بهترين و سريعترين مرجع دانلود كارآموزي و پروژه و پايان نامه

تعداد صفحات:203

نوع فايل:word

فهرست مطالب:

مقدمه

تاريخچه

زمين و انرژي خورشيدي

وضعيت انرژي در ايران

زواياي خورشيدي با جداول ترسيمي آن ها

زاويه ساعت

زمان خورشيدي

زاويه برخورد

مسير حركت روزانه خورشيد در ماه هاي مختلف سال

وسايل اندازه گيري تابش خورشيدي

آذر سنج خورشيدي

آذرسنج آبوت

شيد سنج

انرژي خورشيدي و مقايسه‌ آن با انرژي هاي ديگر

امكان استفاده از انرژي خورشيدي

انرژي باد

انرژي حاصل از بيوماس (بيوجرم)

طرح توليد انرژي

روش هاي غيرمستقيم

بيوگاز

سوخت هاي مايع

انواع تكنولوژي هاي انرژي خورشيدي

آبگرم خانگي

گرم كردن فضا

سردكردن فضا

توليد بخار صنعتي

الكتريسيته توسط سلول هاي خورشيدي

الكتريسيته توسط تبديل حرارتي انرژي خورشيد

توليد هيدروژن

تقطير خورشيدي

خشك كن خورشيدي

پخت و پز

تابش خورشيد

خورشيد، مولد انرژي خورشيدي

مقدار ثابت خورشيد

گردش انتقالي زمين

تابش عمودي - تابش مورب

تاثيرات اتمسفر در ميزان انرژي دريافتي

جذب تشعشعات خورشيدي

تعيين زاويه بين شعاع هاي خورشيدي و سطح زمين

عملكرد سلول هاي خورشيدي

سلول هاي فتوولتيك و انرژي خورشيدي

امروز و فرداي سلول هاي خورشيدي

تبديل فتوولتائيك

ذخيره سازي انرژي

تبديل- جمع آوري و ذخيره حرارتي

برخي ديگر از گردآورنده هاي تخت مايع

گردآورنده هاي تخت خلا

چندين طرح نوين

گردآورنده هاي تمركزي

انواع روش هاي تمركز

انواع گردآورنده هاي تمركزي

سيستم هاي گرما خورشيدي

سيستم هاي تهيه آبگرم خورشيدي

سيستم هاي آبگرم خورشيدي براي گرمايش ساختمان و مصرف

سيستم هاي آبگرم خورشيدي براي گرمايش و سرمايش

سيستم هاي تهيه آب شيرين خورشيدي و دستگاه هاي تقطير

مقدمه

روش هاي تهيه آب شيرين

تهيه آب شيرين با استفاده از روش تقطير

آب شيرين كن تقطيري چند مرحله اي

معرفي و مقايسه انواع آب شيرين كن هاي خورشيدي

آب شيرين كن خورشيدي يك فتيله اي

آب شيرين كن يا دستگاه تقطير خورشيدي از نوع ريزشي

آب شيرين كن خورشيدي از نوع دودكشي

آب شيرين كن خورشيدي از نوع پيشاني گرم

آب شيرين كن سه مرحله اي (دستگاه تقطير خورشيدي سه اثره)

آب شيرين كن خورشيدي دو لگنه

آب شيرين كن هاي سبك و قابل حمل

آب شيرين كن خورشيدي نوع قايقي

آب شيرين كن خورشيدي با پوشش نازك

آب شيرين كن خورشيدي كره اي با خشك كن

آب شيرين كن خورشيدي لوله اي هم مركز

آب شيرين كن خورشيدي با بازتابنده

آب شيرين كن خورشيدي قالب پلاستيكي

طراحي آب گرمكن خورشيدي گردآور پارابوليك

مشخصات قسمت انعكاس گردآور پارابوليك

صفحه نگاهدارنده

صفحه حامل

شيب صفحه منعكس كننده

ياتاقان و بازوها

مشخصات قسمت جذب كننده

نيم لوله منعكس كننده

پايه دستگاه

سيال عامل

مخزن ذخيره - مبدل حرارتي

نوع سيركولاسيون

لوله ها- شيرآلات- اتصالات و كنترل ها

عايق بندي

نگاه داري گردآور

محاسبات آبگرمكن خورشيدي گردآور پارابوليك

ميزان آبگرم مورد نياز

مبدل حرارتي - مخزن ذخيره

انتقال حرارت واحد سطح در مبدل

انرژي دريافتي از خورشيد

ضريب تمركز

درجه حرارت سطح خارجي لوله جذب كننده

درجه حرارت سطح داخلي لوله جذب كننده

درجه حرارت سيال عامل

افت هاي مسير

مشخصات پمپ سيركولاسيون

راندمان گردآور

محاسبات دستگاه آب شيرين كن خورشيدي به ظرفيت 50 Lit/day

سيستم هاي خشك كن خورشيدي

تاريخچه

اصول خشك كردن و خشك كن هاي خورشيدي

خشك كن خورشيدي براي غلات

طرح خشك كن خورشيدي برنج

سيستم هاي سرد كننده خورشيدي

چيلر جذبي پيوسته

معرفي يك پروژه تحقيقاتي و كاربردي خورشيدي

اولين ساختمان خورشيدي در ايران

مقدمه

استفاده از انرژي هاي تجديد پذير در سيستم هاي گرمايش و سرمايش ساختمان خورشيدي

چكيده

توجه

محاسبات انتقال حرارت

گرمايش و سرمايش غيرفعال

سرمايش

گرمايش غيرفعال با استفاده از گرمخانه

گرمايش و سرمايش فعال خورشيدي

سيستم گرمايش خورشيدي

سيستم سرمايش خورشيدي

يادآوري

خلاصه و نتيجه محاسبات بارهاي حرارتي ساختمان (زمستاني)

منابع و ماخذ

فهرست اشكال:

اتم هاي هيدروژن و هليوم و انرژي حاصله از آن ها

تجزيه اشعه‌هاي خورشيد

تجزيه انرژي خورشيد در اتمسفر زمين

زاويه انحراف – زاويه بين اشعه خورشيد و صفحه استوا در ظهر خورشيدي

حركت ساليانه زمين بدور خورشيد

حركت خورشيد از طلوع تا غروب

زواياي خورشيد نسبت به سطح مورب

موقعيت خورشيد نسبت به زمين در ماه هاي مختلف سال

زاويه ارتفاع و زاويه جهت نماي خورشيد

زاويه ارتفاع خورشيد با نمودار مسير حركت روزانه

زاويه جهت نماي خورشيد با نمودار مسير حركت روزانه

انعكاس مسير حركت روزانه خورشيد از نيكره شفاف به سطح مستوي

موقعيت خورشيد روي جدول نمودار مسير حركت روزانه خورشيد با تعيين دو زاويه

نقطه گذاري و ترسيم مسير حركت روزانه خورشيد روي جدول نمودار روزانه

مسير حركت روزانه خورشيد در ماه هاي مختلف و فصول مختلف سال

نمودار تعيين موقعيت خورشيد در ساعات مختلف روز از فصول مختلف

زاويه ارتفاع خورشيد

شيد سنج الكتريكي انگستروم

شيدسنج بينايي دقيق اپلي، (مخصوص پژوهش در تابش خورشيدي)

شيدسنج بينايي سياه و سفيد (قابل استفاده روي گردآورهاي خورشيدي)

انواع روتور چرخ بادي

واحد توليد بيوگاز

تقطير خورشيدي

خشك كن كابينتي

خشك كن جابجائي

اجاق خورشيدي جعبه‌اي به همراه بازتابنده

رابطه شدت تشعشع خورشيدي و زاويه برخورد

عوامل موثر بر انرژي دريافتي

نور خورشيد دريافتي زمين در ساعات مختلف روز

حركت ظاهري خورشيد براي ناظر روي زمين در نقطه C

اتم هاي ساكن با دايره مشخص شده‌اند

توليد جريان الكتريسيته بر اثر برخورد شعاع خورشيد به سلول

قدرت و ولتاژ در درجه حرارت‌هاي مختلف T

نمودار يك سيستم سيليكوني

مشخصه جريان – ولتاژ يك سلول خورشيدي

نمودار سيستم پمپاژ آب

نيروگاه خورشيدي ماهواره‌اي

نمودار دو سيستم ذخيره انرژي

خصوصيات برخي مايع هاي مورد استفاده در سيستم ذخيره محسوس

خصوصيات برخي جامدهاي مورد استفاده در سيستم

آرايش هاي مختلف سيستم ذخيره نهان

گردآورنده تخت مايع

گردآورند‌هاي تخت

گردآوردنده‌هاي با لوله تخليه شده

گردآورنده‌هاي لانه زنبوري

گردآوردنده تخت با تابش دوگانه

گردآورنده تله حرارتي

گردآورنده با بستر فشرده

گرمكن هواي خورشيدي

انواع گرمكن هاي خورشيدي

گرمكن خورشيدي هواي دو مسيره

گرمكن هوا با صفحه شيشه‌اي رويهم

گرمكن هواي ماتريسي

گرمكن هواي لانه زنبوري با بستر متخلخل

گردآوردنده تمركزي استوانه‌اي

گردآورنده تمركزي مقعر

انواع گردآورنده‌هاي تمركزي

گردآورنده تمركزي مسطح با بازتابنده

آبگرم كن خورشيدي ترموسيفوني خانگي

مخزن ذخيره آبگرم كن خورشيدي خانگي

آبگرمكن خورشيد با مخزن افقي و سيركولاسيون طبيعي

آبگرم كن خورشيدي خانگي با جريان اجباري

دياگرام كامل يك سيستم

اتصال دو گردآور به طريق معكوس و موازي

سيستم گرمايش و آبگرم مصرفي خورشيدي

سيستم گرمايش و سرمايش خورشيدي

سيستم آب شيرين كن خورشيدي به روش تقطيري

روش تقطير ساده آب شور (تهيه آب شيرين)

آب شيرين كن خورشيدي تقطيري يكطرفه

آب شيرين كن خورشيدي دو طرفه

آب شيرين كن چند حوضچه‌اي مايل

دياگرام شماتيكي تاسيسات آب شيرين كن خورشيدي چند مرحله‌اي تقطيري

آب شيرين كن تقطيري يك – دو و چهار مرحله‌اي

آب شيرين كن يك فتيله‌اي

آب شيرين كن فتيله‌اي از نوع كلكتور اواپراتوري

آب شيرين كن حوضچه‌اي مايل با سيستم پر كننده

آب شيرين كن حوضچه‌اي مايل دو طرف با سيستم پر كن و مخزن تقطير

آب شيرين كن از نوع ريزشي (ديفيوژن)

آب شيرين كن خورشيدي مدل دودكشي

آب شيرين كن سه مرحله‌اي

آب شيرين كن دو لنگه

آب شيرين كن خورشيدي نوع قايقي

آب شيرين كن خورشيدي با پوشش نازك

آب شيرين كن كره‌اي با خشك كن دوار

آب شيرين كن خورشيدي لوله‌اي متحدالمركز

آب شيرين كن خورشيدي با بازتابنده

آب شيرين كن خورشيدي قالب پلاستيكي

استفاده از روش الكترودياليز براي شيرين كردن آب

استفاده از روش تراوش معكوس براي شيرين كردن آب

قسمت انعكاس دهنده

صفحه حامل

پايه گردآور

سيستم ساده آبگرمكن خورشيدي با سيركولاسيون اجباري

خشك كن خورشيدي

برنج خشك كن خورشيدي

مقطع برنج خشك كن خورشيدي

برنج خشك كن خورشيدي ساخت انستيتو تكنولوژي آسيا(A.I.T)

خشك كن خورشيدي مدل روستايي

خشك كن خورشيدي نيمه صنعتي

خشك كن خورشيدي با روش مكانيكي

شماتيك يك سيستم تبريد جذبي ساده

تركيب ماشين حرارت و سيستم تبريد تراكمي

شماتيك دو مرحله‌اي چيلر جذبي

پلان ساختمان خورشيدي

كانال زيرزميني (زمهرير) و بادگيرها

روش انتقال هواي گرم از گرمخانه

سيستم گرمايش فعال خورشيدي

سيستم سرمايش فعال خورشيدي (سيستم تركيبي)

مقدمه:

تحقيقات و اختراعات و بهره گيري از انرژي هاي مختلف، از اساسي ترين و مهم ترين گام هايي هستند كه انسان ها در طول تاريخ در راه پيشرفت جوامع خود برداشته اند. رشد علم و صنعت و فناوري در جهان امروز، روش هاي مختلف استفاده از انرژي را كه در دوران قبل از انقلاب صنعتي معمول بوده دگرگون كرده، و شناخت منابع انرژيهاي جديد، تحولي عظيم در توسعه صنعتي و تكامل اجتماعي بشر به وجود آورده است.

خورشيد عامل و منشا انرژي هاي گوناگوني است كه در طبيعت موجود است از جمله: سوخت هاي فسيلي كه در اعماق زمين ذخيره شده اند، انرژي آبشارها و باد، رشد گياهان كه بيشتر حيوانات و انسان براي بقاي خود از آن ها استفاده ميكنند، مواد آلي كه قابل تبديل به انرژي حرارتي و مكانيكي هستند، امواج درياها، قدرت جزر و مد كه براساس جاذبه و حركت زمين بدور خورشيد و ماه حاصل ميشود، اين ها همه نمادهايي از انرژي خورشيد هستند. انرژي هسته اي را ميتوان يك استثناء كلي دانست، با اين كه امروزه يكي از منابع مهم توليد انرژي در جهان شناخته شده است. انرژي اتمي احتياج به فناوري بسيار پيشرفته و پرهزينه دارد كه در موقع استفاده از آن، خطرات احتمالي و مضرات آن را نيز بايد مدنظر داشت. با مطالعه در تاريخ انسان ها، مشاهده ميشود كه انرژي قابل استفاده براي انسان نخستين، تنها قدرت بدني او بود. مدت ها گذشت تا توانست با رام كردن حيوانات و به خدمت گرفتن ساير انسان ها و همچنين سوزاندن درختان، احتياجات خود را برطرف كند. بالاخره انسان با دستيابي به منابع سوخت هاي فسيلي مثل ذغال سنگ و نفت و گاز قدرت مادي خويش را به طرز بي سابقه اي افزايش داد.

استفاده از قدرت باد در آسياب ها و توربين ها، و كشتيراني و بكارگيري انرژي آب در چرخ ها و توربين هاي آبي، پس از گسترش معمولمات علمي و فناوري بشر امكان پذير شد.

دستيابي به قوانين فيزيكي و اصول علمي انرژي هاي مختلف و نحوه استفاده هاي گوناگون از آن ها، زندگي بشر را راحت تر و طرز فكر او را متوجه ماديات ساخت.

وابستگي شديد جوامع صنعتي به منابع انرژي به خصوص سوخت هاي نفتي و به كارگيري و مصرف بي رويه آن ها، منابع عظيمي را كه طي قرون متمادي در لايه هاي زيرين زمين تشكيل شده است تخليه مي نمايد. با توجه به اين كه منابع انرژي زيرزميني با سرعت فوق العاده اي مصرف ميشوند و در آينده اي نه چندان دور چيزي از آن ها باقي نخواهد ماند، نسل فعلي وظيفه دارد به آن دسته از منابع انرژي كه داراي عمر و توان زيادي هستند روي آورده و دانش خود را براي بهره برداري از آن ها گسترش دهد.

خورشيد يكي از دو منبع مهم انرژي است كه بايد به آن روي آورد زيرا به فناوريهاي پيشرفته و پرهزينه نياز نداشته و ميتواند به عنوان يك منبع مفيد و تامين كننده انرژي در اكثر نقاط جهان بكار گرفته شود. بعلاوه استفاده از آن برخلاف انرژي هسته اي، خطر و اثرات نامطلوبي از خود باقي نميگذارد و براي كشورهائي كه فاقد منابع انرژي زيرزميني هستند، مناسب ترين راه براي دستيابي به نيرو و رشد و توسعه اقتصاد مي باشد.

ايران با وجود اين كه يكي از كشورهاي نفت خيز جهان به شمار ميرود و داراي منابع عظيم گاز طبيعي نيز مي باشد، خوشبختانه به علت شدت تابش خورشيد در اكثر مناطق كشور، اجراي طرح هاي خورشيدي الزامي و امكان استفاده از انرژي خورشيد در شهرها و شصت هزار روستاي پراكنده در سطح مملكت، ميتواند صرفه جويي مهمي در مصرف نفت و گاز را به همراه داشته باشد.

فناوري ساده، آلوده نشدن هوا و محيط زيست و از همه مهم تر ذخيره شدن سوخت هاي فسيلي براي آيندگان،‌ يا تبديل آن ها به مواد و مصنوعات پر ارزش با استفاده از تكنيك پتروشيمي، از عمده دلايلي هستند كه لزوم استفاده از انرژي خورشيد را براي كشور ما آشكار ميسازند.

تبديل انرژي خورشيد به هر شكلي مطلوب ميباشد ولي امكانات اقتصادي طرح هاي مختلف بايد دقيقاً سنجيده شوند. امروزه استفاده از انرژي حرارتي خورشيد براي گرم كردن منازل، از لحاظ فناوري امكان پذير مي باشد. از نظر اقتصادي نيز به علت افزايش روزافزون قيمت سوخت هاي فسيلي و ساير منابع انرژي و تلاش متخصصين در كاهش هزينه مواد اوليه و لوازم مورد نياز براي جمع آوري حرارت و پرتوهاي خورشيدي محققين و دانشمندان را در جهت مطالعه و بهينه سازي سيستم هاي خورشيدي تشويق نموده و به پيشرفت هاي مهمي نيز دست يافته اند. مراكز و سازمان هاي معتبر علمي و پژوهشي جهان نيز همه ساله سمينارها و كنفرانس هاي مختلفي را در رابطه با مسائل انرژي، به خصوص انرژي خورشيدي تشكيل داده و تبادل اطلاعات از پژوهش هاي جديد را ممكن مي سازند. اميد است در ايران نيز تشكيل چنين سمينارها و سخنراني ها، مردم را با روش هاي استفاده از انرژي خورشيدي آشنا ساخته و كاربرد آن ها را ميسر سازد.

تعداد صفحات:106
نوع فايل:word
فهرست مطالب:
چكيده
مقدمه
فصل اول : كليات
مقدمه
اهميت كلكتورهاي خورشيدي
كلكتورهاي صفحه تخت
انتخاب جاذب
كلكتورهاي لوله خلا
بازده كلكتور
انتخاب كلكتور اقتصادي
بازار كلكتورهاي خورشيدي
فصل دوم : استاندارد بين المللي تست كلكتور خورشيدي (ISO 9806-1:1994)
تعاريف
جذب كننده
سطح جذب كننده
زاويه برخورد
دهانه
سطح دهانه
سطح ناخالص كلكتور
كلكتور متمركز كننده
بازده كلكتور
كلكتور با لوله خلاء
كلكتور با صفحه تخت
سيال انتقال حرارت
پرتودهي
پرتودهي مستقيم خورشيدي
پرتودهي كل خورشيدي
جرم اپتيكي هوا
پيرانومتر
پيرجيومتر
پيرهليومتر
انرژي تابشي
شار انرژي تابشي
تابش
پرتوسنج
شبيه ساز پرتودهي خورشيدي
كلكتور حرارتي خورشيدي
ثابت زماني
نمادها و واحدها
نصب و تعيين مكان كلكتور
كليات
چهارچوب نصب كلكتور
زاويه شيب
جهت گيري كلكتور
سايه گيري از پرتودهي خورشيدي مستقيم
پرتودهي خورشيدي انعكاسي و پخشا
پرتودهي گرمايي
باد
وسايل اندازه گيري
اندازه گيري تابش خورشيدي
پيرانومتر
مراقبت‌هاي لازم براي اثرات گراديان دما
مراقبت‌هاي لازم براي اثرات رطوبت و نم
مراقبت‌هاي لازم براي اثرات تابش مادون قرمز بر روي درستي پيرانومتر
نصب پيرانومتر در فضاي باز
استفاده از پيرانومترها در شبيه سازهاي پرتودهي خورشيدي
فاصله زماني كاليبراسيون پيرانومتر
اندازه گيري زاويه برخورد تابش خورشيدي مستقيم
اندازه گيري تابش حرارتي
اندازه گيري پرتودهي حرارتي در فضاي باز
تعيين پرتودهي خورشيدي در فضاي بسته و شبيه سازهاي خورشيدي
اندازه گيري
محاسبه
اندازه گيري هاي دما
اندازه گيري دماي ورودي سيال انتقال حرارت (tin)
دقت مورد نياز
نصب حسگرها
تعيين اختلاف دماي سيال انتقال حرارت
اندازه گيري دماي هواي اطراف (ta)
درستي مورد نياز
نصب حسگرها
اندازه گيري دبي مايع در كلكتور
سرعت باد
دقت مورد نياز
نصب حسگرها
كاليبراسيون
اندازه گيري هاي فشار
زمان طي شده
ثبات‌هاي داده‌ها/وسايل اندازه گيري
سطح كلكتور
ظرفيت سيال كلكتور
آرايش آزمون
ملاحظات عمومي
سيال انتقال حرارت
لوله كشي و اتصالات
پمپ و وسايل كنترل جريان
تنظيم دماي سيال انتقال حرارت
آزمون بازده حالت پايدار در فضاي باز
آرايش آزمون
آماده سازي كلكتور
شرايط آزمون
روش اجرايي آزمون
اندازه گيري ها
دوره آزمون (در حالت پايدار)
ارائه نتايج
محاسبه بازده كلكتور
انرژي خورشيدي گردآوري شده توسط كلكتور
اختلاف دماي كاهش يافته
نمايش ترسيمي بازده لحظه اي
بازده لحظه اي براساس سطح ناخالص كلكتور
بازده لحظه اي براساس سطح جذب كننده
تبديل ويژگي هاي آزمون عملكرد حرارتي
تعيين ظرفيت گرمايي موثر و ثابت زماني كلكتور
كليات
تعيين ظرفيت گرمايي
روش آزمون براي ثابت زماني كلكتور
محاسبه ثابت زماني كلكتور
ضريب تصحيح زاويه برخورد كلكتور
كليات
روشهاي آزمون
روش آزمون
محاسبه ضريب تصحيح زاويه برخورد كلكتور
تعيين افت فشار در كلكتور
كليات
آرايش آزمون
آماده سازي كلكتور
روش آزمون
اندازه گيري ها
افت فشار ايجاد شده توسط اتصالات
شرايط آزمون
محاسبه و نتايج آزمون
فصل سوم : استاندارد اتحاديه اروپا جهت تست كلكتور خورشيدي (EN 12975-2:2001)
تستهاي قابليت اطمينان
تست فشار داخلي جاذب
تست مقاومت در برابر دماي بالا
تست قرارگيري در مقابل پرتو
تست شوك حرارتي خارجي
تست شوك حرارتي داخلي
تست نفوذ باران
مقاومت در برابر يخ زدگي
تست بار مكانيكي
تست فشار مثبت روي پوشش كلكتور
تست فشار منفي اتصالات بين بدنه كلكتور و پوشش آن
تست فشار منفي تجهيزات نصب كلكتور
تست مقاومت در برابر ضربه
تست كارايي حرارتي كلكتور‌هاي گرم كننده مايع
كلكتور‌هاي با پوشش شيشه در شرايط يكنواخت با در نظر گرفتن افت فشار
نحوه اتصال و محل نصب
نحوه اتصال
زاويه شيب
جهت گيري كلكتور
وجود سايه در مقابل تابش مستقيم خورشيد
تشعشع پراكنده و بازتابي خورشيد
تابش حرارتي
سرعت هوا
ابزار و لوازم
ابزارهاي اندازه‌گيري تشعشع خورشيد
پيرانومتر
اندازه‌گيري زاويه تابش از تشعشع عمودي
ابزارهاي اندازه‌گيري تشعشع حرارتي
ابزارهاي اندازه‌گيري دما
اندازه‌گيري دماي ورودي سيال انتقال حرارت
اندازه‌گيري اختلاف دماي سيال انتقال حرارت
اندازه‌گيري دماي هواي محيط
اندازه‌گيري دبي سيال كلكتور
اندازه‌گيري سرعت هوا
اندازه‌گيري فشار
زمان سپري شده
ابزار ثبت داده‌ها
سطح كلكتور
ظرفيت حجمي كلكتور
سيال انتقال حرارت
لوله‌كشي و اتصالات
پمپ و ابزارهاي كنترل جريان
تنظيم دماي سيال انتقال حرارت
تست بازده جريان يكنواخت در فضاي آزاد
آماده‌سازي كلكتور
شرايط تست
روش انجام تست
اندازه‌گيري‌ها
مدت انجام تست (شرايط يكنواخت)
محاسبات بازده كلكتور
تعيين ظرفيت حرارتي موثر و ثابت زماني كلكتور
تعيين ظرفيت حرارتي موثر
روش تست براي ثابت زماني كلكتور
محاسبه ثابت زماني كلكتور
اصلاح كننده زاويه تابش كلكتور
روش انجام تست
محاسبه اصلاح كننده زاويه تابش
تعيين افت فشار در كلكتور
آماده سازي
روش انجام تست
اندازه‌گيري
افت فشار اتصالات
شرايط تست
محاسبه و ارائه نتايج
كلكتور‌هاي شيشه‌اي و بدون شيشه تحت شرايط شبه ديناميكي
طريقه و محل نصب كلكتور
ابزار و لوازم
طرح تست
تست بازده در فضاي آزاد
طرح تست
شرايط تست
روش تست
اندازه‌گيري‌ها
الزامات دستيابي به داده‌ها
مدت زمان انجام تست
توصيف روزهاي تست
وابستگي به زاويه شيب
دماي عملكردي پايين
متوسط دماي عملكردي
دماي عملكردي بالا
ارائه نتايج
مشخص نمودن پارامترها و محاسبه خروجي مفيد كلكتور
ابزار تشخيص پارامتر كلكتور
فصل چهارم : استاندارد آمريكا جهت تست كلكتور خورشيدي (ASHRAE 93: 1991)
تعاريف
الزامات
ابزار و لوازم
اندازه‌گيري تشعشع خورشيدي
راديومترها
تغيير واكنش نسبت به تغيير هواي محيط
واكنش نسبت به تغيير طيف
پاسخ غيرخطي
ثابت زماني پيرانومتر و پرهليومتر
تغييرات پاسخ نسبت به زاويه تابش
تغييرات پاسخ نسبت به شيب
ملاحظات جهت تاثير اختلاف دما
بازه‌هاي كاليبراسيون
اندازه‌گيري دما
روش‌ها
صحت و دقت
ثابت زماني
اندازه گير ياختلاف دما در طول كلكتور
اندازه‌گيري دبي كلكتور
ابزار يا ثبت كننده‌هاي داده
ابزار با مقياس اندازه‌گيري كوچك
ثبت كننده‌هاي داده
انتگرال گيرها
امپدانس ورودي
اندازه‌گيري فشار در كلكتورهاي مايع
زمان سپري شده
سرعت باد
روش انجام تست
كلكتور‌هاي خورشيدي
دماي محيط
تشعشع خورشيد
اندازه‌گيري اختلاف دما در طول كلكتور
اندازه‌گيري مضاعف دما
فشار در مدار تست و در طول كلكتور خورشيدي
دستگاه تامين شرايط مايع
ساير تجهيزات
شرايط باد – در فضاي آزاد
مراحل تست و محاسبات
كليات
معادلات عملكردي پايه
ثابت زماني كلكتور
اصلاح كننده زاويه تابش كلكتور
پروسه تست
شرايط تست در فضاي آزاد
حداقل تشعشع خورشيدي
حداكثر تغييرات تشعشع خورشيدي
تشعشع پراكنده
حدود دماي محيط
شرايط باد
نرخ سيال انتقال حرارت
تشعشع خورشيدي
تعيين تجربي ثابت زماني كلكتور
تعيين تجربي بازده حرارتي كلكتور
توزيع دماي ورودي
تعداد نقاط داده
شرايط يكنواخت
بازرسي وجود گرد و غبار و رطوبت
تعيين تجربي اصلاح كننده زاويه تابش
محاسبات ثابت زماني كلكتور
محاسبه بازده حرارتي كلكتور
محاسبه اصلاح كننده زاويه تابش
فصل پنجم : مقايسه استاندارد هاي تست كلكتور خورشيدي
مقايسه سه استاندارد 9806-1 ISO، EN 12975-2 وASHRAE 93
مقايسه دو استاندارد ISO 9806-1 و EN 12975-2
مراجع

فهرست اشكال:
نمونه اي از يك سيستم فعال خورشيدي به همراه تجهيزات و تاسيسات مورد نياز
انواع ديگري از كلكتور لوله خلايي و متمركز كننده
كلكتورتخت، مايع و هوايي
فرآيند حرارتي يك كلكتور صفحه تخت
كلكتور لوله اي تحت خلا
نمونه اي از يك كلكتور لوله خلا به همراه لوله حرارتي
بازده يك كلكتور در شدت تشعشع ها و اختلاف دماهاي مختلف
موقعيت‌هاي توصيه شده مبدل براي اندازه گيري دماهاي ورودي و خروجي سيال انتقال حرارت
مثالي از مدار آزمون بسته
مثالي از مدار آزمون باز
ثابت زماني كلكتور
ضرايب تصحيح نوعي زاويه برخورد K_θ
موقعيت‌هاي توصيه شده مبدل براي اندازه گيري دماهاي ورودي و خروجي سيال انتقال حرارت
مثالي از مدار آزمون بسته
مثالي از مدار آزمون باز
چيدمان سيستم بسته تست كلكتور خورشيدي وقتي كه سيال انتقال حرارت مايع است
چيدمان سيستم باز تست كلكتور خورشيدي وقتي كه سيال انتقال حرارت مايع است
چيدمان سيستم باز تست كلكتور خورشيدي وقتي كه سيال به طور مداوم تامين ميگردد
نمونه‌اي از نمودار بازده حرارتي
اصلاح كننده زاويه تابش براي سه كلكتور صفحه تخت خورشيدي فاقد روكش روي سطح جاذب

فهرست جداول:
انحراف مجاز پارامترهاي اندازه گيري شده در طول دوره اندازه گيري
مقادير فاكتورهاي وزني pi
نمادهاي به كار رفته در استانداردها

چكيده:
استفاده از استاندارد‌ها و رعايت حداقل كيفيت مورد انتظار در محصولات و خدمات مختلف امروزه در سراسر جهان رايج است، بطوريكه بسياري از صنايع بدون رعايت استاندارد‌ها مجاز به توليد يا ارائه خدمات نيستند. از انرژي خورشيد ميتوان به طرق مختلف، مثل توليد برق، گرمايش و سرمايش، توليد آب شيرين، تامين آب گرم و … استفاده نمود. در صنعت انرژي خورشيدي نيز همچون ساير صنايع، استاندارد‌هاي مختلفي تدوين شده است. در بخش گرمايش آب مصرفي برخي از استاندارد‌ها مربوط به تست و استفاده از سيستم‌ها و روش‌هاست و برخي ديگر از استاندارد‌ها به چگونگي تست كلكتور‌هاي خورشيدي كه جزء اصلي و نقطه آغازين تبديل انرژي خورشيدي به انرژي گرمايي است، پرداخته اند. در اين گزارش به مطالعه و بررسي سه استاندارد ISO، DIN و ASHRAE كه به ترتيب مربوط به استاندارد جهاني، اتحاديه اروپا و ايالات متحده آمريكا هستند پرداخته شده است و در پايان پارامتر‌هاي مختلف آن در قالب چند جدول مقايسه شده اند. لازم به ذكر است كه به دليل گستردگي و حجم زياد استاندارد‌ها، در اين گزارش تنها كلكتور‌هاي صفحه تخت مورد بررسي قرار گرفته اند.

مقدمه:
در جهان امروز، روند مصرف انرژي به سرعت در حال افزايش است و با توجه به محدوديت منابع فسيلي ضرورت استفاده از انرژي‌هاي تجديد پذير و پاك بر همگان روشن است. يكي از انواع انرژي‌هاي نو، انرژي خورشيدي است. كشور ايران در بين مدارهاي 25 تا 40 درجه عرض شمالي قرار گرفته است و در منطقه‌اي واقع شده كه به لحاظ دريافت انرژي خورشيدي در بين نقاط جهان در بالاترين رده‌ها قرار دارد. ميزان تابش خورشيدي در ايران بين 1800 تا 2200 كيلووات ساعت بر مترمربع در سال تخمين زده شده است كه البته بالاتر از ميزان متوسط جهاني است. در ايران بطور متوسط ساليانه بيش از 280 روز آفتابي گزارش شده است كه بسيار قابل توجه است. از اين انرژي ميتوان به طرق مختلف، مثل توليد برق، گرمايش و سرمايش، توليد آب شيرين، تامين آب گرم و … استفاده نمود.
امروزه لزوم رعايت استاندارد‌ها جهت دستيابي به بهترين كيفيت و اطمينان از دوام كالا يا خدمات بر همگان روشن است و صنعت انرژي خورشيدي نيز از اين امر مستثني نيست. به همين منظور كشور‌هاي مختلف استانداردهايي را براي تست ابزار و لوازم مورد استفاده در انرژي خورشيدي تدوين نموده اند كه در اين گزارش مورد بحث و بررسي قرار گرفته اند و در پايان بين آن ها مقايسه صورت گرفته است.

تعداد صفحات:113
نوع فايل:word
فهرست مطالب:
چكيده
مقدمه
فصل اول – كليات
مقدمه
تاريخچه
كاربردهاي انرژي خورشيدي
فصل دوم – انواع كلكتور خورشيدي و بررسي استانداردهاي مربوطه
مقدمه
كلكتورهاي صفحه تخت
صفحه جاذب
صفحات پوششي يا جداري
محفظه كلكتور
كلكتور لوله خلاء
كلكتور سهموي
زاويه شيب كلكتور خورشيدي
مقايسه استاندارهاي تست كلكتورهاي تخت خورشيدي 9806-1 ISO، EN 12975-2 و ASHRAE 93
استاندارد ASHRAE 93
تست ثابت زماني – τ
تست بازده حرارتي – gη
تست اصلاح كننده زاويه تابش – Kθb(θ)
توزيع دماي ورودي به كلكتور براي تست بازده حرارتي
مدت زمان انجام تست
استاندارد ISO 9806-1 و EN 12975-2
تست ثابت زماني – τ
تست بازده حرارتي – gη
تست اصلاح كننده زاويه تابش – Kθb(θ)
توزيع دماي ورودي به كلكتور براي تست بازده حرارتي
روش تست شبه ديناميكي استاندارد EN12975-2
مقايسه استانداردها
فصل سوم – آبگرمكن‌ هاي خورشيدي و بررسي استاندارد‌هاي مربوطه
مقدمه
اجزاي آبگرمكن خورشيدي
شرح دستگاه آبگرمكن خورشيدي
انواع آبگرمكن‌هاي خورشيدي
سيستم گردش اجباري
سيستم گردش اجباري – مدار بسته
سيستم گردش اجباري – مدار باز
سيستم با گردش طبيعي
سيستم گردش طبيعي – ترموسيفون – مدار باز
سيستم گردش طبيعي – ترموسيفون – مدار بسته
بررسي و مقايسه استانداردهاي آبگرمكن خورشيدي
استاندارد ISO 9459
استانداردهاي راندمان (عملكرد) سيستم
روش آزمون بر اساس تست در فضاي داخلي
آزمون در فضاي خارج براي سيستم‌هاي فقط خورشيدي
آزمون در فضاي خارجي براي سيستم‌هاي آبگرمكن خورشيدي با گرمكن كمكي با يك مخزن ذخيره
استانداردهاي اروپايي براي سيستمهاي گرمايش خورشيدي
استانداردهاي اروپايي جديد
روشهاي تست براي سيستم‌هاي آبگرمكن‌ هاي خورشيدي (EN12976-2 و ENV 12977-2)
استاندارد ASHRAE 95
مقايسه استاندارد‌هاي تست آبگرمكن خورشيدي
مقايسه سه استاندارد9459-2 ISO ، ISO 9459-3 و ASHRAE 95
فصل چهارم -0 معادلات حاكم بر تعيين عملكرد كلكتور‌هاي صفحه تخت و حل نمونه عددي
مقدمه
تابش خورشيدي
تشعشع جذب شده و عبور تشعشع از ميان پوشش شيشه‌اي
انعكاس تشعشع
جذب پوشش شيشه‌اي
حاصلضرب ضريب هاي عبور – جذب (τα)
كلكتورهاي صفحه تخت و معادلات مربوطه
انرژي مفيد
توزيع دما در كلكتورهاي صفحه تخت خورشيدي
لوله در زير صفحه جاذب
لوله در بالاي صفحه جاذب
لوله در وسط صفحه جاذب
ضريب دفع گرماي كلكتور و ضريب جريان
تست كلكتور
بازده
حل عددي
مشخصات تجهيزات مورد استفاده
مشخصات فني كلكتور صفحه تخت
حل معادلات براي يك حالت نمونه
فصل پنجم – آزمايش، نتايج و ترسيم نمودارهاي مربوطه
مقدمه
روش انجام آزمايش
نتايج
نمودار‌ها و تحليل
نمودارهاي داده‌هاي هواشناسي
تغييرات دماي خروجي از كلكتور بر حسب تغييرات دبي
بررسي انرژي دريافتي مدل تئوري و تجربي
بررسي بازده كلكتور در مدلهاي تئوري و تجربي
نمودار‌هاي افت دما در مسير آب ورودي
بررسي اثر پارامترهاي مختلف
تاثير موقعيت قرارگيري لوله و صفحه جاذب
تاثير زاويه كلكتور خورشيدي
تاثير تعداد شيشه‌هاي محافظ كلكتور
تاثير فاصله بين رايزرهاي صفحه جاذب بر بازده كلكتور
تاثير پوشش صفحه جاذب بر بازده كلكتور
تاثير ضخامت عايق حرارتي بر بازده كلكتور
تاثير جنس عايق بر بازده كلكتور
تاثير نوع سيال انتقال حرارت بر بازده كلكتور
تاثير فشار گاز داخل كلكتور بر بازده
نتيجه گيري
پيشنهادات براي ادامه طرح
منابع و ماخذ
فهرست منابع فارسي
فهرست منابع لاتين
چكيده انگليسي

فهرست جدول ها:
شرايط تست شبه ديناميكي
دماي متوسط سيال و شرايط آب و هوايي براي هر نوع روز
بيشترين دماي خروجي بر اساس نوع كلكتور
مقايسه حدود مجاز پارامتر‌هاي مختلف جهت دستيابي به شرايط يكنواخت در سه استاندارد
شرايط آب و هوايي لازم در سه استاندارد
شرايط زماني بازه داده و پيش بازه داده براي تست در حالت كلكتور ساكن
تشابه پارامتر‌هاي تست آبگرمكن خورشيدي درISO 9459-2، ISO 9459-3 ، ASHRAE 95
تفاوت هاي پارامتر‌هاي تست آبگرمكن خورشيدي درISO 9459-2 ، ISO 9459-3، ASHRAE 95
مشخصات فني كلكتور مورد آزمايش، ساخت شركت دريا
پارامترهاي موثر جهت حل يك نمونه عددي
مقادير محاسبه شده با دبي 200 ليتر بر ساعت
مقادير محاسبه شده با دبي 150 ليتر بر ساعت
مقادير محاسبه شده با دبي 100 ليتر بر ساعت

فهرست شكل‌ها:
كاركرد كلكتور صفحه تخت در حالت كلي
كلكتور صفحه تخت به همراه اجزاي آن
صفحه جاذب
فرآيند حرارتي يك كلكتور صفحه تخت
كلكتورتخت، مايع و هوايي
كلكتور لوله‌اي تحت خلاء
انواع كلكتورهاي تحت خلاء
كلكتور سهموي
زاويه كلكتور خورشيدي
طرح ساده‌اي از يك آبگرمكن خورشيدي
طرح كلي يك آبگرمكن خورشيدي به همراه قسمتهاي مختلف آن
سيستم اجباري – مدار بسته
سيستم اجباري – مدار باز
آبگرمكن با سيستم ترموسيفون
سيستم گردش طبيعي – ترموسيفون – مدار باز
سيستم گردش طبيعي – ترموسيفون – مدار بسته
زواياي تابش و انعكاس در محيطي با ضريب شكستهاي n_1 و n_2
عبور از يك پوشش شيشه‌اي غير جاذب
جذب تابش خورشيد توسط صفحه جاذب زير شبكه پوشش شيشه‌اي
برش عمودي از يك گردآورنده خورشيدي
توزيع دماي صفحه جاذب
شبكه گرمايي يك گردآورنده صفحه تخت با يك پوشش شيشه‌اي
شبكه گرمايي معادل
تركيب لوله و صفحه جاذب
معادله انرژي صفحه جاذب
مقاومتهاي ايجاد شده در مقابل جريان گرما به سيال در حالتيكه لوله در زير صفحه جاذب باشد
نحوه اتصال لوله و صفحه جاذب در حالتيكه لوله در زير صفحه جاذب باشد
نحوه اتصال لوله و صفحه جاذب در حالتيكه لوله در بالاي صفحه جاذب باشد
مقاومتهاي ايجاد شده در مقابل جريان گرما به سيال در حالتيكه لوله در بالاي صفحه جاذب باشد
نحوه اتصال لوله و صفحه جاذب در حالتيكه لوله در وسط صفحه جاذب باشد
مقاومتهاي ايجاد شده در مقابل جريان گرما به سيال در حالتيكه لوله در وسط صفحه جاذب باشد
پيرانومتر و دما سنج نصب شده در سايت تست
باد سنج و ثبت كننده اطلاعات
باد سنج، ثبت كننده اطلاعات و مخزن ذخيره
سنسور دما و نمايش گر ديجيتالي
پمپ و مانومتر
شير كنترل كننده دبي و كلكتور صفحه تخت
نماي كلي از تجهيزات نصب شده در سايت تست دانشگاه آزاد اسلامي تهران جنوب
داده‌هاي ثبت شده توسط ايستگاه هواشناسي در روز 8 آگوست 2011
دماي هوا و ميزان تشعشع در روز 8 آگوست 2011 براي نقاط داده برداري شده
دماي ورودي و خروجي در حالتهاي تئوري و تجربي با دبي آب 200 ليتر بر ساعت
دماي ورودي و خروجي در حالتهاي تئوري و تجربي با دبي آب 150 ليتر بر ساعت
دماي ورودي و خروجي در حالتهاي تئوري و تجربي با دبي آب 100 ليتر بر ساعت
ميزان خطاي اطلاعات ثبت شده از سايت تست
اختلاف دماي ورودي و خروجي براي دبي هاي مختلف
انرژي دريافتي در مدل تئوري و تجربي با دبي آب 200 ليتر بر ساعت
انرژي دريافتي در مدل تئوري و تجربي با دبي آب 150 ليتر بر ساعت
انرژي دريافتي در مدل تئوري و تجربي با دبي آب 100 ليتر بر ساعت
انرژي دريافتي در مدل تئوري و تجربي با دبي‌هاي آب گذرنده مختلف
مقدار انرژي كسب شده توسط كلكتور صفحه تخت
مقايسه حرارت اندازه‌گيري شده و مورد انتظار براي كلكتور با دبي 200 ليتر بر ساعت
مقايسه حرارت اندازه‌گيري شده و مورد انتظار براي كلكتور با دبي 150 ليتر بر ساعت
مقايسه حرارت اندازه‌گيري شده و مورد انتظار براي كلكتور با دبي 100 ليتر بر ساعت
بازده مدل تئوري و تجربي با دبي آب گذرنده 200 ليتر بر ساعت
بازده مدل تئوري و تجربي با دبي آب گذرنده 150 ليتر بر ساعت
بازده مدل تئوري و تجربي با دبي آب گذرنده 100 ليتر بر ساعت
مقايسه بازده مدل تئوري و تجربي با دبي‌هاي آب گذرنده متفاوت
مقايسه مقادير تئوري و تجربي بازده كلكتور
افت دماي مسير مخزن تا ورودي كلكتور با دبي 200 ليتر بر ساعت
افت دماي مسير مخزن تا ورودي كلكتور با دبي 150 ليتر بر ساعت
افت دماي مسير مخزن تا ورودي كلكتور با دبي 100 ليتر بر ساعت
انرژي دريافتي كلكتور صفحه تخت با توجه به موقعيت قرار گيري لوله و صفحه جاذب
انرژي دريافتي كلكتور صفحه تخت با توجه به زاويه كلكتور با سطح زمين
انرژي دريافتي كلكتور صفحه تخت با تعداد كاورهاي شيشه‌اي كلكتور
بازده كلكتور صفحه تخت با توجه به فاصله بين رايزرهاي صفحه جاذب
بازده كلكتور صفحه تخت با توجه به ضريب نشر كاور شيشه‌اي كلكتور
نمودارهاي بازده كلكتور خورشيدي براي ضخامت‌هاي مختلف عايق حرارتي
اثر جنس عايق بر بازده كلكتور خورشيدي
اثر نوع سيال انتقال حرارت بر بازده كلكتور خورشيدي
اثر فشار گاز داخل كلكتور بر بازده

چكيده:
هدف از اين تحقيق مقايسه تحليل تئوري و نتايج تجربي حاصل از تست عملي بر روي يك كلكتور خورشيدي صفحه تخت، با توجه به شرايط آب و هوايي شهر تهران ميباشد. به اين منظور ابتدا يك كلكتور صفحه تخت از نظر ساختمان، بازده و ساير پارامترها بر طبق روابط انتقال حرارت بصورت تئوري مدل شده، پس از آن با استفاده از يك سيستم آبگرمكن خورشيدي و استفاده از يك كلكتور صفحه تخت بعنوان جاذب انرژي خورشيد، داده‌هاي مورد نياز بطور تجربي استخراج شده‌اند.
سيستم آبگرمكن خورشيدي مورد آزمايش كه در مركز تحقيقات انرژي خورشيدي دانشگاه آزاد اسلامي واحد تهران جنوب مستقر است، و بر اساس استاندارد ISO 9806-1 مدل شده‌است، از يك كلكتور صفحه تخت و يك مخزن ذخيره تشكيل شده‌است. كلكتور شامل دو هدر افقي به قطر داخلي mm12 و 12 عدد رايزر عمودي ميباشد كه بصورت موازي قرار گرفته‌اند. صفحات جاذب از فين هاي مجزا تشكيل شده‌اند. جنس فين ها از آلومينيوم بوده و از شيشه معمولي به ضخامت mm4 بعنوان پوشش صفحه جاذب براي جلوگيري از اتلافات جابجايي و تابشي استفاده شده‌است. از آنجايي كه آزمون‌ها در فصل تابستان انجام شده‌ است و دماي هوا در هنگام شب به گونه‌اي نيست كه باعث يخ‌زدگي آب داخل كلكتور شود، به اين جهت تنها از آب (بدون ضد يخ) بعنوان سيال انتقال حرارت استفاده شده‌است. همچنين دماي محيط، ميزان تابش روي سطح كلكتور صفحه تخت و سرعت باد محوطه مورد آزمايش توسط يك دستگاه ثبت كننده اطلاعات ثبت شده‌اند.
بازده و انرژي مفيد كسب شده توسط كلكتور بصورت تجربي با مقادير حاصل از مدل تئوري مقايسه شده و بر طبق نتايج به‌دست آمده مدل تجربي با مدل تئوري مطابقت خوبي دارد. آزمايشات فوق با دبي‌هاي مختلف انجام گرفت و با كاهش دبي سيال عبوري از كلكتور، افزايش در انرژي مفيد كسب شده و بازده كلكتور مشاهده گرديد. بر اساس آزمايشات انجام شده، حداكثر بازده ممكن براي يك كلكتور خورشيدي صفحه تخت زماني حاصل ميشود كه حتي الامكان دماي آب ورودي كلكتور به دماي هواي محيط نزديك باشد. همچنين عوامل تاثير گذار بر بازده يك كلكتور خورشيدي صفحه تخت، از جمله فاصله بين رايزرها، نوع پوشش شيشه‌اي كلكتور، ضخامت عايق حرارتي، جنس عايق، نوع سيال انتقال حرارت و… مورد بررسي و تحليل قرار گرفته و با توجه به مقايسه هاي انجام شده ميتوان نمودار‌هاي مفيدي پيرامون بازده كلكتور بر اساس پارامتر‌هاي تاثيرگذار رسم نمود. اين نمودار‌ها علاوه بر استفاده در صنعت ساخت تجهيزات خورشيدي، ميتواند بعنوان راهنما جهت تست ساير كلكتور‌هاي مشابه مورد استفاده قرار گيرد.

مقدمه:
با درنظر گرفتن محدوديت منابع سوخت فسيلي و همچنين با توجه به اينكه استفاده غير اصولي از سوخت هاي فسيلي باعث آسيب ديدن محيط زيست ميشود، لذا تحقيقات و كاربردهاي انرژي‌هاي تجديد پذير از اهميت ويژه اي برخوردار گشته است.
مشكل محدوديت منابع انرژي، كم و بيش براي كليه كشورها، اعم از صنعتي، توسعه يافته و يا در حال توسعه، مشترك ميباشد. در كشورهاي مختلف بطور ميانگين بيش از نود درصد از مصارف انرژي در ارتباط با صنعت، حمل و نقل و ساختمان‌ها است و بين اين سه بخش ساختمان‌هاي مسكوني و تجاري بيش از 40٪ را به خود اختصاص داده‌اند. قابل توجه است كه عمده ترين مصرف انرژي در ساختمان‌ها در تامين گرمايش، سرمايش و تهويه مطبوع ساختمان‌ها در فصول سرد و گرم ميباشد.
در اين ميان انرژي خورشيد، با توجه به اينكه انرژي كاملا پاك و عاري از هرگونه آلودگي بوده و پتانسيل آن در ايران بالا ميباشد، از اهميت بيشتري برخوردار است. كشور ايران در بين مدارهاي 25 تا 40 درجه عرض شمالي قرار گرفته است و در منطقه‌اي واقع شده كه به لحاظ دريافت انرژي خورشيدي در بين نقاط جهان در بالاترين رده‌ها قرار دارد. ميزان تابش خورشيدي در ايران بين 1800 تا 2200 كيلووات ساعت بر متر مربع در سال تخمين زده شده‌است كه البته بالاتر از ميزان متوسط جهاني است. در ايران بطور متوسط ساليانه بيش از 280 روز آفتابي گزارش شده‌است كه بسيار قابل توجه است. از اين انرژي ميتوان به طرق مختلف، مثل توليد برق، گرمايش و سرمايش، توليد آب شيرين، تامين آب‌گرم و … استفاده نمود.
روش هاي گوناگوني براي استفاده از اين انرژي پاك وجود دارد، اما گرم كردن آب با استفاده از آبگرمكن‌هاي خورشيدي، به عنوان يكي از آسان ترين و اقتصادي ترين روشها شناخته شده‌است. زيرا با داشتن دانش كافي درباره تابش خورشيد، براحتي و بصورت بسيار موثرتر ميتوان انرژي خورشيد را براي گرم كردن آب مصرفي منازل و حتي كاربرهاي صنعتي به‌كار برد. مهمترين بخش يك سيستم آبگرمكن خورشيدي كلكتور خورشيدي ميباشد كه داراي انواع مختلف است. يكي از انواع اين كلكتورها كه بعلت كارايي بالا، سهولت ساخت، عدم حضور قطعات متحرك و عدم نياز به نگهداري، كاربرد بيشتري پيدا كرده است، كلكتور صفحه تخت ميباشد. در اين تحقيق كلكتور صفحه تخت از نظر ساختمان، بازده و ساير پارامترهاي انتقال حرارت بصورت تئوري و تجربي بررسي شده‌است.

تعداد صفحات:93
نوع فايل:word
فهرست مطالب:
چكيده
مقدمه
فصل اول – كليات
هدف
پيشينه‌ تحقيق
روش كار و تحقيق
فصل دوم – كلكتورهاي خورشيدي
كلكتور صفحه تخت
ساختمان كلكتور صفحه تخت
تاثير آب و هوا بر كلكتور صفحه تخت
كلكتورهاي لوله اي خلاء
انواع كلكتورهاي لوله اي خلاء
كلكتورهاي متمركز كننده
اجزاي كلكتورهاي متمركز كننده
انواع كلكتورهاي متمركز كننده
فصل سوم – آبگرمكن هاي خورشيدي
اجزاي اصلي آبگرمكن هاي خورشيدي
كلكتور خورشيدي
مخزن ذخيره آب گرم
آبگرمكن خورشيدي ترموسيفوني
آبگرمكنهاي خورشيدي با سيستم هاي جابجايي اجباري
آبگرمكنهاي خورشيدي يكپارچه
فصل چهارم – آناليز قانون دوم ترموديناميك
انرژي و قانون اول تروديناميك
قانون دوم ترموديناميك
اگزرژي
اتلاف اگزرژي و توليد آنتروپي در فرآيندهاي ترموديناميكي
فصل پنچم – آناليز انرژي و اگزرژي كلكتورهاي خورشيدي
كلكتور صفحه تخت
آناليز انرژي
آناليز اگزرژي
كلكتور لوله‌اي خلاء با لوله حرارتي
تحليل حرارتي
راندمان انرژي
راندمان اگزرژي
فصل ششم – نتيجه‌گيري و پيشنهادات
ارزيابي عملي روابط تئوري
كلكتور صفحه تختف
كلكتور لوله‌اي خلاء با لوله حرارتي
بررسي تاثير تغيير پارامترهاي طراحي بر عملكرد كلكتورها
كلكتور صفحه تخت
كلكتور لوله‌اي خلاء با لوله حرارتي
جمع بندي و پيشنهادات
منابع و ماخذ
فهرست منابع لاتين
سايت هاي اطلاع رساني
چكيده انگليسي
صفحه عنوان انگليسي

فهرست جداول:
مقايسه بين انرژي و اگزرژي
مشخصات كلكتور صفحه تخت مورد استفاده جهت آزمايشات عملي
نتايج آزمايشات عملي كلكتور صفحه تخت
مشخصات كلكتور لوله‌اي خلاء مورد استفاده در آزمايشگاه
نتايج آزمايشات عملي و تئوري كلكتور لوله‌اي خلاء

فهرست نمودار‌ها:
تغييرات راندمان انرژي كلكتور صفحه تخت بر حسب T_i-T_a/I_T در دبي هاي مختلف
تغييرات راندمان اگزرژي كلكتور صفحه تخت بر حسب T_i-T_a/I_T در دبي هاي مختلف
تغييرات راندمان انرژي كلكتور لوله‌اي خلاء بر حسب T_i-T_a/I_T در دبي هاي مختلف
تغييرات راندمان اگزرژي كلكتور لوله‌اي خلاء بر حسب T_i-T_a/I_Tدر دبي هاي مختلف
تغييرات دماي صفحه جاذب بر حسب تغييرات T_i-T_a/I_T و دبي جريان
تغييرات راندمان انرژي كلكتور صفحه تخت بر حسب T_i-T_a/I_T و دبي جريان ورودي به كلكتور
تغييرات راندمان اگزرژي كلكتور صفحه تخت بر حسب T_i-T_a/I_T و دبي جريان ورودي به كلكتور
تغييرات راندمان انرژي و اگزرژي كلكتور را بر حسب تغييرات قطر لوله‌هاي داخلي كلكتور
تغييرات راندمان انرژي كلكتور بر حسب ضخامت عايق پشت كلكتور
تغييرات راندمان اگزرژي كلكتور بر حسب ضخامت عايق پشت كلكتور
تغييرات راندمان اگزرژي كلكتور بر حسب سرعت وزش باد
تغييرات راندمان انرژي كلكتور بر حسب T_i-T_a/I_T، براي سه سيال عامل مختلف
تغييرات راندمان اگزرژي كلكتور بر حسب T_i-T_a/I_T، براي سه سيال عامل مختلف
تغييرات راندمان انرژي كلكتور لوله‌اي خلاء بر حسب T_i-T_a/I_T و دبي جريان ورودي به كلكتور
تغييرات راندمان اگزرژي كلكتور لوله‌اي خلاء بر حسب T_i-T_a/I_T و دبي جريان ورودي به كلكتور

فهرست شكل‌ها:
كلكتور صفحه تخت
كلكتور لوله‌اي خلاء
كلكتور لوله اي خلاء جريان مستقيم
كلكتور لوله اي خلاء با دو لوله‌ي شيشه‌اي
نماي شماتيك كلكتور لوله‌اي خلاء با لوله حرارتي
كلكتور سهموي خطي
كلكتور فرنل
آبگرمكن ترموسيفوني با كلكتور صفحه تخت
آبگرمكن خورشيدي ترموسيفوني حلقه باز
آبگرمكن خورشيدي با سيستم هاي جابجايي اجباري حلقه باز
نماي شماتيك كلكتور صفحه تخت مورد بررسي
لوله حرارتي در حالت افقي
كلكتور لوله‌اي خلاء با لوله حرارتي مورد بررسي
مدل الكتريكي انتقال حرارت در كلكتور لوله خلاء با لوله حرارتي
تجهيزات مورد استفاده در آزمايشگاه انرژي خورشيدي

چكيده:
آبگرمكن هاي خورشيدي پركاربردترين سيستم هاي حرارتي خورشيدي در جهان هستند. اصلي‌ترين بخش آن ها كلكتور خورشيدي است كه انرژي تابشي خورشيد را جذب كرده و به سيال عامل انتقال ميدهد. استفاده از راندمان قانون اول ترموديناميك بعنوان يكي از مهم ترين پارامترها جهت معرفي و مقايسه‌ي سيستم هاي حرارتي از جمله كلكتورهاي خورشيدي بطور متداول مورد استفاده قرار ميگيرد. در حالي كه قانون اول ترموديناميك به تنهايي قادر به بيان عملكرد كمي و كيفي اين سيستم ها نميباشد. در اين تحقيق مدلي تئوري و جامع براي تحليل انرژي (قانون اول ترموديناميك) و اگزرژي (قانون دوم ترموديناميك) كلكتورهاي خورشيدي صفحه تخت و لوله‌اي خلاء با لوله حرارتي ارائه شده كه در آن تاثير مولفه‌هاي طراحي كلكتور روي عملكرد آن قابل بررسي است. پس از ارزيابي و تاييد اين مدل با استفاده از نتايج آزمايشات عملي به بررسي تاثير پارامترهاي طراحي مختلف روي راندمان انرژي و اگزرژي كلكتور پرداخته شده است.

مقدمه:
طبق آمار استخراج شده در سال 2006، %81 انرژي مصرفي در جهان توسط منابع فسيلي تامين ميگردد. با ادامه‌ اين روند علاوه بر مشكلات حاصل از محدوديت اين منابع، شاهد مشكلات زيست محيطي بسياري نيز خواهيم بود. گرم شدن زمين در اثر افزايش گازهاي گلخانه‌اي يكي از مهم ترين اثرات استفاده‌ روز‍ افزون از انرژي هاي فسيلي است. افزايش پنج درصدي غلظت دي اكسيد كربن كه مهم ترين گاز گلخانه‌اي محسوب ميشود، در جو زمين در فاصله‌ سال هاي 1995 تا 2005 نمونه‌اي از خطرات زيست محيطي ناشي از ادامه‌ روند كنوني مصرف سوخت هاي فسيلي است كه موجب روي آوردن بيشتر بشر به استفاده از انرژي هاي پاك و تجديدپذير شده است. بi طوري كه طبق سياست هاي منتشر شده استفاده از انرژي هاي تجديدپذير در فاصله‌ سال هاي 2008 و 2035 سه برابر ميشود. در ميان انواع مختلف انرژي هاي تجديد پذير انرژي خورشيدي به دليل دسترسي آسان و هزينه كاركرد پايين همواره مورد توجه خاصي بوده است. استفاده از اين انرژي در دو مقياس صنعتي (عمدتاً با هدف توليد برق) و خانگي (عمدتاً به منظور توليد حرارت) در چند دهه‌ اخير رشد چشمگيري داشته است. در مناطق با آب و هواي گرم ميتوان تا %75 نياز گرمايش آب را با استفاده از سيستم هاي حرارتي خورشيدي تامين كرد. اين درصد در مناطق با آب و هواي سرد اروپا تا %20 كاهش مي‌يابد. آبگرمكن هاي خورشيدي به دليل قيمت پايين و تكنولوژي ساده‌ترش پركاربردترين سيستم حرارتي خورشيدي در جهان محسوب ميشوند. اصلي‌ترين بخش اين سيستم ها، كلكتور خورشيدي است كه انرژي تابشي خورشيد توسط آن جذب ميگردد. كلكتور خورشيدي نوع خاصي از مبدل است كه انرژي تشعشع خورشيد را به حرارت تبديل ميكند اما از جهات مختلف با مبدل هاي حرارتي تفاوت دارد. در مبدل هاي گرمايي، گرما معمولا از طريق جابجايي يا هدايت به سيال ديگر منتقل ميشود و انتقال گرما از طريق تابش در آن ها بسيار ناچيز است در حالي كه در يك كلكتور خورشيدي، انتقال حرارت از طريق تابش داراي نقشي اساسي است. در سيستم هاي خانگي عموماً از كلكتورهاي صفحه تخت و لوله‌اي خلاء استفاده ميشود. شناخت و ارزيابي دقيق اين كلكتورها ميتواند تاثير زيادي در طراحي بهينه‌ آن ها داشته باشد. عمده‌ تحقيقاتي كه در سال هاي گذشته روي اين كلكتورها صورت گرفته بر پايه‌ي قانون اول ترموديناميك بوده است. اما اين تحليل هيچگونه اطلاعاتي در مورد افت‌ها و بازگشت ناپذيري هاي داخلي نميدهد و به تنهايي نميتواند معيار مناسبي جهت ارزيابي كارايي كلكتورهاي خورشيدي باشد. اين امر لزوم استفاده از تحليل هاي بر پايه‌ قانون دوم ترموديناميك را نشان ميدهد. آناليز اگزرژي واضح ترين تحليل بر پايه‌ قانون دوم ترموديناميك است. كه يكي از مهم ترين مزاياي آن نسبت به قانون اول در نظر گرفتن شرايط محيط است كه تاثير بسياري بر عملكرد سيستم و افزايش يا كاهش مصرف انرژي دارد.

تعداد صفحات:74
نوع فايل:word
فهرست مطالب:
چكيده
مقدمه
فصل اول – كليات موتورهاي جت
تاريخچه
نحوه كاركرد انواع موتورهاي جت
موتورهاي توربوفن
موتورهاي توربوجت
قسمت پس سوز چگونه كار ميكند؟
موتورهاي پالس جت
موتورهاي رم جت
موتورهاي اسكرم جت
اجزاي اصلي موتورهاي جت
كمپرسور
سيستم احتراق
سيستم توربين
توربوشارژ
ساختمان توربو شارژر
فصل دوم – بررسي ترموديناميكي سيكل برايتون و اجزاي مكانيكي سيكل
چرخه برايتون – چرخه ايده آل براي موتورهاي توربين گاز
تاريخچه
اجزاي چرخه برايتون
كمپرسور
احتراق/اتاق احتراق
توربين
مفروضات هوا استاندارد
فرآيندهاي داخلي برگشت پذير
ايزنتروپيك
نسبت گرمايي ويژه
انحراف كارايي واقعي چرخه توربين گاز از ايده آل
فصل سوم – نحوه طراحي موتور
انتخاب توربين
محفظه احتراق
نكته ايمني
روغن كاري
سوخت
جرقه
راه اندازي اوليه
لوله و نازل جت
جريان كمپرسور
فصل چهارم – موتور طراحي شده
محفظه احتراق دولايه
محفظه احتراق يك تكه
منابع و ماخذ
سايت ها

چكيده:
با توجه به تحقيقات به عمل آمده، تاكنون در دانشگاه هاي داخل كشور طرح تحقيقاتي كمي در زمينه ساخت موتورهاي آزمايشگاهي توربين گاز و توربوجت صورت پذيرفته، البته ساخت اين گونه موتورها در گرو داشتن دانش، تكنولوژي و امكانات و آزمايشگاه هاي پيشرفته اي است كه تنها در اختيار تعداد بسيار محدودي از كشورها ميباشد. استفاده از توربوشارژرها يكي از موثرترين راه هاي راه اندازي توربين هاي گازي آزمايشگاهي ميباشد. از آن جا كه طراحي پره هاي توربين و كمپرسور و نحوه ساخت آن ها فرايندي بسيار پيچيده و پرهزينه است، لذا تعداد بسيار محدودي از كشورهاي صنعتي دنيا قادر به ساخت آن ها ميباشند. به همين خاطر مناسب ترين گزينه اي كه بتوان آن را جايگزين كمپرسور و توربين در موتورهاي توربين گازي نمود، توربوشارژرها ميباشند. توربين گاز ساخته شده با توربو شارژر، همه مشخصه هاي معمولي توربين گاز را نشان ميدهد و بستر مناسبي جهت انجام آزمايش و كسب تجربه در عملكرد موتورهاي توربين گاز و توربوجت مي باشد. توربين گازهاي اوليه كه با استفاده از توربو شارژر ساخته شدند، عملكرد مناسبي نداشتند ولي امروزه با بهبود روند طراحي قسمت هاي مختلف سيكل كاري آن ها، عملكردي قابل قبول و مشابه توربين گازهاي معمولي دارند.

مقدمه:
توربين گاز موتوري است كه از نظر مراحل و فازهاي كاري مشابه موتورهاي توربو جت معمولي ميباشد اما به جهت صرفه جويي اقتصادي و كاهش بار طراحي و محدوديت هاي تكنيكي توليد پره توربين و كمپرسور از يك توربو‌ شارژر تجاري مختص خودرو استفاده ميشود. ميتوانيم با تغيير در ساختار يك موتور توربو شارژر و همچنين افزودن محفظه احتراق؛ نوع سوخت رساني، نحوه هدايت و سرعت بخشيدن به كاركرد اين نوع موتور، نيروي جلو برندگي با فشار بالايي ايجاد كنيم.
در طراحي و ساخت موتور توربو شارژر جت، از قطعاتي نظير محفظه احتراق، توربو شارژر، استارت و برق رساني، شمع، سيستم سوخت رساني، استفاده شده است. در اين طرح از فن هواي توربوشارژر بعنوان كمپرسور و از پره دود بعنوان توربين موتور توربوجت استفاده ميشود. با طراحي و ساخت محفظه احتراق مناسب و سيستم سوخت رساني، روغن كاري و خنك كاري لازم، ميتوان اين نمونه آزمايشي را در آزمايشگاه ترموديناميك و انتقال حرارت و با توجه به پذيرش دانشجو در گرايش هاي مختلف رشته هوافضا، در آزمايشگاه پيشرانش و احتراق مورد استفاده قرار داد. در صورتي كه اين طرح پارامترهاي مورد نظر را برآورده كند، ميتوان آن را با بهينه سازي و انجام آزمايشات و بدست آوردن كارايي مناسب، بعنوان موتور پيشران در هواپيماهاي RPV و در كاربردهاي مهندسي كه در آن ها در فضاي كم به كار شفت نياز است.

تعداد صفحات:104
نوع فايل:word
فهرست مطالب:
چكيده
فصل اول
دسته بندي مبدلهاي حرارتي
مبدلهاي حرارتي از نظر انتقال و يا بازيابي گرما
مبدلهاي حرارتي از نظر فرآيند انتقال
مبدلهاي حرارتي از نظر شكل و ساختار
مبدلهاي لوله اي
مبدلهاي حرارتي دو لوله اي
مبدلهاي حرارتي پوسته و لوله اي
مبدلهاي حرارتي لوله اي حلزوني
مبدلهاي حرارتي صفحه اي
مبدلهاي حرارتي صفحه اي واشردار
مبدلهاي حرارتي صفحه اي حلزوني
مبدلهاي حرارتي لاملا
مبدلهاي حرارتي با سطوح پره دار
مبدلهاي حرارتي صفحه اي پره دار
مبدلهاي حرارتي لوله اي پره دار
مبدلهاي حرارتي از نقطه نظر مكانيزم هاي انتقال حرارت
مبدلهاي حرارتي از نظر آرايش هاي جريان هاي گرم و سرد
مبدلهاي حرارتي از نظر كاربرد آن ها
انتخاب مبدلهاي حرارتي
فصل دوم
روشهاي پايه در طراحي مبدلهاي حرارتي
معادلات پايه طراحي
ضريب كلي انتقال حرارت
روش متوسط لگاريتمي اختلاف دما براي تحليل مبدل حرارتي
مبدلهاي حرارتي با جريانهاي چند گذر و متقاطع
روش NTU-ε براي تحليل مبدلهاي حرارتي
آشنايي با روشهاي مختلف طراحي مبدلهاي حرارتي
فصل سوم
آشنايي با مبدلهاي حرارتي صفحه اي واشردار
خصوصات مكانيكي
مجموعه صفحه چارچوب
انواع صفحه
مشخصه هاي كاركرد
مزاياي اصلي
محدوديت هاي عملكرد
گذرها و آرامش هاي جريان
كاربردها
خوردگي
تعمير و نگهداري
محاسبات انتقال گرما و افت فشار
مساحت سطح انتقال گرما
قطر معادل كانل
ضريب انتقال گرما
افت فشار كانال
افت فشار دهانه هاي ورودي و خروجي
ضريب كلي انتقال گرما
سطح انتقال گرما
عملكرد حرارتي
فصل چهارم
مقايسه محاسبات انجام شده توسط فرمول ها و نرم افزار PWT
صورت مسئله اول (آب – آب)
اعداد بدست آمده بوسيله نرم افزار
اعداد بدست آمده بوسيله محاسبات
تحليل انتقال گرما
صورت مسئله دوم (آب – بخار)
چارت مراحل انجام محاسبات
مراجع

فهرست اشكال:
معيارهاي استفاده شده در دسته بندي مبدلهاي حرارتي
انواع مبدلهاي حرارتي تماس مستقيم
بازياب هاي دوار
مبدلهاي حرارتي دوار از نوع ذخيره اي
بازياب گرم كن هوا با صفحه دوار در نيروگاه بخار بزرگ با سوخت ذغال سنگ
بازياب پيش گرمكن هوا با صفحه ثابت
مبدلهاي حرارتي نوع تماس مستقيم
عملكرد كندانسور تبخيري
چگالنده تبخيري
مبدلهاي حرارتي دو لوله اي (دو شاخه اي يا سنجاقي) به همراه نماي مقطع و محفظه خم برگشت جريان
مبدلهاي حرارتي پوسته و لوله اي بصورت چگالنده در سمت پوسته
مبدلهاي حرارتي پوسته و لوله اي با دوگذر لوله و يك گذر پوسته با ديوارك
يك مبدل حرارتي پوسته و لوله اي با لوله هاي U شكل و يك گذر پوسته با ديوارك
يك مبدل حرارتي پوسته و لوله اي شبيه مبدل
نموداري كه مسيرهاي جريان در مبدل حرارتي صفحه اي واشردار را نشان ميدهد
اجزاي مبدل حرارتي صفحه اي واشردار
مبدلهاي حرارتي صفحه اي حلزوني
مبدلهاي حرارتي لاملا
دسته بندي مبدلهاي حرارتي بر طبق آرايش هاي جريان
آرايش هاي چند گذر و چند گذر متقاطع
تغير دماي سيال در مبدلها
مبدلهاي حرارتي صفحه اي واشردار
صفحه مبدل حرارتي نوع شورون
نمودار جريان در يك آرايش يك گذر مخالف جهت
مونتاژ مبدل حرارتي واشردار
آرايش صفحات
الگوي زاويه شورون
زاويه شورون بروي صفحات مجاور معكوس ميگردد
تميز كردن صفحات با مواد شيميايي
الگوي جريان
طرح ترسمي
طرح ترسمي آرايش سيستم دو گذر – يك گذر
سيستم خنك كاري مدار بسته
رژيم جريان بين صفحات
صفحه اول نرم افزار (وارد كردن دما و فشار طراحي)
صفحه دوم نرم افزار (وارد كردن دبي و دما و فشار كاري دو سمت)
صفحه دوم نرم افزار (انتخاب نوع، ضخامت،جنس ورق و همچنين نوع واشر و نحوه چسباندن آن)
صفحه دوم نرم افزار (انتخاب تعداد پاس ها و تعداد ورق هاي درون هر پاس )
صفحه سوم نتايج بدست آمده
صفحه سوم نتايج بدست آمده در رابطه با خواص فيزيكي سيالها و همچنين سرعتها و اعداد رينولدز دو سيال گرم و سرد

فهرست جداول:
جنس صفحات
برخي داده ها راجع به مبدلهاي حرارتي صفحه اي
انتخاب مواد براي صفحه هاي مبدل
ضرايب توصيه شده براي مبدلهاي صفحه اي
ثابت ها براي محاسبه افت فشار و انتقال گرماي يك فاز در مبدل حرارتي صفحه اي

چكيده:
مبدلهاي حرارتي، ابزاري هستند كه جريان انرژي گرمايي بين دو يا چند سيال در دماهاي مختلف را فراهم ميكنند. توليد برق، صنايع فرآيندي، شيميايي، غذايي، الكترونيك، مهندسي محيط زيست، بازيابي گرماي استفاده نشده، صنايع ساخت و توليد، تهويه مطبوع، تبريد و كاربردهاي فضايي از جمله كاربرد هاي مبدل هاي حرارتي هستند.

مقدمه:
رايج ترين مسائل در طراحي مبدلهاي حرارتي، تعيين مقدار نامي عملكرد و تعيين اندازه هاي نامي است. مساله تعيين مقادير نامي عملكرد به تعيين نرخ انتقال گرما و دماهاي خروجي سيالهاي سرد و گرم، براي نرخ ها و دماهاي ورودي مشخص جريان ها و افت فشار مجاز مشخص براي مبدلهاي حرارتي موجود مربوط است. از اين رو مساحت سطح انتقالي گرما و ابعاد گذرگاه جريان در دست هستند.
از سوي ديگر، مساله تعيين اندازه هاي نامي، به تعيين ابعاد مبدلهاي حرارتي مربوط ميگردد. كه به معناي نوع مناسب مبدلهاي حرارتي و تعيين اندازه هاي آن براي برآورد كردن دماهاي ورودي و خروجي سيالهاي گرم و سرد، نرخ دبي هاي جريان و افت فشار هاي مورد نياز است.

تعداد صفحات:152
نوع فايل:word
فهرست مطالب:
پيشگفتار
دسته بندي مبدل هاي حرارتي
بر اساس نوع و سطح تماس سيال سرد و گرم
بر اساس جهت جريان سيال سرد و گرم
بر اساس مكانيزم انتقال حرارت بين سيال سرد و گرم
بر اساس ساختمان مكانيكي و ساختار مبدل ها
اصول طراحي مبدل هاي حرارتي
1- تعيين مشخصات فرآيند و طراحي
2- طراحي حرارتي و هيدروليكي
3- طراحي مكانيكي
4- ملاحظات مربوط به توليد و تخمين هزينه ها
5- فاكتورهاي لازم براي سبك و سنگين كردن
6- طراحي بهينه
7- ساير ملاحظات
نرم افزار HTFS ( شبيه سازي و طراحي مبدل هاي حرارتي )
TASC، طراحي حرارتي، بررسي عملكرد و شبيه سازي مبدل هاي پوسته و لوله
FIHR، شبيه سازي كوره ها با سوخت گاز و مايع
MUSE، شبيه سازي مبدل هاي صفحه اي پره دار
TICP، محاسبه عايقكاري حرارتي
PIPE، طراحي، پيش بيني و بررسي عملكرد خطوط لوله
ACOL، شبيه سازي و طراحي مبدل هاي حرارتي هواخنك
FRAN، بررسي و شبيه سازي مبدل هاي نيروگاهي
TASC، طراحي حرارتي، بررسي و شبيه سازي مبدل هاي حرارتي پوسته و لوله
توانايي ها
كاربرد در فرآيند
مشخصات فني و توانايي ها
خواص فيزيكي
بررسي ارتعاش ناشي از جريان
خروجي
ACOL، شبيه سازي و طراحي مبدل هاي حرارتي هواخنك
طراحي
كاربرد در فرآيند
مشخصات فني و توانايي
نتايج خروجي
PIPESYS ، شبيه سازي خطوط لوله
امكانات و توانايي ها
نمونه هايي از كاربرد PIPESYS در عمل
نرم افزار Aspen B-jac
آشنايي با نرم افزار Aspen Hetran
نحوه كار نرم افزار Hetranدر حالت طراحي
محيط نرم افزار Aspen Hetran
تعريف مساله ( Problem Definition )
اطلاعات خواص فيزيكي ( Physical property data )
ساختار مبدل ( Exchanger Geometry )
داده هاي طراحي ( Design Data)
تنظيمات برنامه ( Program Options )
نتايج ( Results )
خلاصه وضعيت طراحي
خلاصه وضعيت حرارتي
خلاصه وضعيت مكانيكي
جزئيات محاسبه ( Calculation Details )
آشنايي با نرم افزار Aerotran
روش هاي طراحي نرم افزار Aerotran
آشنايي با نرم افزار Teams
برنامه Props
برنامه Qchex
برنامه Ensea
برنامه Metals
برنامه Primetal
برنامه Newغير مجاز مي باشدt
منابع و ماخذ

پيش گفتار:
مبدلهاي حرارتي تقريبا پركاربرترين عضو در فرآيندهاي شيميايي اند و ميتوان آنها را در بيشتر واحدهاي صنعتي ملاحظه كرد. آن ها وسايلي هستند كه امكان انتقال انرژي گرمايي بين دو يا چند سيال در دماهاي مختلف را فراهم ميكنند. اين عمليات ميتواند بين مايع- مايع ، گاز- گاز و يا گاز- مايع انجام شود. مبدلهاي حرارتي به منظور خنك كردن سيال گرم و يا گرم كردن سيال با دماي پايين تر و يا هر دو مورد استفاده قرار ميگيرند.
مبدلهاي حرارتي در محدوده وسيعي از كاربردها استفاده ميشوند . اين كاربردهاي شامل نيروگاه ها، پالايشگاه ها، صنايع پتروشيمي، صنايع ساخت و توليد، صنايع فرآيندي، صنايع غذايي و دارويي، صنايع ذوب فلز، گرمايش، تهويه مطبوع، سيستم هاي تبريد و كاربردهاي فضايي مي باشند. مبدلهاي حرارتي در دستگاه هاي مختلف نظير ديگ بخار، مولد بخار، كندانسور، اواپراتور، تبخير كننده ها، برج خنك كن، پيش گرم كن فن كويل، خنك كن و گرم كن روغن، رادياتور ها، كوره ها و … كاربرد فراوان دارند.
صنايع بسياري در طراحي انواع مبدلهاي حرارتي فعاليت دارند و هم چنين، دروس متعددي در كالج ها و دانشگاه ها با نام هاي گوناگون در طراحي مبدل هاي حرارتي ارائه ميگردد. محاسبات مربوط به مبدلها كاري طولاني و گاهي خسته كننده است. مثلا طراحي يك مبدل براي يك عمليات به خصوص نياز به حدس هاي زيادي دارد كه با استفاده از آن ها و طبق استانداردها مي توان اندازه هاي يك مبدل مناسب را پيدا كرد. اما با استفاده از برنامه هاي كامپيوتري تمام اين محاسبات توسط كامپيوتر انجام ميشود و طراح براي طراحي تنها بايد شرايط عملياتي و خواص سيالات حاضر در عمليات را وارد كند. نرم افزارهاي Aspen B-jac و HTFS از اين موارد هستند. اين نرم افزارها شامل برنامه هايي مي شوند كه توانايي انجام چنين محاسباتي را دارند.
در اين تحقيق ابتدا توضيحاتي در مورد مبدل هاي حرارتي و اصول طراحي آنها بيان گرديده و در ادامه به معرفي و آشنايي با چند نرم افزار طراحي مبدل ها پرداخته شده است.