در طرح موضوع این پایاننامه با استفاده از یک سیستم رطوبتگیر با جاذب مایع که به منظور تامین شرایط تهویه مطبوع در یک فضای آموزشی در آزمایشگاه مکانیک سیالات دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل نصب و راه اندازی شده است، میتوان محلول رقیق شده جاذب را با استفاده از آب گرم حاصله از کلکتورهای مسطح خورشیدی احیاء نموده و مجدداً آن را در سیستم جهت رطوبتزدایی هوا استفاده نمود. جهت بهینه سازی دستگاه محاسبات بار برودتی توسط نرم افزار carrier محاسبه شده و تغییرات لازم پیشنهاد گردیده است. مشکلات سخت افزاری دستگاه نیز بررسی شده و پیشنهادات لازم جهت بهینه سازی ارائه گردید. رفتار مکانیکی نمونه اجرا شده از این طرح، به کمک نرم افزار hysys شبیهسازی شده است. با مقایسه نتایج بدست آمده از مدل شبیه سازی شده و مقادیر اندازه گیری شده در نمونه واقعی، درستی مدل راستی آزمایی شده است.

در این پایان نامه در ابتدا درباره کمپرسور توضیحات مختصری بیان گردیده سپس در رابطه با عملکرد کمپرسورهای محوری و اصطلاحات مورد استفاده در آن مطالبی مطرح گردیده است. همچنین روش های تحلیل جریان در توربو ماشین ها و روش های محاسبه عملکرد از طریق محاسبه یک بعدی و انحنای خطوط جریان معرفی گردیده اند. در پایان نتایج بدست آمده و نمودارهای عملکرد خارج از طرح به روش یک بعدی و مرحله به مرحله ارایه شده اند. لیست برنامه کامپیوتری نیز به طور کامل در پیوست آمده است.

از جمله عوامل موثر در میزان توان خروجی توربین گاز، دمای محیط است. زیرا افزایش دمای محیط باعث کاهش چگالی هوا و در نتیجه کاهش دبی جرمی هوای ورودی به کمپرسور می شود. از طرفی توان تولیدی رابطه مستقیم با دبی جرمی داشته، بنابر این با کاهش دبی جرمی ورودی، توان تولیدی هم کاهش می یابد، بنابر این اگر بتوان هوای ورودی به توربین کاز را بطریقی خنک کاری نمود،می توان مساله کاهش توان را بر طرف نمود. در این پروژه ابتدا انواع روش های خنک کاری هوای ورودی به توربین گازی بیان شده و قابلیت جایگاه استفاده هر یک تشریح گردیده است. از آنجا که هدف اصلی در این پروژه بررسی سیستم خنک کاری هوای ورودی به کمک ذخیره سلزی سرمایش است، این روش بیشتر کاملتر توضیح و سپس مدلسازی گشته است. همچنین اجزاء مختلف توربین گاز هم مدلسازی شده و در نهایت با کوبل نمودن آن ها مدلسازی سیکل توربین گاز با خنک کاری هوای ورودی به کمک ذخیره سازی سرمایش بدست آمده است. نتیجه این مدل برای یک نوع توربین خاص (توربین های گاز واقع در ایستگاه تقویت فشار گاز نیزار قم) بررسی گشته و اثر خنک کاری هوای ورودی بر روی پارامترهای مختلف سیکل مشاهده شده است. از آنجاکه سیستم های ذخیره سازی سرمایش شامل ذخیره سازی آب سرد و یخ می باشند. این دو روش با هم بررسی شده و با ارزیابی فنی و اقتصادی، روش ذخیره سازی اب سرد به عنوان روش بهینه انتخاب شده است. به عنوان مطالعه موردی نتایج سیستم بهینه برای توربین گاز مورد نظر ارایه شده است.

رساله حاضر شامل نتایج بدست آمده از آزمایشات بر روی یک مینی موتور توربوجت است که برای اولین بار در کشور انجام شده است. تمام تجهیزات آزمایش اعم از انواع پراب های دما و فشار و همچنین سیستم اخذ اطلاعات کامپیوتری به طور ویژه برای این پروژه طراحی و ساخته شده اند. تجهیزات داخلی بگونه ای قرار گرفته اند که کمترین انسداد را در جریان اصلی ایجاد نمایند، نرخ داده برداری با سرعت بالا به همراه تجهیزات دقیق و سیستم اخذ اطلاعات کامپیوتری پیشرفته بکار گرفته شده است. در نتیجه امکان داده برداری از مشخصه ها، حین شتاب گیری و کاهش شتاب موتور در کسری از ثانیه فراهم گردید. توزیع محوری و محیطی خواص ترمودینامیکی و دینامیک گازی مانند فشار استاتیک، فشار کل، دمای کل و عدد ماخ در تمام موتور و همچنین مثلث های سرعت و تلفات برای اجزای توربوماشینی در سرعت های مختلف مورد مطالعه قرار گرفتند. همچنین توزیع محوری و شعاعی خواص توربوماشینی از قبیل ضرایب بار، عکس العمل، پخش، سرعت و تلفات کمپرسور بدست آمده، و در نهایت مشخصه های کمپرسور و توربین در طول خط کاریشان ارایه گردیده است. در این آزمایشات بیشترین نسبت فشار در خط میانی و بیشترین تلفات در نزدیکی پوسته و ریشه برای کمپرسور مشاهده شد. تمام نتایج مستقیم و غیر مستقیم بدست آمده از این آزمایشات می تواند بطور ویژه ای در طراحی ها و تحلیل های موتورهای توربین گاز جدید مورد استفاده قرار گیرد.

رساله حاضر شامل نتایج بدست آمده از آزمایشات بر روی یک مینی موتور جت است که برای اولین بار در کشور انجام شده است. تمام تجهیزات آزمایش اعم از انواع پراب های دما و فشار و همچنین سیستم اخذ اطلاعیه کامپیوتری به طور ویژه طراحی و ساخته شده اند.تجهیزات داخلی بگونه ای قرار گرفته اند که کمترین انسداد را در جریان اصلی ایجاد نمایند. نرخ داده برداری با سرعت بالا به همراه تجهیزات دقیق و سیستم اخذ اطلاعات کامپیوتری پیشرفته بکار گرفته شده است. در نتیجه امکان داده برداری از مشخصه ها، حین شتاب گیری و کاهش شتاب موتور در کسری از ثانیه فراهم گردید. توزیع محوری و محیطی خواص ترمودینامیکی و دینامیک گازی مانند فشار استاتیک، فشار کل، دمایکل و عدد ماخ در تمام موتور و همچنین مثلث های سرعت و تلفات برای اجزای توربوماشین در سرعت های مختلف مورد مطالعه قرار گرفتند. همچنین توزیع محوری و شعاعی خواص توربوماشینی از قبیل ضرایب بار، عکس العمل ، پخش، سرعت و تلفات کمپرسور بدست آمده، و در نهایت مشخصه های کمپرسور و توربین در طول خط کاریشان ارایه گردیده است. در این آزمایشات بیشترین نسبت فشار در خط میانی و بیشترین تلفات در نزدیکی پوسته و ریشه برای کمپرسور مشاهده شد. تمام نتایج مستقیم و غیر مستقیم بدست آمده از این آزمایشات می تواند بطور ویژه ای در طراحی ها و تحلیل های موتورهای توربین گاز جدید مورد استفاده قرار گیرد.

در این پایان نامه روشی ارائه شده که بر روی یک بدنه استوانه ای با دماغه ogive مورد بررسی قرار گرفته و نتایج بدست آمده از آن با نتایج سایر محقیقن مقایسه شده است .

در این کار تحقیقاتی ، روش انحنای خطوط جریان به منظور طراحی هندسه پره های یک کمپرسور محوری سه طبقه اعمال شده که نتایج نهایی حاصله تطابق خوبی را با موارد مشابه نشان می دهد. دراین کار حاضر هندسه پره های یک کمپرسور محوری به روش انحنا خطوط جریان طراحی شده است. اطلاعات اولیه شامل شدت جریان هوا ، نسبت تراکم کل ، میزان دور در واحد زمان، فشار و دمای سکون در مقطع ورودی و برخی محدوده های هندسی در رابطه با قطر خارجی و طول کل می باشد. در روند طراحی پس از تعیین هندسه گذرگاه جریان و تصویر پره ها در صفحه نصف النهاری معادلات حاکم در گره های شبکه محاسباتی حل شده اند.نتایج در دو بخش اطلاعات دینامیک گازی و هندسی ارائه گردیده اند .قرار گرفتن پارامترهای کنترلی در محدوده های مجاز دلیل بر صحت روند طراحی بوده است.

این پروژه به منظور دستیابی به چگونگی رفتار جریان در مجموعه یک کمپرسور محوری مافوق صوت در حالتهای دو بعدی و سه بعدی انجام گرفته است. در چهار فصل اول این پروژه اطلاعات جمع آوری شده در زمینه معادلات اصلی، روشهای حل عددی، مفروضات مورد استفاده، انواع شبکه بندی، شرایط مرزی، مدل توربولانی و پارامترهای مربوطه به طور کامل ارائه گردیده است. در فصل پنجم نتایج کلیه تحلیل های جریان ارائه گردیده است. هدف از انجام این پروژه بررسی عملکرد یک کمپرسور محوری از دیدگاه رفتار دینامیک گازی می باشد. در حال حاضر در کشور امکانات آزمایشگاهی به منظور بررسی عملی رفتار جریان سیال در کمپرسور وجود ندارد و نتایج به دست آمده از تحلیل عددی قابل مقایسه و بررسی با نتایج آزمایشگاهی نمی باشند. به این علت ابتدا تحلیل جریان در یک پره مشخص که نتایج تحقیقات افراد مختلف در مورد آن وجود داشته، انجام پذیرفته است. با مشاهده درست پیش بینی شدن رفتار ضریب فشار که یکی از مهمترین پارامترها در بررسی عملکرد کمپرسور می باشد، میتوان از درست بودن نوع مدل سازی و فرضیات به کار گرفته شده اطمینان حاصل کرده و در تحلیل جریانهای مربوط به کمپرسور طراحی شده از آنها استفاده کرد. در ادامه نتایج تحلیل جریان مرحله اول یک کمپرسور سه مرحله ای در استاتور، رتور و ترکیب رتور و استاتور ارائه گردیده است. اثرات تغییر زاویه برخورد روی عملکرد استاتور مورد مطالعه قرار گرفته است. سپس تحلیل دو بعدی جریان مرحله سوم این کمپرسور در رتور، ترکیب رتور و استاتور انجام گرفته و بحث در مورد اثرات تغییر فاصله محوری و محیطی پره ها بر روی عملکرد کمپرسور نیز در این قسمت ارائه گردیده و بهترین حالت آن پیشنهاد شده است. در نهایت به منظور بررسی رفتار سه بعدی جریان، تحلیل جریان سه بعدی در رتور مرحله سوم این کمپرسور ارائه گردیده است.