انتقال حرارت خارج چگالنده و داخل چگالنده در حالت تئوری و آزمایش همخوانی خوبی دارند ضریب انتقال حرارت داخلی در ترموسیفونهای مورد استفاده ۷۹۰۰ می باشد در حالی که برای لوله مبدل های عادی این ضریب بسیار کمتر در حدود ۲۳۰ می باشد. بنابراین می توان نتیجه گرفت استفاده از لوله گرمایی در مبدل حرارتی مایع ـ گاز کارایی آن را بهبود قابل توجهی می دهد.
سید مجتبی موسوی نائینیان، نیکلای الکساندرویچ، نیکلای فیلین، والریا پاخومف،
دوره ۸، شماره ۴ - ( ۲-۱۳۸۳ )
چکیده
گازهای حاصل از واحدهای پالایشگاه ها برای سوختن به مشعل ها ارسال می شود که علاوه بر آلودگی محیط زیست، مواد پرارزشی نیز سوزانده می شود. روش پیشنهادی استفاده از سرمای عمیق، ضمن حل مساله محیط زیست تولید مرحله ای هیدروکربن، ازت، هیدروژن و در نهایت آب سنگین و هلیوم را ممکن می سازد.
محمدحسن پنجه شاهی، نسیم طاهونی، محمد لطیفی،
دوره ۹، شماره ۱ - ( ۸-۱۳۸۳ )
چکیده
از فن آوری پینچ در طراحی اصلاحی شبکه مبدل های حرارتی به دو منظور استفاده می شود که عبارتند از: اصلاح شبکه به منظور صرفه جویی در مصرف انرژی و نیز اصلاح شبکه به منظور رفع گلوگاه های حاصل از افزایش ظرفیت. تمامی شبکه هایی که تاکنون مطالعات اصلاحی آنها انجام شده است، شبکه هایی بوده اند که قبلاً براساس روش های دیگری بغیر از روش های فن آوری پینچ طراحی شده اند. در این مقاله، اصلاح شبکه های مبدل حرارتی که از پیش براساس فن آوری پینچ طراحی شده اند ولی به دلیل افزایش ظرفیت نیاز به اصلاح دارند مورد بررسی قرار می گیرد. بدین منظور، ابتدا با بررسی وضعیت چنین شبکه هایی پس از افزایش ظرفیت و اینکه چه تغییراتی در آنها ایجاد می شود، روش مناسب هدف گذاری جهت رفع گلوگاه های حاصل از افزایش ظرفیت در آنها تعیین گردیده و سپس جهت بررسی صحت مطالب بیان شده، نتایج هدف گذاری و طراحی اصلاحی یک مساله موردی براساس افت فشار بهینه جریان ها ارائه خواهد شد.
محمد حسن پنج هشاهی، نسیم طاهونی، الهه قاسمیان لنگرودی،
دوره ۹، شماره ۶ - ( ۱۱-۱۳۸۴ )
چکیده
پژوهش حاضر بر روی کل واحد آمونیاک سوم رازی صورت گرفته و به منظور بررسی جامع ، این فرایند به دو بخش سرد و بخش گرم تفکیک شده است . با استفاده از مفاهیم تکنولوژی پینچ ، شبکه مبدل حرارتی بخش گرم مورد بررسی قرار گرفته و دو روش اصلاحی پیشنهاد شده است . هر دو روش با حذف سرویس های جانبی گرم (معادل ۶۰۷۶ کیلو وات) به مساله آستانه تبدیل می شوند که این امر منجر به بیشینه کاهش مصرف انرژی از دیدگاه تئوری می گردد ...
ارسیا خان فکر، مرتضی امرونی حسینی، زیارت علی نعمتی، کاوه ارزانی،
دوره ۱۲، شماره ۱ - ( ۱-۱۳۸۸ )
چکیده
در این پروژه با حذف فلزات گرانبهای پلاتین و رودیم و تنها با استفاده از ۲/۱ گرم پالادیم، مبدل کاتالیستی Pd-La-Ce را با پروسه ساخت دستیابی به ساختار پروسکایت، برای خودرو دوگانه سوز روآ بوسیله پمپ باد و مکش خلاء تهیه گردید. پس از ساخت نمونه های اولیه در آزمایشگاه شرکت طراحی مهندسی و تهیه قطعات ایران خودرو (ساپکو) و انجام تست های میزان آلایندگی ( AVL)، با مقایسه نتایج تست آلایندگی مبدل های کاتالیستی ساخته شده و مبدل های وارداتی همراه با فلزات گرانبها توسط شرکت ایران خودرو، درصد آلایندگی بسیار کمتری در میزان گازهای سمی NOx،HC و CO در حالت گاز سوز در نتایج حاصل از استفاده از کاتالیست ساخته شده، مشاهده گردید. جهت بررسی نحوه عملکرد کاتالیست های ساخته شده، از نمونه های ساخته شده بوسیله پمپ باد و پمپ خلاء بعد از طی مسافت ۰۰۰/۱۰ و ۰۰۰/۲۰ کیلومتر نیز تست AVL در حالت گاز سوز گرفته شد که به مراتب نتایج نمونه ساخته شده بوسیله پمپ خلاء بهتر بود. جهت بررسی ریز ساختاری، در ابتدا نمونه مونولیت(پایه مبدل کاتالیستی جهت پوشش مواد) وارداتی جهت انجام آزمایشات، تصویر برداری SEM برای بررسی شکل، توزیع و اندازه ی تخلخل ها به آزمایشگاه متالورژی ساپکو و همچنین آزمایش های BETبرای اندازه گیری سطح ویژه،XRF جهت بررسی ترکیبات موجود و XRD برای بررسی فازهای موجود، به پژوهشکده مواد و انرژی کرج فرستاده شد. نمونه های نهایی مبدل کاتالیستی ساخته شده نیزجهت بررسی ریز ساختاری به مرکز پژوهش متالوژی رازی فرستاده شدند. تصاویرSEM جهت بررسی شکل، توزیع و اندازه تخلخل ها مورد تحلیل و بررسی قرار گرفت.
محمدرضا اشرف خراسانی، مهدی زمانی، سعید اصغری، باقر فقیه ایمانی،
دوره ۱۲، شماره ۴ - ( ۱۰-۱۳۸۸ )
چکیده
بحران انرژی یکی ازموضوعاتی است که به شدت مورد توجه جوامع امروزی می باشد. سوختهای فسیلی که تاکنون تامین کننده بخش عمده ای از انرژی مورد نیاز بشر بوده اند، منابعی رو به زوال هستند. از طرفی، سیستمهای مصرف کننده این سوختها دارای بازده پایینی می باشند. این سیستمها، علاوه بر اتلاف منابع سوختی، از مهمترین منابع آلوده کننده محیط زیست نیز محسوب می شوند. از این رو، استفاده از انرژیهای نو و سیستمهای تبدیل انرژی با بازده بالا و آلودگی کم همانند پیل سوختی، بسیار لازم و ضروری است. در این تحقیق نوع کاربرد نیروگاهی و ایستگاهی پیلهای سوختی و همچنین میزان توسعه این منبع انرژی پاک در کشورهای توسعه یافته مورد بررسی قرار گرفته است. هرچند در ساخت واحدهای نیروگاهی و ایستگاهی پیل سوختی از انواع مختلف پیل سوختی استفاده می گردد ولی پیل سوختی کربنات مذاب (MCFC) بیشترین کاربرد را در این زمینه دارد. در این مقاله، همچنین سیستم پیل سوختی ۵ کیلووات طراحی و ساخته شده در مرکز تحقیقات مهندسی اصفهان معرفی شده و در مورد بخشهای مختلف گازرسانی، خنک ساز، ایمنی و مدارهای کنترل آن توضیح داده شده است. همچنین، مشخصات ولتاژ، جریان این سیستم پیل سوختی پلیمری در نمودار قطبش(پلاریزاسیون) آن نشان داده شده است. ولتاژ DC این سیستم به وسیله مبدلهای مخصوص به برق AC ۲۲۰ ولت تک-فاز با توان خالص ۵ کیلووات تبدیل می شود. خروجی این سیستم منبع تامین کننده برق یک سوله آزمایشگاهی می باشد.
محمد طهماسب زاده بایی، دکتر حسین صیادی،
دوره ۱۸، شماره ۴ - ( ۱۰-۱۳۹۴ )
چکیده
هدف در این کار ارتقاء راندمان و کاهش تولید آلاینده‌های زیست محیطی توربوکمپرسور گازی با بازگردش حرارتی و جرمی گازهای حاصل از احتراق به کمک دو نوع مبدل حرارتی پوسته لوله‌ای و صفحه‌ای فین‌دار است. مدلسازی ترمودینامیکی با استفاده از آنالیز انرژی و اگزرژی انجام شده است. مدل ترموهیدرولیکی مبدلهای بازیاب با استفاده از آنالیز انتقال حرارت بهبود یافته و روش -NTU ε برای تخمین سطح حرارتی مورد نیاز مبدل‌ها و افت فشار آنها انجام گرفته است. بهینهسازی سه هدفه مبدلهای بازیاب، با اهداف بیشینه‌سازی راندمان اگزرژی سیکل، کمینه‌سازی زمان بازگشت سرمایه و کمینه‌سازی میزان تولید آلودگی NOx هردو نوع مبدل حرارتی پوسته لوله‌ای و صفحه‌ای فین‌دار با استفاده از الگوریتم ژنتیک صورت پذیرفته و جبهه بهینه پارتو حاصل گردیده و نقطه بهینه نهایی از میان نقاط موجود بر روی جبهه با استفاده از سه روش تصمیم‌سازی بلمن- زاده، TOPSIS و LINMAP انتخاب و در نتیجه بهترین مبدل‌ها برای هریک از حالات قرارگیری مبدل حرارتی پوسته لوله‌ای و صفحه‌ای فین‌دار انتخاب شده‌است. در پایان با مقایسه‌ی مبدلهای حرارتی پوسته لوله‌ای و صفحه‌ای فین‌دار بهینه، بهترین مبدل، برای بازگردش حرارتی توربوکمپرسورهای گازی برگزیده شده‌است. در نهایت طرح بهینه‌ی نهایی، منجر به افزایش ۱۹,۱ درصد در راندمان اگزرژی و کاهش ۱۷.۹۳ درصد در میزان آلاینده‌های NOx شده‌است.
سید مهدی رخت اعلا رستمی،
دوره ۱۹، شماره ۳ - ( ۷-۱۳۹۵ )
چکیده
در این مقاله از سیستم هیبرید پیل سوختی با یک باتری مورد بررسی قرار گرفته است بطوریکه از یک باتری جهت پشتیبان از سیستم پیل سوختی در تامین توات مورد نیاز با و همچنین ذخیره سازی توان
دکتر محمد رضا بنائی، مهندس حسین اژدر فائقی،
دوره ۱۹، شماره ۴ - ( ۱۰-۱۳۹۵ )
چکیده
در این مقاله یک مبدل dc-dc تک کلیده بدون ترانسفورماتور جدید با ضریب بهره بالا و تنش ولتاژ کم در دو سر کلید قدرت به منظور استفاده در انرژی خورشیدی پیشنهاد میشود. در مبدل پیشنهادی تنها یک کلید قدرت به کار رفته است به همین دلیل کنترل آن ساده می‌باشد و تلفات هدایتی کلید قدرت نیز در مبدل پیشنهادی پائین می‌باشد. بهره ولتاژ مبدل پیشنهادی در مقایسه با مبدل افزاینده مرسوم و کاهنده-افزاینده بالاتر می‌باشد. مبدل پیشنهادی تنش ولتاژ پائینی در دو سر کلید ایجاد می‌کند که باعث کاهش تلفات هدایتی کلید میشود. این مبدل در دو رژیم هدایت پیوسته و رژیم هدایت ناپیوسته می‌تواند کار کند. در این مقاله ضمن ارائه مدهای کاری مختلف مبدل پیشنهادی در دو رژیم هدایت به محاسبات مربوط به بهره، جریان‌های عبوری از عناصر، بازده و اندازه ریپل ولتاژ خازن‌ها پرداخته میشود. برای اثبات درستی محاسبات و عملکرد صحیح مبدل پیشنهادی نتایج شبیه‌سازی در محیط نرم‌افزار PSCADو نیز نتایج عملی ارائه میشود.
جلال الدین شایگان، رامین روشندل، مرضیه باقری،
دوره ۲۱، شماره ۲ - ( ۴-۱۳۹۷ )
چکیده
فرآیند تولید و فراورش محصولات نفتی ۱۰% از کل انرژی تولیدی توسط منابع فسیلی را مصرف می‌کند. نفت استخراجی از میدان‌های بهره‌برداری جهت پیشگیری از چالش‌های عملیاتی در واحدهای پایین‌دست برای نمک‌زدایی و آب‌گیری به واحدهای نمک‌زدایی نفت خام ارسال میشود. یکی از مراحل مهم در این واحد، مرحله پیش‌گرمایش است که به‌وسیله هیترها با سوخت گاز طبیعی تولیدی همان واحد، انجام شده و نقش حیاتی در عملیات نمک‌زدایی نفت خام دارد. ایران جز مناطق با پتانسیل مناسب بهره‌برداری از سیستمهای خورشیدی شناخته‌شده است و با بررسی فناوری‌های حرارتی خورشیدی مشخص شد که متمرکز کننده‌های خطی فرنل خورشیدی عملکرد مناسبی به‌عنوان یک سیستم کمکی برای هیتر های پیش گرم‌کن متداول داشته و منجر به کاهش سالانه ۱/۵ میلیون مترمکعب مصرف گاز طبیعی واحد نمک‌زدایی موردمطالعه میشود و می‌توان از گاز صرفهجویی شده به‌عنوان خوراک واحدهای پتروشیمی استفاده کرد. بررسی هزینه فایده سیستم پیشنهادی نشان می‌دهد زمان بازگشت سرمایه فرنل های خورشیدی طراحی‌شده با توجه به شرایط و پتانسیل تابش خورشیدی در محل واحد موردمطالعه، کمی بیش از یک سال است و سرمایه‌گذاری صورت گرفته علاوه برداشتن توجیه اقتصادی، باعث کاهش مصرف سوخت وکاهش انتشار کربن دی‌اکسید ناشی از احتراق گاز میشود. همچنین ایجاد سهم ۲۷% برای انرژی خورشیدی در تأمین انرژی حرارتی موردنیاز واحد، حرکتی در راستای تحقق اهداف توسعه پایدار در بالادست صنایع نفت را به وجود می‌آورد.
شراره محمدی، محسن پورفلاح، سید سهیل موسوی، مجتبی آقاجانی دلاور،
دوره ۲۳، شماره ۱ - ( ۳-۱۳۹۹ )
چکیده
بویلرها به عنوان یکی از مصرف‌کننده‌های عمده انرژی در ساختمان می‌باشند. به همین دلیل، افزایش راندمان این دستگاه و بهبود عملکرد آن، گام مؤثری در رفع مشکلات موجود در مصرف انرژی ساختمان و کاهش اتلاف انرژی است. با توجه به محدودیت منابع انرژیهای فسیلی و افزایش روزافزون هزینه حامل‌های انرژی در دنیا ، تولیدکنندگان این تجهیزات همواره در جهت بهبود کارکرد و بهره‌گیری از تجهیزات کنترلی مناسب کوشیده‌اند. هدف انجام مطالعه حاضر، افزایش راندمان بازیابی حرارتی انرژی بخار آب موجود درگازهای حاصل از احتراق در دیگ چگالشی پوسته و لوله مواج می‌باشد. دیگ چگالشی مورد نظر برای بازیابی حرارتی، مبدل حرارتی پوسته و لوله مواج می‌باشد که فرآیند بازیابی حرارتی توسط کد تجاری CFD، ANSYS FLUENT ۱۸,۲ به‌صورت عددی مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است. در این مطالعه، تأثیر آرایش قرارگیری متفاوت لوله‌ها در داخل پوسته دیگ چگالشی به‌صورت عددی مورد تحلیل قرار گرفته است. حل عددی با نتایج آزمایشگاهی صحت‌سنجی شده است و مطابق نتایج به‌دست آمده، ماکزیمم خطای مشاهده شده بین نتایج به‌دست آمده، ۹/۶ و %۹/۸ می‌باشد که نشان می‌دهد شبیه‌سازی عددی حاضر از دقت کافی برخوردار است. همچنین، تعداد ۱۰ لوله با سه آرایش متفاوت در داخل پوسته قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که مدل با آرایش قرارگیری نامنظم و غیرخطی لوله‌ها دارای انتقال حرارت گرمای نهان بهتری نسبت به دو مدل دیگر می‌باشد.
دکتر میلاد نیازآذری، دکتر توحید نوری، مهندس محمد رضا کیانی، مهندس مبینا رنجبر بیزکی،
دوره ۲۶، شماره ۴ - ( ۱۲-۱۴۰۲ )
چکیده
در این مقاله یک مبدل اینترلیود فوق افزاینده جدید از طریق سلول های چند برابرکننده ولتاژ سلف مزدوج (CI) و ترانسفورماتور توکار (BIT) مناسب برای سیستم های انرژی تجدیدپذیر ارائه شده است. ترکیب این تکنیک ها در مقایسه با مبدل های دیگر که فقط شامل BIT یا CI هستند، درجه آزادی بیشتری برای افزایش بهره ولتاژ و کاهش تنش ولتاژ در دو سر سوئیچ های قدرت بدون عملکرد مبدل در چرخه های کاری بالا ایجاد می کنند. از این رو، می توان از نیمه هادی هایی با ولتاژ نامی پایین برای کاهش تلفات هدایتی و هزینه استفاده نمود. علاوه بر این، از طرح کلمپ فعال برای تضمین روشن شدن ZVS ماسفت های قدرت استفاده شده است و شرایط ZCS نیز توسط اندوکتانس های نشتی ایجاد می گردد. در چنین حالتی، تلفات سوئیچینگ به حداقل می رسد و مشکل بازیابی جریان معکوس کاهش می یابد. با توجه به ساختار در هم تنیده مبدل پیشنهادی، نه تنها تنش جریان به حداقل می رسد، بلکه نوسان جریان ورودی نیز محدود می شود که منجر به افزایش طول عمر منبع ورودی می‌گردد. همه این عوامل باعث بهبود بازده و عملکرد مبدل پیشنهادی شده است. اصول عملکرد و مشخصات مبدل پیشنهادی به طور مفصل مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته و نتایج شبیه سازی در نرم افزار PSIM ارائه انجام شده است.
خانم سمیه حاج غنی، دکتر محمدرضا مزدیان فرد، دکتر عبداله ایران خواه،
دوره ۲۷، شماره ۱ - ( ۳-۱۴۰۳ )
چکیده
فرایند ایزومریزاسیون با محدود کردن بنزن، آروماتیک و اولفین در بنزین، سبب افزایش عدد اکتان و کاهش مسائل زیستمحیطی میشود. در تحقیق پیش رو، اصلاح فرایند ایزومریزاسیون به منظور بهینهسازی مصرف انرژی آن در پالایشگاه نفت ستاره خلیج فارس با استفاده از فناوری پینچ، مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به تحلیل پینچ، طرحی اصلاحی بر روی مبدلهای بخش احیاء خشککن خوراک و گاز جبرانی که بیشترین حرارت عبور از پینچ داشتند، پیشنهاد شد. در نتیجه از یک مبدل جدید برای بهینهسازی مصرف انرژی استفاده شد، که در اثر اعمال آن میزان عبور از پینچ ۳/۱۹% و میزان مصرف سرویسهای جانبی ۶۱/۳% کاهش یافت. مبدل جدید با حذف بخار فشار متوسط در واحد، سبب صرفهجویی ۲۱۰,۹۵۵ دلار در سال با برگشت سرمایه ۷ ماهه شد. این پیشنهاد به دلیل صرفه اقتصادی آن بسیار کارآمد و مفید است.
