نام پژوهشگر: علی اکبر گلنشان

بررسی تشکیل برفک روی استوانه ی افقی در جابجایی طبیعی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز 1388
  علی رضا تهور   محمد یعقوبی

استوانه های افقی (لوله ها) کاربرد وسیعی در صنایع تهویه و تبرید دارند. تشکیل برفک روی لوله ها تاثیر قابل توجهی در میزان انتقال حرارت مابین مبرد و محیط بیرونی دارد. بنابراین لازمه ی برفک زدایی از روی لوله ها داشتن اطلاعات جامعی از فرآیند تشکیل برفک می باشد. بررسی منابع نشان می دهد که تاکنون کارهای بسیار اندکی در زمینه ی تشکیل برفک روی لوله ها در جریان جابجایی آزاد صورت گرفته است. در این مطالعه این فرآیند طی مراحل زیر به تفصیل مورد بررسی قرار گرفته است. در ابتدا با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی و همچنین روشهای عددی میدان سرعت و دما حول یک استوانه برای اعداد رایلی مختلف مشخص شده است. نتایج حاصل از شبکه های عصبی مصنوعی با نتایج حاصل از روشهای عددی همخوانی بسیار خوبی داشته و استفاده از این روش باعث کاهش قابل ملاحظه ی زمان محاسبات می شود. در ادامه بر مبنای سرعت و دمای بدست آمده، برای نخستین بار معادلات مربوط به تولید و رشد برفک در مرحله ی ابتدایی برای استوانه حل شده و زمان گذر از مرحله ی ابتدایی به مرحله ی توسعه یافته تعیین می شود. همچنین تولید و رشد برفک روی لوله افقی در شرایط مختلف بصورت تجربی نیز بررسی می شود و نتایج حاصل از مدلسازی عددی با آزمایشات تجربی مقایسه می گردد. همخوانی بسیار خوبی بین نتایج عددی و تجربی مشاهده می شود که بیانگر دقت بسیار خوب مدل عددی می باشد. علاوه بر مدلسازی عددی و اندازه گیریهای تجربی برای بررسی رشد برفک به واسطه ی پیچیدگی فرآیند زمانمند تولید و رشد از شبکه های عصبی مصنوعی نیز جهت پیش بینی این فرآیند استفاده می شود. این روش قادر است تمامی خصوصیات فرآیند رشد برفک را با دقت قابل توجهی پیش بینی نماید. در نهایت با توجه به نتایج حاصله از مدلسازی عددی و اندازه گیریهای تجربی، روابطی جدید جهت تعیین خواص مختلف برفک در شرایط مختلف ارائه می گردد.

بررسی تجربی میعان هوای مرطوب بر روی یک استوانه شیب دار در جابجایی آزاد
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز 1388
  بهنام نبوتی   محمود یعقوبی

در پژوهش حاضر انتقال حرارت و میعان هوای مرطوب در اطراف یک استوانه شیب دار در جابجایی آزاد به صورت تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. اثر تغییر پارامترهای مختلف مانند دمای محیط , رطوبت نسبی محیط, دمای سطح استوانه و زاویه قرار گیری استوانه بر روی شار حرارتی و شارش جرمی میعان به صورت مستقل بررسی شده است. به منظور ایجاد شرایط مناسب برای آزمایش ها و شبیه سازی جابجایی آزاد یک اتاق آزمون مجهز به سیستم گرمایش و سرمایش قابل کنترل در دانشکده مکانیک ساخته شد. در آزمایشات صورت گرفته رطوبت نسبی هوا از 30% تا 50% , دمای محیط از 25 تا 35 درجه سانتی گراد , دمای سطح استوانه از 2 تا 6 درجه سانتی گراد و زاویه استوانه از 0 تا 60 درجه تغییر داده شده است. آزمایش ها زمانی آغاز شده است که میعان به حالت پایدار رسیده و انتقال حرارت و شارش جرمی میعان ثابت باشد. هر آزمایش حدودا 8 ساعت به طول انجامیده و در طی آن تمامی پارامترها کنترل و ثبت شده اند تا با دقت قابل قبولی ثابت باقی بمانند. خطای موجود در اندازه گیری ها در نظر گرفته شده و میزان عدم قطعیت در اندازه گیری شار حرارتی و شارش جرمی محاسبه شده است. نتایج بدست آمده بیانگر آن است که با کاهش شیب استوانه, افزایش دمای محیط, کاهش دمای سطح استوانه و افزایش رطوبت نسبی محیط مقدار انتقال حرارت و مقدار شارش جرمی میعان افزایش می یابد. در رطوبت نسبی پایین سهم اصلی انتقال حرارت مربوط به جابجایی و تشعشع می باشد ولی با افزایش رطوبت نسبی سهم انتقال حرارت تغییر فاز افزایش چشمگیری می یابد. شایان ذکر است که در رطوبت نسبی پایین نوع میعان تشکیل شده قطره ای می باشد که با افزایش غلظت بخار به میعان لایه ای متمایل می شود. در نهایت با اندازه گیری های تجربی میزان شارش جرمی یک رابطه جدید تجربی برای میزان شارش جرمی ارائه گردیده است.

بررسی عددی میدان جریان و انتقال حرارت بر روی صفحات مشبک در جریان غیر موازی تحت مکش ناپیوسته
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز 1388
  امیر محمودی کوچکسرایی   علی اکبر گلنشان

باتوجه به نیاز روز افزون بشر به انرژی حرارتی و کاهش منابع انرژی فسیلی در جهان، نیاز به استفاده از انرژی های نو در چند دهه ی گذشته مورد توجه جدی قرار گرفته است. در این راستا انرژی خورشیدی در جهت تامین قسمتی از انرژی مورد نیاز آینده جوامع بشری در اولویت قرار دارد. استفاده از صفحات مشبک خورشیدی بدون شیشه بدلیل راندمان بالا و هزینه ی کم یکی از راههای تامین انرژی در زمینه گرمایش هوای مورد نیاز فضاهای بزرگ، مانند کارخانجات و کارگاهها، و همچنین در زمینه خشک کردن محصولات کشاورزی است. در این پژوهش راندمان حرارتی و ضریب کارایی این صفحات مشبک باسوراخهای دایره ای و چیدمان مربعی سوراخها بصورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. این صفحات که بصورت عمودی بر روی دیوار ساختمان نصب می شوند، در تماس مستقیم با محیط قرار گرفته و تحت مکش یکنواختی از پشت صفحه بر آنها اعمال می شود. فرض می شود که باد در راستای صفحه ای افقی که عمود بر صفحه مشبک می باشد، می وزد. سه حالت مختلف از صفحات مورد بررسی قرار گرفته شده است. در حالت اول یک صفحه تک ردیفه (که نماینده صفحات مشبک با ارتفاع زیاد می باشد) با عرض های مختلف و مشخصه های هندسی متفاوت تحت وزش باد عمود در نظر گرفته شده است. در حالت دوم صفحاتی مشابه ولی با عرض ثابت مورد مطالعه قرار گرفته اند، که باد در صفحه افقی عمود بر صفحه مشبک ولی در زاویه های مختلف (از حالت عمود بر صفحه تا حالت موازی با صفحه) بر آنها می وزد. در حالت سوم صفحات مشبک با سایز محدود تحت وزش باد عمود بر صفحه در نظر گرفته شده است. نتایج برای سرعت های مختلف وزش باد و فشار مکش های متفاوت جمع آوری شده است. نتایج نشان می دهد که راندمان حرارتی و ضریب کارایی این صفحات در جریان عمود بر صفحه کمتر از حالت جریان موازی با صفحه می باشد، هر چند که رفتار تغییرات راندمان حرارتی و ضریب کارایی نسبت به اندازه سرعت، فشار مکش، قطر و گام سوراخ، ضخامت صفحه و جنس صفحه با تغییرات در جریان موازی با صفحه مشابهت دارد. در پایان، روابطی کاربردی برای تعیین راندمان حرارتی و ضریب کارایی صفحات فوق ارائه گردیده است.

بررسی تجربی ضریب انتقال حرارت جابجایی نانو سیالات در مجرای بین لوله های هم محور
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز 1390
  محمد علی مستشار   علی اکبر گلنشان

محدودیت منابع سوخت فسیلی در دنیا موجب شده است که امروزه موضوع بهینه سازی مصرف انرژی و بالا بردن ضریب انتقال حرارت در واحدهای فرآیندی بیش از پیش مورد توجه قرار گیرد. با توجه به این مسئله، در این پژوهش میزان انتقال حرارت جابجایی اجباری جریان نانو سیال آب و اکسید آلومینیوم از بین دو لوله ی هم محور با در نظر گرفتن دو نوع شرط مرزی به روش آزمایشگاهی تعیین می گردد. در حالت اول آزمایش، شرط مرزی شار ثابت در لوله ی خارجی و شرط مرزی آدیاباتیک در لوله داخلی اعمال می شود. در حالت دوم شرط مرزی شار ثابت در لوله داخلی و شرط مرزی آدیاباتیک در لوله خارجی ایجاد می شود. برای ایجاد شرط مرزی حالت اول از دو لوله ی هم محور استفاده می شود. برای ایجاد شرط مرزی شار ثابت بر روی سطح لوله ی خارجی از المنت های حرارتی که بدور لوله خارجی بطور یکنواخت پیچیده شده است استفاده می کنیم. برای ایجاد شرط مرزی حالت دوم و ایجاد شرط مرزی شار ثابت بر روی لوله داخلی بدین صورت عمل می کنیم که درون لوله داخلی را المنت مدادی قرار می دهیم. آزمایشات در غلظت های 5/0%، 1%، 2%، 3% و 4% و با ذرات با اندازه متوسط 5 نانومتر و برای محدوده عدد رینولدز 600 تا 3700 انجام شده است. افت فشار نیز با اندازه گیری فشار ورودی به قسمت مورد آزمایش و خروجی از آن اندازه گیری می شود. نتایج نشان می دهد با افزایش غلظت نانو ذره در عدد رینولدز ثابت ضریب انتقال حرارت نانو سیالات افزایش می یابد و با افزایش عدد رینولدز ضرایب انتقال حرارت نانو سیالات افزایش یافته و مقدار افزایش آن با زیاد شدن غلظت افزایش می یابد. همچنین در بررسی ضریب انتقال حرارت محلی مشاهده می شود که افزودن نانو ذره به سیال پایه موجب افزایش طول ناحیه ورودی می شود و مقدار آن با زیاد شدن غلظت نانو ذره افزایش می یابد. افزایش ضریب انتقال حرارت نانو سیالات به دلیل افزایش ضریب هدایت حرارتی نانو سیال و کاهش ضخامت لایه مرزی حرارتی است. همچنین افت فشار نانو سیال با افت فشار آب مقطر تفاوت چندانی ندارد و اختلاف در غلظت های متفاوت بسیار ناچیز است. در پایان سعی شده است که معادله ای برای پیش بینی مناسب ضریب انتقال حرارت نانو سیالات در مجرای بین لوله های هم محور با شرط مرزی شار ثابت به دست آید.

مدل سازی سیستم سرمایش جذبی خورشیدی و بهینه سازی آن برای ساختمان مسکونی در شهر شیراز
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز - دانشکده مهندسی مکانیک 1391
  علی چمن پرا   خسرو جعفرپور

از عمده ترین سوختهای مصرفی در جهان، سوخت های فسیلی می باشد که امروزه با مشکلاتی از قبیل رو به پایان بودن، بالا رفتن ارزش مالی و داشتن الودگی بالا رو به رو می باشند. از مزایای انرژی های تجدید پذیر سازگار بودن با محیط زیست و رایگان بودن ان می باشد که جایگزین مناسبی برای سوخت های فسیلی به نظر می رسند. در سیستم های سرمایش تراکمی متداول از انرژی الکتریکی برای ایجاد سرمایش استفاده می شود ولی در سیستمهای سرمایش جذبی با استفاده از حرارت می توان سرمایش تولید کرد که از مزایای ان امکان استفاده از انرژی خورشیدی تجدیدپذیر و یا انرژی مازاد کارخانه ها به جای الکتریسیته می باشد. در این پژوهش مدل سازی و بهینه سازی سیستم های سرمایش جذبی خورشیدی لیتیم بروماید تک اثره برای یک خانه مسکونی در شیراز انجام شده که انالیز ترمودینامیکی با کمک نرم افزار متلب و با بکارگیری معادلات پیش بینی خواص، پایستگی جرم و قانون اول ترمودینامیک انجام شده است و در ان تأثیر دمای اب ورودی به کندانسور، ابزوربر و ژنراتور بر روی ضریب عملکرد، بازدهی اگزرژی و ضریب عملکرد کارنو نشان داده شده است و مشاهده شد که با افزایش دمای کندانسور و ابزوربر ضریب عملکرد و ضریب اگزرژی کاهش پیدا می کند و همچنین با افزایش دمای ژنراتور ضریب عملکرد افزایش و بازدهی اگزرژی در ابتدا افزایش و سپس کاهش پیدا می کند و بهینه سازی به ازای تغییرات دمای اب ورودی به ژنراتور انجام و مشاهده شد که مناسب ترین دماها مقادیر 90 تا 95 درجه به ازای ضرایب مختلف تابع هدف می باشد ( با در نظر گرفتن دمای اب ورودی به کندانسور برابر 27 درجه(. قابل ذکر است که با افزایش دمای اب ورودی به کندانسور و ابزوربر، محدوده دمای بهینه نیز افزایش پیدا می کند.

بررسی عددی انتقال حرارت در درون لوله های جاذب کلکتورهای خورشیدی سهموی خطی مجهز به لوله های مشبک داخلی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز - دانشکده مهندسی مکانیک 1391
  محمد بنده ای   علی اکبر گلنشان

بهبود انتقال حرارت در لوله های گیرنده کلکتورهای خورشیدی سهموی خطی به منظور افزایش دمای سیال خروجی از لوله مسئله ای حائز اهمیت است. این امر موجب کاهش طول لوله گیرنده کلکتور خورشیدی سهموی خطی شده وبه تبع آن هزینه ساخت و همچنین اتلاف حرارتی کاهش می یابد. در این بررسی عددی، با استفاده از حل معادلات انرژی و ناویراستوکس به صورت سه بعدی و تقریب بوزینسک برای سیالات کاری مختلف، از قبیل روغن بهران و روغن ترمینول وی پی 1 در جریان تراکم ناپذیر پایدار، تاثیر قرار دادن صفحات c شکل با قطرهای مختلف در درون لوله های گیرنده مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین تاثیر قرار دادن استوانه های دوسر بسته با قطر های مختلف در درون لوله های گیرنده، در سرعت های متفاوت سیال کاری مطالعه شده است. شایان ذکر است که تاثیر خارج از محور قرا گرفتن صفحات c شکل و لوله های استوانه ای بسته نیز مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاکی ازآن است که تعبیه صفحات c شکل با قطرهای کوچک، ولوله های استوانه ای بسته با قطرهای بزرگ در دبی های مختلف در درون لوله گیرنده موجب افزایش ضریب انتقال حرارت، نسبت به حالت عدم وجود آن میگردد. در این بررسی همچنین میزان افت فشار در تمامی حالات تعیین شده است. با افزودن صفحات c شکل میزان افت فشار حداکثر دو برابر لوله معمولی بوده و این مقدار با جایگزین کردن استوانه های دوسر بسته غیر هم محور با قطر بزرگ در درون لوله گیرنده، به پنج برابر افزایش می یابد.

بررسی پارامترهای جوشش با به کارگیری نانوسیالات در اطراف سطوح
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز - دانشکده مهندسی مکانیک 1391
  حمیدرضا مرادی   کمال حداد

در بسیاری از مسایل مهندسی رخداد پدیده جوشش قابل پیش بینی می باشد، به عنوان مثال در سیکل های بسته توان و تبرید، تبخیر کننده های صنعتی، جوشآورهای برج های تقطیر و بسیاری موارد دیگر پدیده جوشش نقش اساسی ایفا می نماید، که یکی از این موارد رآکتورهای اتمی می باشند. طراحی صحیح و مناسب این سیستم ها ایجاب می کند تا فرآیند جوشش به خوبی شناخته شود. در چند سال اخیر توجه ویژهای به افزایش چگالی توان رآکتورهای اتمی به منظور بهبود جذابیت اقتصادی آنها صورت گرفته است. یکی از این روش ها همراه کردن آب خنک کننده با نانوذرات است تا به یک مایع با قابلیت برتر در حذف گرما دست یافته که به نوبه خود باعث کارکرد رآکتور در نرخ تولید توان بسیار بالا می باشد. در سال های اخیر مطالعات زیادی بر روی مشخصه های انتقال حرارت در نانوسیالات با هدف ارزیابی، کاربرد و مزایای آنها در سیستم های قدرت هسته ای به طور مثال در خنک کننده اولیه، در سیستم های ایمنی، در راهکارهای کاهش حوادث وخیم انجام شده است. شایان ذکر است که در این بین مطالعه فرآیند جوشش کمتر مورد توجه بوده است. به همین منظور در پژوهش حاضر، ابتدا پدیده جوشش آب و سپس نانوسیالات با درصدهای حجمی کمتر از 1 (حدود کاربرد در رآکتورهای هسته ای) که به طور آزمایشگاهی توسط جراردی بر روی هندسه ای مشخص مطالعه شده، شبیه سازی گردید. بعد از اعتبارسنجی نتایج شامل پارامترهای حباب و نمودار جوشش، توانایی توسط نرم افزار cfx افزایش مقدار شار حرارتی بحرانی جوشش توسط نانوسیالات جهت کارکرد رآکتور در نرخ تولید توان بسیار بالا، ارائه شد. سپس هندسه نمونه ای از قلب رآکتور اتمی توسط جوشش هسته ای با آب و نانوسیال خنک سازی شده و توانایی انتقال حرارت از سطح میله های سوختی توسط نانوسیالات با مکانیسم جوشش هسته ای بدون به کارگیری پمپ در چرخه انتقال توان ارزیابی گردید.

طراحی وبهینه سازی سیستم گرمایش از کف بر مبنای تئوری ساختاری
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز - دانشکده مهندسی مکانیک 1391
  کریم فرهمندفر   خسرو جعفرپور

یکی از سیستم های گرم کننده ساختمان سیستم های گرمایش از کف می باشد که عملکرد این سیستم عمدتا بر جابجایی و تابش استوار است . گرادیان دما و نیروی شناوری هم جهت می باشند بنابراین فرایند گرمایش به کمک جابجایی راحت تر انجام می شود . امکان ایجاد شرایط آسایش حرارتی مطلوب به همراه مصرف بهینه انرژی باعث شده که سیستم گرمایش از کف امروزه بیش از سایر روش ها مورد توجه قرار گیرد .دو هدف عمده در این روش، توزیع یکنواخت دما در کف با حداقل افت فشار در مسیر جریان داخل لوله های نصب شده می باشد. یکی از راههای کارآمد بهینه سازی در شبکه های شاخه ای روش ساختاری می باشد. ایده اولیه روش ساختاری از پدیده های طبیعی گرفته شده است ، که همه آنها دارای نظم ساختاری ویژه ای می باشند.

بررسی تجربی انتقال حرارت جابجایی نانو سیالات درون مجرای بین لوله های هم محور در حالت توسعه یافته
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز - دانشکده مهندسی مکانیک 1393
  خلیل قنبری   علی اکبر گلنشان

در این پژوهش میزان انتقال حرارت جابجایی اجباری نانوسیال آب-اکسیدآلومینیوم درون مجرای بین لوله های هم محور در حالت توسعه یافته به صورت آزمایشگاهی بررسی می شود. در این آزمایش ها شرط مرزی شارثابت برروی لوله خارجی و آدیاباتیک برروی لوله داخلی اعمال می شود. برای ایجاد شرط مرزی شارثابت از المنت های حرارتی که به طور یکنواخت به دور لوله ی خارجی پیچیده می شود استفاده می کنیم.افت فشار را نیز با اندازه گیری فشار ورودی و فشار خروجی به قسمت مورد نظر بدست می آوریم.

بررسی امکان ایجاد سرمایش در گلخانه ها، با استفاده از آب های زیرزمینی در مناطق گرم و مرطوب ایران
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز - دانشکده مهندسی مکانیک 1393
  فرشته غفاری   علی اکبر گلنشان

در این پایان نامه، به امکان سنجی استفاده از آب های زیرزمینی در جهت سرمایش فضای گلخانه ها در مناطق گرم و مرطوب پرداخته خواهد شد

آنالیز عددی سه بعدی عملکرد حرارتی و سیالی شبکه های فلزی بافته شده به منظور استفاده در بازیاب های حرارتی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز - دانشکده مهندسی 1386
  حمیدرضا مرتضوی   علی اکبر گلنشان

چکیده ندارد.

آنالیز گرمایی سقف های قوسی با جابجایی آزاد و مقایسه با سقف های تخت
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز - دانشکده مهندسی 1387
  مهیار محمدیان   علی اکبر گلنشان

روشهای سرمایش طبیعی ساختمانها از دیر باز در مناطق کویری ایران رایج بوده است. معماران و مهندسان ایرانی از قرنها پیش با استفاده از جریان باد، اختلاف دما در شب و روز و در طول سال توانستند شاهکارهایی ایجاد کنند که در شرایط بسیار گرم کویری ایران بدون مصرف انرژی برای خود آسایش سرمایی به وجود آورند. مطالعه این سیستمها می تواند در طراحی ساختمانهای جدید جهت کاهش انرژی مورد استفاده قرار گیرد. در این پژوهش، بررسی جریان طبیعی و ترکیبی هوا اطراف سقفهای قوسی و مقایسه با سقفهای تخت در شرایط مختلف بررسی می گردد. ابتدا مطالعه بدون حضور باد برای سقفهای قوسی با زاویه های پهنای 90، 120، 150، 180 درجه و تخت?به صورت آرام انجام گردید و سپس جریانهای ترکیبی آزاد همراه با حضور باد با سرعتهای 5/0، 1 و 5/1 متر بر ثانیه با در نظر گرفتن جریان مغشوش انجام شده است. برای مطالعه معادلات حاکم بر جریان شامل معادلات پیوستگی، اندازه حرکت و انرژی به صورت زمانمند و وابسته به یکدیگر حل شده اند. انتقال حرارت سقف از طریق انتقال حرارت هدایت در درون سقف، انتقال حرارت جابجایی با محیط بیرون، انتقال حرارت تشعشع از سقف به آسمان و انتقال حرارات تشعشع ناشی از تابش خورشید به سقف درنظر گرفته شده است. جهت تخمین میزان انرژی تابشی در طول روز از مدل هاتل برای آسمان صاف استفاده شده است و تأثیر زاویه برخورد انرژی تابشی با سطوح نیز در میزان جذب انرژی خورشید نیز منظور گردیده است. در محاسبات از کد عددی fluent و اعمال الگوریتم simple جهت محاسبه جریان آرام طبیعی و ترکیبی مغشوش اطراف سقف قوسی و تخت به صورت زمانمند با گامهای زمانی 2/0 ثانیه استفاده شده است. ابتدا جهت اطمینان از درستی برنامه محاسباتی، مثالهایی که دارای حل تحلیلی یا نتایج تجربی می باشند، با استفاده از کد عددی بررسی گردیده و نتایج حاصل از حل عددی تطابق خوبی با نتایج به دست آمده از تحقیقات گذشته نشان داده است. بر اساس محاسبات، نقطه جدایش جریان روی سقفهای قوسی در جریان طبیعی تابعی از زاویه پهنا و ساعت روز می باشد. افزایش زاویه پهنای سقف باعث بالا رفتن دمای روی سقف می شود. در دو استقرار شمالی- جنوبی و شرقی- غربی مطالعه شده، شار گرمایی وارد شده به ساختمان از طریق سقف قوسی با زاویه پهنای کمتر از 120 درجه، به میزان قابل توجهی کمتر از سقف تخت می باشد. همچنین حضور جریان باد به همراه جریان طبیعی باعث افزایش نرخ انتقال حرارت می شود و بتدریج با افزایش سرعت جریان باد، تأثیر جریان طبیعی روی سقف کاهش پیدا می کند.

بازیافت حرارت از خروجی توربین نیروگاههای گازی بوسیله مبدل های حرارتی لوله گرمایی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز 1378
  انور حسنی فرد   علی اکبر گلنشان

مبدلهای حرارتی لوله گرمایی جهت بازیافت انرژی از گازهای گرم خروجی واحدهای صنعتی، در اواسط دهه 1970 میلادی، به طور گسترده ای مورد استفاده قرار گرفتند. به علت ساختار ساده، قابلیت انعطاف استثنایی و بازگشت پذیری کامل، این نوع مبدلها، نسبت به سایر مبدلهای حرارتی گاز به گاز دیگر، از ارجحیت ویژه ای برخوردار می باشند و به همین دلیل مورد توجه محافل علمی و صنعتی قرار گرفته اند. یکی از کاربردهای این نوع مبدلها، بازیافت حرارت از گازهای گرم خروجی توربین نیروگاهها می باشد. کاربرد روزافزون توربین های گازی در نیروگاهها، در دو سه دهه اخیر، محققین و صاحبان صنایع را به افزایش راندمان این نیروگاهها از طریق بازیافت حرارت از خروجی توربین این واحدها، تشویق کرده است . در این تخقیق، جهت بازیافت حرارت از خروجی توربین نیروگاههای گازی، از مبدلهای حرارتی لوله گرمایی استفاده شده است و با استفاده از آنالیز حرارتی بر اساس مدل هدایتی و افت فشار این نوع از مبدلها، یک برنامه کامپیوتری برای محاسبه عملکرد حرارتی مبدل لوله گرمایی و همچنین توزیع دما و افت فشار در طول مبدل حرارتی، بر اساس معادلات اختلاف محدود، نوشته شده است . در نهایت برای یک واحد نمونه از نیروگاههای گازی کشور، یک مبدل حرارتی لوله گرمایی طراحی شده است .

بررسی سیستم خنک کننده ژنراتورهای واحدهای گازی و تبدیل آن به سیکل مدار بسته
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز 1378
  علی میمندی خواجه   علی اکبر گلنشان

خنک نمودن صحیح سیستم ژنراتور نیروگاه گازی یکی از مهمترین اقدامات ضروری در استفاده از این نیروگاه ها است . گرمای تولید شده که ناشی از افتهای گوناگون در سیم پیچهای روتور و استاتور ژنراتور می باشد باید به نحوی مناسب از ژنراتور خارج شود. روش ها و دستگاه های گوناگونی جهت این امر طراحی شده اند که از آن جمله می توان به سیستم خنک سازی هیدروژنی، سیستم خنک سازی سیم پیچهای استاتور توسط تماس مستقیم آب و سیستم خنک سازی هوایی اشاره کرد. سیستم های خنک سازی هوایی خود به دو دسته مدار باز و بسته تقسیم می شوند. در سیستم مدار باز هوای محیط از طریق فیلترهای به اتاقک ژنراتور مکیده شده و پس از عبور از روی ژنراتور و خنک سازی آن به بیرون رانده می شود. در سیستم مدار بسته هوا در یک مدار بسته جریان می یابد. این هوا پس از عبور از روی ژنراتور توسط یک سیستم خنک کننده که در داخل مدار قرار دارد خنک شده و مجددا به اتاقک ژنراتور هدایت می شود. سیستم مدار باز گرچه بسیار ساده و کم هزینه است لیکن از آنجا که ذرات بسیار ریز معلق در هوا از درون فیلترها عبور می کنند و بر روی هسته ژنراتور نشسته و بتدریج موجب بروز مشکلات فنی در ژنراتور می گردند. به همین دلیل از این نوع سیستمها فقط در واحدهای بسیار قدیمی دیده می شوند. واحدهای فیات نیروگاه گازی شیراز از قدیمی ترین انواع واحدهای گازی نصب شده در ایران بوده و سیستم خنک سازی ژنراتور آنها از نوع مدار باز می باشد. لذا در تحقیق حاضر بررسی سیستم موجود و امکان تبدیل سیستم مدارباز به سیستم مداربسته بررسی شده است . نتایج حاصل نشان می دهد که با استفاده از یک برج خنک کن و یک دمنده مناسب می توان سیستم مداربسته را با اطمینان خاطر بکارگرفت .

بررسی عددی انتقال حرارت جابجایی همراه با تشعشع در مجرای میان دو استوانه هم مرکز با پره های داخلی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز 1381
  ایمان متقی   علی اکبر گلنشان

چگونگی حرکت سیال و انتقال حرارت جابجایی همراه با تشعشع در مجرای میان دو استوانه هم مرکز عمودی با پره های داخلی بصورت عددی مورد بررسی قرار گرفت. جریان سیال بصورت آرام و خواص آن تابعی از دما در نظر گرفته شد. هدف از این تحقیق به دست آوردن ضرایب انتقال حرارت و اصطکاک در درون کانال به منظور محاسبه میزان گرمای منتقل شده از سیال و افت فشار دو سر کانال می باشد. اثر تغییر نسبت قطر استوانه ها، زاویه بین پره ها، عدد رینولدز سیال در ورود به کانال و دمای آن بر عدد نوسلت و ضریب اصطکاک مطالعه گردید. نتایج حاصله بیانگر آنست که وجود پره ها، افت فشار در درون کانال را به همراه دارد . قسمتی از این افت فشار بخاطر تنگ شدن مجرای عبور سیال و قسمتی دیگر بخاطر بوجود آمدن جریانهای برگشتی در اثر جابجایی آزاد بین سیال و سطوح سرد می باشد. همچنین اثر تشعشع از سطح استوانه داخلی به سطح پوسته و پره ها مورد بررسی قرار گرفت. تشعشع موجب افزایش انتقال حرارت و کاهش ضرایب اصطکاک می گردد.

آنالیز سه بعدی جریان سیال همراه با انتقال حرارت روی صفحات مشبک تحت مکش
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز 1379
  علیرضا باقری نژاد   علی اکبر گلنشان

انتقال حرارت از صفحات مشبک بوسیله مکش سیال اخیرا در صنعت کاربردی نو یافته است. عملکرد کلکتورهای خورشیدی بدون شیشه، که از صفحات جاذب مشبک بهره می برند، بر این اساس استوار است. مکش هوا باعث می شود تا لایه مرزی تشکیل دشه در اثر وزش باد بر روی صفحه در حالت آرام باقی بماند و انتقال حرارت از صفحه به هوا بصورت تنگاتنک انجام شود و بدین سبب بازده این کلکتورها بیشتر ازکلکتورهای معمولی بوده و چون بخاطر نداشتن شیشه ارزانتر تمام می شوند جاذبه ای دو چندان یافته اند.گرچه موضوع بالا بودن راندمات حرارتی در مورد صفحاتی که سوراخهای ریز و خیلی نزدیک به هم دارند صدق می کند، لیکن در مورد صفحات مشبک که سوراخهای آنها از یکدیگر فاصله دارند، موضوع باید مورد تامل و بررسی قرار گیرد.مطالعات انجام شده نشان داده است که در مورد صفحات مشبک شیارداری که راستای شیار انها عمود بر راستای جریان موازی با صفحه است، بعلت دو بعدی بودن جریا ن لایه مرزی تشکیل شده در حالت آرام باقی مانده و به ضخامت ثابتی که بستگی به میزان مکش دارد می رسد. در این حالت بازده حرارتی همچنان بالا بوده و از حالت ایده آل چندان فاصله ای ندارد. در صورتی که راستای وزش باد بر روی صفحه موازی با راستای شیارهای صفحه باشد جریان سیال سه بعدی بوده و عملکرد کلکتور ممکن است مغایر با حالت های گذشته باشد.در تحقیق حاضر چگونگی انتقال حرارت از صفحات شیاردار در حالت جریان سه بعدی مورد بررسی قرار گرفته است. با استفاده از یک برنامه کامپیوتری موجود معادلات حرکت سیال و انتقال حرارت بصورت عددی حل شده است. نتایج حاصله نشان می دهد که در این حالت بازده حرارتی صفحه کمتر بوده و دسترسی به حالت ثبات حرکت سیال مشکل تر خواهد بود. همچنین تاثیر پارامترهای حرکتی و خصوصیات هندسی و حرارتی صفحات بر بازده حرارتی صفحات مورد بررسی قرار گرفته است.