در مطالعه حاضر، پخش و ته نشینی ذرات، در جریان جابجایی سیال در دو هندسه متفاوت بررسی شده است. آنالیز بررسی حرکت ذرات دریک فضای بسته (حفره ) جهت بررسی صحت محاسبات و روش حل و در جریان آرام سیال در داخل یک کانال دو بعدی در حضور یک پله عمودی پسرو مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور برای شبیه سازی جریان سیال و حل دو بعدی معادلات ناویر- استوکس و انرژی از روش های دینامیک سیالات محاسباتی استفاده شده است. برای بررسی فرآیند پخش و ته نشینی 5000 ذره از روش تعقیب لاگرانژی استفاده شده که از تاثیر وجود ذرات بر جریان سیال صرفنظر گردیده است . تمام نیروهای موثر بر حرکت ذرات از قبیل برآ، دراگ، برونین، جاذبه و ترموفورز در معادلات حاکم بر حرکت ذراتی با قطر های 10، 1، 1/0 و 01/0 میکرومتر در نظر گرفته شده است. هدف اصلی از انجام این پایان نامه، بررسی عوامل تاثیرگذار بر ته نشینی ذرات در یک جریان چرخشی داخل یک حفره (حفره) تحت تاثیر جابجایی آزاد و همچنین جریان آرام تشعشعی واقع در یک کانال دو بعدی حاوی یک پله عمودی پسرو می باشد بطوریکه تاثیر تابشی بودن جریان بر ته نشینی ذرات در میدان جریان مشخصا" بررسی شده است. کلید واژه : ذرات ، ته نشینی، حفره، تعقیب لاگرانژی، ترموفورز، جریان آرام تشعشعی

با توجه به اینکه انسانها بخش عمده ای از ساعات زندگی خود را در داخل ساختمان سپری می کنند بنابراین کیفیت هوای داخل یکی از عوامل اصلی و تأثیر گذار بر سلامت و آسایش انسان می باشد که در دهه ی اخیر توجه بسیاری از محققین را به خود جلب کرده است.استفاده از دستگاه های قابل حمل تصفیه کننده هوا یکی از راه حلهای کاهش آلودگی در محیط داخل ساختمان می باشد. در پژوهش حاضر عملکرد یکی از این دستگاه ها در انتقال و پخش ذرات و گازهای آلاینده در یک اتاق تهویه شده برای سه سیستم توزیع هوای ورودی از کف، ورودی از دیوار و ورودی پخش شونده از سقف به صورت عددی مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است.تأثیر محل قرارگیری و همچنین نوع ومحل دریچه ی خروج هوا از دستگاه بر میزان اثر بخشی حضور آن در اتاق از موارد دیگر مورد مطالعه در این پژوهش می باشند. برای انجام موارد فوق، پخش و ته نشینی ذرات در یک فضای نمونه مشابه با یک دفتر کار واقعی به کمک دو دیدگاه اویلری- لاگرانژی و اویلری- اویلری و با استفاده از نرم افزار فلوئنت ( fluent ) مورد بررسی قرار گرفته است.نتایج نشان می دهد که از میان سه سیستم توزیع هوای مورد مطالعه قرار گرفته، سیستم با ورودی از کف در تخلیه ذرات ریز عملکرد ضعیفی دارد و میزان اثربخشی استفاده از دستگاه تصفیه کننده همراه با این سیستم اثربخشی بیشتری نسبت به سایر سیستم های توزیع هوا دارد. حضور دستگاه، تأثیر چندانیبر زدودن ذرات درشت ندارد. چرا که این ذرات به دلیل حاکمیت نیروی گرانش بر حرکت آنها، قبل از اینکه توسط سیستم تهویه یا دستگاه تصفیه کننده از اتاق زدوده شونده روی سطوح ته نشین می شوند. جابه جا کردن دستگاه در اتاق و همچنین تغییر نوع دریچه خروجی آن تأثیر چشمگیری بر الگوی پخش آلاینده ها در فضا دارد تا در کاهش آلاینده ها، که این امر می تواند باعث کاهش یا افزایش غلظت ذرات آلاینده در ناحیه تنفسی ساکنین گردد.

امروزه با توجه به اینکه انسان¬ها اغلب وقت خود را در محیط داخل سپری می¬کنند، توجه به کیفیت هوای داخل بیش از پیش حائز اهمیت شده است. کیفیت هوای داخل را می¬توان به دو دسته تقسیم¬بندی نمود، آسایش حرارتی ساکنان محیط داخل و ارزیابی قرارگیری ساکنان محیط داخل در معرض آلاینده¬ها. مشکلات سلامتی ناشی از محیط آلوده داخل که توسط محققان گزارش شده است، مسئله میزان قرارگیری انسان¬ها در معرض آلاینده¬های خطرناک را تبدیل به موضوع مهمی کرده است. ذراتی نظیر ویروس¬ها که بوسیله ساکنان محیط داخل ایجاد می¬شود و آلاینده¬های محیط خارج که بدلیل ضعف در سیستم فیلتراسیون به محیط داخل نفوذ پیدا می¬کنند دو منبع اصلی در زمینه قرارگیری در معرض آلاینده¬ها در محیط¬های داخل می¬باشند. سیستم¬ توزیع هوا و نحوه ورود هوا به محیط داخل به شدت، ناحیه تنفسی شخصی و غلظت ذرات در این ناحیه را تحت تأثیر خود قرار می¬دهد. در این پژوهش دو سیستم تهویه مطبوع پرکاربرد در یک دفتر کار با حضور مانکن¬های حرارتیِ در حال تنفس بوسیله روش-های دینامیک سیالات محاسباتی مورد بررسی قرارگرفت.لازم به ذکر است که استفاده از روش¬های دینامیک سیالات محاسباتی در مقایسه با روش¬های آزمایشگاهی در اولویت قرار دارند. اما بمنظور قابل اعتماد دانستن نتایج، اعتبار¬سنجی امری ضروری می¬باشد. در این شبیه-سازی سیستم¬های تهویه جابجایی و اختلاط مورد استفاده قرارگرفت. از دو نوع متفاوت دریچه ورودی، که با نام¬های "سی¬باکس" و "مومنتوم" شناخته می¬شوند، برای سیستم تهویه اختلاط استفاده شد. نتایج نشان می¬دهند که سیستم تهویه جابجایی بهترین عملکرد در زمینه کاهش خطر ناشی از عفونت¬های قابل انتقال از طریق هوا را دارد. همچنین سیستم تهویه مومنتوم با دریچه ورودی سی¬باکس به شدت برای اماکن عمومی با غلظتِ بالای آلاینده¬های خارجی توصیه می¬شود. شایان ذکر است که برای سیستم تهویه اختلاط با دریچه ورودی مومنتوم، میزان قرارگیری ساکنان محیط داخل در معرض آلاینده¬های خارجی به شکل چشمگیری بستگی به مکان مانکن¬ها و دریچه خروجی دارد.

در این پایان نامه اثر سرد کردن سیال خروجی خنک کننده گاز سیکل تبرید تراکمی هوا به وسیله ی چیلر جذبی در یک سیستم تبرید ترکیبی از دیدگاه انرژی و اگزرژی بررسی می شود. بدین منظور معادلات بقای جرم و قوانین اول و دوم ترمودینامیک برای سیستم تبرید ترکیبی مدنظر، مورد استفاده قرار گرفته است. مولد توان، انرژی مورد نیاز سیکل تراکمی را تأمین می کند و حرارت گازهای خروجی آن در ژنراتور سیکل جذبی مورد استفاده قرار می گیرد. در سیستم جذبی از دو سیکل لیتیم بروماید-آب و آب-آمونیاک استفاده می شود و در قسمت تراکمی مبرد هوا به عنوان سیال عامل می باشد. روابط ترمودینامیکی در محیط نرم افزار ees نوشته شده است و تأثیر پارامترهای نسبت فشار و دمای محیط گرم و سرد بر بازده انرژی و اگزرژی سیستم، مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین عملکرد سیستم های تبرید ترکیبی با سیستم تراکمی معمولی مقایسه شده است. در انتها سه ساختار برای سیکل تبرید ترکیبی هوا پیشنهاد شده است. نتایج نشان می دهد بازده انرژی و اگزرژی سیستم های تبرید ترکیبی بیشتر از سیستم های تراکمی معمولی است. در حالت کلی افزایش دمای محیط و کاهش دمای محیط سرد شونده اثر نامطلوب بر بازده کلیه سیستم ها می گذارد.

در این پایان نامه اثر سرد کردن سیال خروجی خنک¬کننده گاز سیکل تبرید تراکمی هوا به وسیله ی چیلر جذبی در یک سیستم تبرید ترکیبی از دیدگاه انرژی و اگزرژی بررسی می¬شود. بدین منظور معادلات بقای جرم و قوانین اول و دوم ترمودینامیک برای سیستم تبرید ترکیبی مدنظر، مورد استفاده قرار گرفته است. مولد توان، انرژی مورد نیاز سیکل تراکمی را تأمین می¬کند و حرارت گازهای خروجی آن در ژنراتور سیکل جذبی مورد استفاده قرار می¬گیرد. در سیستم جذبی از دو سیکل لیتیم بروماید-آب و آب-آمونیاک استفاده می¬شود و در قسمت تراکمی مبرد هوا به عنوان سیال عامل می¬باشد. روابط ترمودینامیکی در محیط نرم افزار ees نوشته شده است و تأثیر پارامترهای نسبت فشار و دمای محیط گرم و سرد بر بازده انرژی و اگزرژی سیستم، مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین عملکرد سیستم¬های تبرید ترکیبی با سیستم تراکمی معمولی مقایسه شده است. در انتها سه ساختار برای سیکل تبرید ترکیبی هوا پیشنهاد شده است.

در این پژوهش، کلکتور مشبک حرارتی بدون شیشه مدلسازی شده است. با استفاده از مدل ارائه شده، اثر پارامترهای مهم بر کارایی آن بررسی شده است. بر اساس نتایج بدست آمده، شرایطی را که بتوان از توان مصرفی فن صرف نظر کرد، مشخص شده است و بر همین اساس، یک کلکتور مشبک حرارتی بدون شیشه با قابلیت نصب پانل فتوولتاییک ساخته و آزمایش شده است. همچنین، یک مدل ریاضی برای مدلسازی برای کلکتور مشبک حرارتی با پانل فتوولتاییک ارائه می شود که تطابق خوبی بین نتایج آزمایشگاهی و عددی حاصل شد. یک رابطه نیز برای عدد ناسلت پانل فتوولتاییک و صفحه مشبک با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی بدست آمد. در این رساله، کارایی کلکتورهای مشبک حرارتی با و بدون پانل فتوولتاییک بر اساس بازده قانون اول، بازده حرارتی معادل به صورت تابعی از نسبت انرژی الکتریکی به حرارتی و بازده قانون دوم ارزیابی می شوند و یک سطح تشعشع بحرانی بر اساس اگزرژی مفید کسب شده نیز تعریف می شود. نتایج نشان دادند که اگر فن و دنبال کننده نقطه توان بیشینه مناسب استفاده شود، هیچگونه نگرانی در قبال سطح تشعشع بحرانی نیست. به علاوه نتایج نشان داد که مقدار بهینه یکتایی برای سرعت مکش و درصد پوشش پانل فتوولتاییک وجود ندارد.

چکیده : سیکلون قطره گیر یکی از اجزاء سیستم جمع آوری غبار نوع تر می باشد که وظیفه جداسازی قطرات دوغاب از هوا را بر عهده دارد در کارخانه فرآوری شرکت سنگ آهن گل گهر سیرجان همچون سایر کارخانجات صنعتی و معدنی دیگر جهت کاهش گرد و غبار به وجود آمده ناشی از فرآیند تولید از این نوع سیکلون قطره گیر استفاده شده است. با توجه به وجود ارتعاشات در سیستم فعلی و احتمال ورود قطرات دوغاب به پروانه فن، به جهت بررسی این مشکل ابتدا هندسه سیکلون مدل سازی و سپس با استفاده از حل عددی با کمک نرم افزار انسیس فلوئنت جریان عبوری از جداکننده مورد شبیه سازی قرار گرفت. در ادامه با رها سازی قطرات در جریان شبیه سازی شده می توان توانایی مجموعه در جذب ذرات را بررسی نمود.در پایان جهت بهبود وضعیت موجود ،طرح جدید ارائه گردیده و شرایط و بازده آن با طرح فعلی مقایسه شده است.جهت مقایسه میان دو طرح از بازده ته نشینی استفاده شده است.و در نتایج مشاهده گردید که جداکننده طرح جدید نسبت به جداکننده فعلی از نظر افت فشار دارای مقدار کمتری و از نظر راندمان جداسازی مقدار زیادی بهبود یافته است.