نام پژوهشگر: مصطفی رحیمی

بررسی جریان گازهای گرم توام با انتقال حرارت درون لوله قائم
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی 1388
  سید هادی امام   مصطفی رحیمی

در این پایان نامه به بررسی جریان خود به خودی گازهای گرم درون لوله قائم پرداخته شده است. دو شرط مرزی حرارتی دمای جداره ثابت و شار حرارتی اعمالی ثابت بر دیواره، می تواند بر مسئله فوق حاکم باشد. به علت نیروی شناوری ایجاد شده در اثر شرایط تحمیلی بر دیواره، نیروی مکشی بر سیال وارد شده و جریان رو به بالا حرکت می کند. با بررسی جریان فوق، مشاهده گردید که مسئله حاضر حالت خاصی از مقوله کلی تر در لوله های قائم می باشد. لذا ابتدا انتقال حرارت جابجایی مختلط که همزمان دو نیروی محرک فشار خارجی و فشار حاصله از نیروی شناوری بر سیال اثر می کند ، مورد مطالعه دقیق قرار گرفته است. باید اشاره کرد معادلات حاکم بر سیال در هر دو حالت یکی می باشد. برای بررسی دقیق تر این نوع جریان، پس از معرفی انواع این نوع انتقال حرارت و کاربردهای آن، معادلات حاکم بر جریان سیال به صورت بی بعد آورده شده است تا امکان مقایسه نسبی انواع این نوع جریان راحتتر انجام گردد. از مهمترین نتایج بدست آمده در این قسمت می توان به پروفیل سرعت توسعه یافته در حالت دما ثابت به صورت تحلیلی، توزیع گرادیان فشار و فشار در طول لوله و مقدار بحرانی پارامتر شناوری (gr/re) در جریاناتی که نیروی شناوری هم جهت با جهت حرکت جریان است (جریانات همسو) ، اشاره نمود. پس از نتایج فوق، نتایج مربوط به جریان خود به خودی گازهای گرم درون لوله قائم که در ابتدای بحث به آن اشاره گردید، آورده شده است. در این قسمت، طول حداکثری ممکنه برای برقراری جریان آرام و آشفته در داخل لوله در شرایط مرزی مختلف بیان گردیده است. با مقایسه این مقادیر می توان نتیجه گرفت با افزایش اثرات شناوری، محدودیت بیشتری در انتخاب طول لوله برای طراحی بهینه خواهیم داشت.

بررسی تاثیر وجودکانال قایم هوابر روی نفوذهوای تازه بهداخل
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده فنی 1388
  ایمان آریان مهر   مصطفی رحیمی

روش تهویه طبیعی به دلیل عدم مصرف انرژی همچنین قابلیت ساده به کار گیری آن به روش های تهویه مکانیکی ارجحیت دارد. تهویه طبیعی به کمک نیروهای شناوری به دو شیوه کاملا متفاوت جایگزینی و آمیزشی صورت می گیرد. در این مطالعه با ساخت یک مدل با ابعاد واقعی، تهویه طبیعی ایجاد شده در اثر نیروهای شناوری، زمانی که تهویه به صورت جایگزینی انجام می شود، مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور ارزیابی میزان ورود هوا به اتاقک و خروج آن ابتدا آزمایش ها در اتاقک بدون لوله قایم انجام گرفت، مقایسه نتایج حاصله با اعداد بدست آمده از رابطه ارایه شده در bs 5925، نشان دهنده دقت قابل قبول آزمایش ها می باشد، بطوریکه میانگین خطای اندازه گیری در حالت های مختلف کمتر از 10 درصد می باشد. سپس آزمایش ها در شرایط یکسان با حالت قبل و با وجود لوله قایم تکرار شد. مقایسه نتایج حاصل نشان دهنده آن است که وجود لوله قایم در اتاقک می تواند میزان مکش هوا را از 15 تا 100 درصد با توجه به سطح بازشدگی دریچه ها افزایش دهد. همچنین جریان هوای ورودی به اتاقک با مقدار ثابت بازشدگی دریچه بالا و بازشدن بیشتردریچه پایین افزایش می یابد. دبی جریان سرانجام به مقدار ثابتی می رسد که این مقدار ثابت با توجه به بازشدگی دریچه بالا تغییر می کند، که این عامل در اتاقک هم با دودکش و هم بدون دودکش قابل مشاهده است.

بررسی انتقال حرارت جابه جایی در برخورد جت هوای دو بعدی و آرام به سطح گوه ای شکل با زاویه های متفاوت
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده فنی 1388
  محمد ایرانی   مصطفی رحیمی

جت های برخوردی به طور گسترده در بسیاری از کاربردهای مهندسی به منظور خنک کاری، گرمکاری و خشک کردن صفحات استفاده می شود. از جمله کاربردهای مهم جت های برخوردی، می توان خنک کاری پره های توربین گاز و قطعات الکترونیکی را نام برد. در این تحقیق یک کار آزمایشگاهی به منظور بررسی نرخ انتقال حرارت جابه جایی از یک سطح گوه ای شکل به جت هوای دوبعدی که روی رأس گوه پاشیده می شود انجام گرفته است. عدد رینولدز جت و فاصله ی نازل تا سطح و زاویه رأس گوه به عنوان پارامترهای اصلی این مطالعه به شمار می آیند. عدد رینولدز جت در محدوده ی 5،000 تا 20،000 و فاصله ی بی بعد نازل تا رأس گوه 4، 10 h/w= در نظر گرفته شد. زاویه ی رأس گوه در محدوده ی 300 تا 1800 تغییر می کرد، که در مورد زاویه ی رأس 1800 این آزمایش با حالت معروف برخورد جت با صفحه ی تخت منطبق می شود. عدد ناسلت متوسط و محلی در سطح برخورد برای تمام حالات بیان شده است. بر اساس نتایج این تحقیق، با کاهش زاویه ی رأس گوه، عدد ناسلت محلی در منطقه ی سکون افزایش، ولی در نواحی دیگر سطح برخورد کاهش می یابد. عدد ناسلت متوسط در زاویه ی رأس 1800 برای تمام حالات آزمایش (تمامی اعداد رینولدز و هر دو فاصله ی نازل تا رأس گوه) ماکزیمم به دست آمد.

تاثیر پارامترهای مختلف بر مقدار انتقال حرارت تابشی و جابجایی در سیستم گرمایش از کف
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده فنی 1388
  امیر صابرنعیمی   مصطفی رحیمی

یعنی دمای محیط، گرمایش تابشی، جریان هوا و رطوبت نسبی، برای انسان احساس مطبوعی فراهم می کنند. در این سیستم ها سهم بالایی از گرمای حاصله به صورت تابشی است که به طور مستقیم و به سرعت احساس می شود. در این تحقیق نرخ انتقال حرارت تابشی سطح به همراه انتقال حرارت هدایتی و جابجایی طبیعی در یک اتاقک مدل که توسط سیستم گرمایش تابشی گرم می شود، به روش تجربی و تئوری مورد ارزیابی قرار گرفته است. برای این منظور اتاقکی با ابعاد240×240×240 سانتی متر مکعب ساخته شد و پس از عایقکاری و نصب سیستم گرمایش تابشی برای این اتاقک، آزمایشات و اندازه گیری های لازم انجام شد. از روش تشعشع خالص برای محاسبه تبادل انتقال حرارت تابشی بین سطوح اتاقک استفاده گردید. این روش از فرضیات سطوح مات، دیفیوز و خاکستری و همچنین فرض محیط غیر موثر در تابش و شار تابشی و دمای یکنواخت سطوح المان ها استفاده می کند. ضرایب دید در تابش با استفاده از روابط تاثیر متقابل و انتگرال گیری عددی در مختصات اتاقک مدل بدست می آیند. در این روش به دمای سطوح داخلی و خارجی اتاقک جهت تعیین انتقال حرارت تابشی نیاز است که برای این کار از تعداد زیادی ترموکوپل به همراه دیتالاگر برای ثبت دماهای داخلی اتاقک و همچنین از یک ترمومتر لیزری جهت اندازه گیری دمای سطوح خارجی اتاقک استفاده شده است. در روش تشعشع خالص، ضرایب دید و همینطور دماهای اندازه گیری شده، برای تعیین انتقال حرارت تابشی لازم است. محاسبات موردنظر در محیط برنامه نویسی matlab انجام شد. به این ترتیب با استفاده از روش تشعشع خالص، مقدار انتقال حرارت تابشی محاسبه شده و با کمک قانون انتقال حرارت هدایتی (قانون فوریه)، نرخ انتقال حرارت هدایتی نیز محاسبه و در نهایت مقدار انتقال حرارت جابجایی نیز تعیین گردیده است. نتایج نشان داد که در سیستم های گرمایش از کف 75 تا 80 درصد از انتقال حرارت کف و در سیستم های گرمایش سقفی، 90 تا 98 درصد انتقال حرارت سقف بصورت انتقال حرارت تابشی است.

مقایسه سفتی عضلات همسترینگ و رکتوس فموریس در بیماران مبتلا به درد قدامی زانو و افراد سالم
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم بهزیستی و توانبخشی - پژوهشکده علوم بهزیستی 1388
  مصطفی رحیمی   مهیار صلواتی

هدف: مطالعۀ حاضر به منظور بررسی ارتباط سفتی عضلات رکتوس فموریس و همسترینگ با درد قدامی زانو انجام گردید تا بر اساس آن سفتی عضلانی به عنوان یک پارامتر بالینی مهم در فرآیند ارزیابی و درمان مورد استفاده شود. روش بررسی: در این مطالعۀ تجربی و مورد-شاهدی،20 فرد با سابقۀ دردقدامی زانو با نمونه گیری ساده و در دسترس و 20 فرد سالم با روش جور کردن با بیماران انتخاب و سفتی بخشهای پروگزیمال و دیستال عضلات رکتوس فموریس و همسترینگ آنها به وسیلۀ دستگاه داینامومتر بیودکس مدل system 3 اندازه گیری شد. همچنین حداکثر گشتاور کانسنتریک حرکات فلکشن و اکستنشن ران و زانو به عنوان قدرت این عضلات در دو گروه مقایسه و با استفاده از آزمون های تی مستقل و تحلیل همبستگی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. یافته ها: اثر درد قدامی زانو بر سفتی سر پروگزیمال عضلات رکتوس فموریس(0/320=p) و همسترینگ(0/125=p) معنا دار نشد ولی از سر دیستال معنادار شد(0/001>p). همچنین تأثیر درد قدامی زانو بر قدرت این عضلات معنادار بود(0/001>p). در افراد با سابقۀ درد قدامی زانو تأثیر قدرت بر سفتی عضلات رکتوس فموریس(0/356=p) و همسترینگ(0/643=p) معنادار نشد ولی در افراد سالم معنادار شد(0/001>p). نتیجه گیری: در افراد با سابقۀ درد قدامی زانو سفتی عضلات رکتوس فموریس و همسترینگ افزایش یافته، قدرت عضلانی کاهش می یابد. افزایش قدرت در افراد سالم باعث سفتی عضلات می شود ولی در افراد بیمار این ارتباط از بین می رود. همچنین عضلات رکتوس فموریس و همسترینگ دارای کمپارتمان های عصبی-عضلانی متفاوت می باشند.

بررسی جریان هوای گرم در لوله های قائم-مایل
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده فنی 1389
  محمد مهدی بیات شیرازی   مصطفی رحیمی

چکیده دودکش خورشیدی یک مثال کاربردی از جریان هوای گرم درون یک کانال قایم است که در تهویه طبیعی ساختمان ها مورد استفاده قرار می گیرد. در این کاربرد، انرژی تابشی خورشید از صفحه شفافی عبور کرده و باعث گرم شدن دیواره داخلی کانال قایمی می شود. هوای درون این کانال قایم، بر اثر انتقال حرارت از دیواره، گرم شده و یک جریان طبیعی در درون کانال قایم برقرار می شود. در مطالعه حاضر با جایگزین کردن یک منبع حرارتی الکتریکی بجای کلکتور خورشیدی، هوای محیط مورد نظر گرم شده و یک جریان طبیعی هوا در درون لوله های قائم، "قائم- افقی" و "قائم- مایل" برقرار شده است. سپس تحت شرایط پایدار، تاثیر پارامترهای مختلف از قبیل توان حرارتی منبع، قطر و طول کانال قایم و شرایط مرزی حرارتی آن روی میزان دبی جریان ایجاد شده بررسی شده است. جریان هوای ایجاد شده مانند دودکش های خورشیدی می تواند برای تهویه طبیعی فضاهای مختلف مورد استفاده قرار گیرد. با ثابت بودن طول لوله در صورتی که دمای متوسط از دمای محیط اضافه شود دبی جرمی افزایش پیدا می کند و در صورتی که دمای متوسط سیال درون لوله یک و نیم برابر دمای محیط باشد دبی جریان یافته دارای ماکزیمم مقدار خود بوده و سپس با ازدیاد دمای متوسط درون لوله مقدار دبی جریان کاهش می یابد. با ثابت بودن دمای متوسط جریان و دمای محیط در صورتی که طول لوله اضافه شود دبی جرمی گذرنده افزایش یافته و سرانجام به ازای طول های خیلی بلند به سمت مقدار ثابتی میل می کند. برای ترکیبات مختلف لوله های "قائم- افقی" و "قائم- مایل" اندازه لوله قائم اول بخصوص در حالتی که اندازه لوله قائم اولیه صفر می باشد، اهمیت دارد. برای طول های ثابت در ترکیبات مختلف با افزایش اندازه لوله قائم اول دبی جرمی هوای خروجی اندکی افزایش می یابد.

بررسی تجربی و عددی یکسان سازی دمایی در یک اتاق با استفاده از فن به منظور صرفه جویی در مصرف انرژی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده فنی 1389
  کاوه تاج بخش   مصطفی رحیمی

سیستم های گرمایشی متمرکز مانند بخاری گازسوز و شوفاژ از جمله وسایل گرمایشی متداول می باشند. در این سیستم ها انتقال حرارت جابجایی نقش عمده ای در گرمایش محیط ایفا می کند بدین گونه که هوای اطراف منبع حرارتی پس از گرم شدن به دلیل کاهش چگالی به سمت بالا حرکت کرده و در نزدیکی سقف تجمع می کند. در این تحقیق به منظور جلوگیری از این امر و کاهش گرادیان عمودی دما در یک اتاقک، از یک دستگاه فن استفاده شده که با ایجاد یک جریان برخلاف نیروی شناوری، هوا را از نواحی بالاتر مکیده و به قسمت های پایین تر انتقال می دهد. برای این منظور اتاقکی با ابعاد4/2×4/2×4/2 متر مکعب ساخته شد. پس از عایقکاری و نصب سیستم گرمایشی برای این اتاقک همچنین نصب یک فن، آزمایشات و اندازه گیری های لازم انجام شد. همچنین داده های بدست آمده، با نتایج حاصل از یک مدل عددی سه بعدی که در نرم افزار فلوئنت شبیه سازی شد، مقایسه گردید. در ادامه با تغییر ابعاد اتاقک و توان حرارتی ورودی به آن، شرایط مربوط به کاهش میزان مصرف انرژی در صورت استفاده از فن بررسی گردید. نتایج به دست آمده نشان داد که استفاده از فن در حدود 50% از ماکزیمم اختلاف دمای عمودی در اتاق می کاهد و همچنین می تواند در حدود 20% در میزان مصرف انرژی صرفه جویی ایجاد کند که این مهم با افزایش ارتفاع سقف پررنگ تر شده و بیشتر قابل ملاحظه می باشد.

بررسی و بهبود عملکرد بخاری گازسوز با محفظه احتراق بسته.
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده فنی 1389
  ابراهیم سالاری دورودخانی   مصطفی رحیمی

در بخاری گازسوز معمولی، هوای داخل اتاق بطور مستقیم برای انجام احتراق مصرف می شود. همچنین نشت ونفوذ محصولات احتراق بدلیل باز بودن انتهای محفظه احتراق، به داخل محفظه گرمایش از معایب بخاری های گازسوز می باشند. در این تحقیق برای برطرف کردن معایب ذکرشده بالا، بر روی نوع خاصی از بخاری گازسوز خانگی، به ابعاد mm600 × mm250× mm500 (ارتفاع × عرض × طول) که هوای لازم برای احتراق را از بیرون تأمین کرده و به صورت آزمایشی درقالب یک طرح پژوهشی درگروه مهندسی مکانیک دانشکده فنی ومهندسی دانشگاه محقق اردبیلی ساخته شده، آزمایشات انجام گرفت. همچنین تأثیر ارتفاع دودکش بر عملکرد بخاری نیز مورد ارزیابی قرار گرفت، سپس یک محفظه دیگر به ابعاد mm540 × mm220× mm450 (ارتفاع × عرض × طول) ساخته شد ودر داخل بخاری قبلی قرار داده شد که در این بخاری(دو جداره) متصل به یک لوله دو جداره هم مرکز با قطر لوله بیرونی 15 سانتیمتر وقطر لوله داخلی 10 سانتیمتر، هوای لازم برای احتراق از طریق لوله 15 سانتیمتر وارد بخاری شده ومحصولات احتراق توسط لوله 10 سانتیمتر از بخاری خارج گردید. برای هر دو بخاری ذکر شده هوای لازم برای احتراق یک بار از داخل محفظه گرمایش و بار دیگر از بیرون محفظه گرمایش تأمین گردید و درهر مرحله، آزمایشات واندازه گیری لازم انجام شد. راندمان بخاری تک جداره ودو جداره در شرایط یکسان آزمایش مقایسه گردید و نتایج بدست آمده نشان داد که در حالت تأمین هوا از داخل محفظه گرمایش برای هردو بخاری، راندمان حرارتی بخاری دو جداره حدود 6/3? بیشتر از بخاری تک جداره می باشد و همچنین در حالت تأمین هوا از بیرون محفظه گرمایش برای هردو بخاری، راندمان حرارتی بخاری دو جداره حدود 2/2? بیشتر از راندمان حرارتی بخاری تک جداره می باشد.

بررسی تاثیر پارامترهای مختلف بر مقدار انتقال حرارت تابشی و جابجایی در سیستم گرمایش رادیاتور
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده فنی 1389
  عباس نجف زاده خسروشاهی   مصطفی رحیمی

رادیاتورها و بخاریهای گازسوز پر کاربردترین تجهیزات گرمایشی در ساختمانهای عمومی و منازل می باشد. در این تحقیق نرخ انتقال حرارت تابشی سطح به همراه انتقال حرارت هدایتی و جابجایی طبیعی در یک اتاقک مدل که توسط سیستم گرمایش با رادیاتور و با بخاری گازسوز گرم می شود، به روش تجربی و تئوری مورد ارزیابی قرار گرفته است. برای این منظور اتاقکی با ابعاد 4/2×4/2×4/2 متر مکعب ساخته شد و پس از عایقکاری و نصب سیستم گرمایش برای این اتاقک، آزمایشات و اندازه گیری های لازم انجام شد. از روش تشعشع خالص برای محاسبه تبادل انتقال حرارت تابشی بین سطوح اتاقک استفاده گردید. این روش از فرضیات سطوح مات، دیفیوز و خاکستری و همچنین فرض محیط غیر موثر در تابش و شار تابشی و دمای یکنواخت سطوح المان ها استفاده می کند. ضرایب دید در تابش با استفاده از روابط تاثیر متقابل و انتگرال گیری عددی در مختصات اتاقک مدل بدست می آیند. در این روش به دمای سطوح داخلی و خارجی اتاقک جهت تعیین انتقال حرارت تابشی نیاز است که برای این کار از تعداد زیادی ترموکوپل به همراه دیتالاگر برای ثبت دماهای داخلی اتاقک و همچنین از یک ترمومتر لیزری جهت اندازه گیری دمای سطوح خارجی اتاقک استفاده شده است. در روش تشعشع خالص، ضرایب دید و همینطور دماهای اندازه گیری شده، برای تعیین انتقال حرارت تابشی لازم است. محاسبات ضرایب دید در محیط برنامه نویسی فرترن انجام شد. به این ترتیب با استفاده از روش تشعشع خالص، مقدار انتقال حرارت تابشی محاسبه شده و با کمک قانون انتقال حرارت هدایتی (قانون فوریه)، نرخ انتقال حرارت هدایتی نیز محاسبه و در نهایت مقدار انتقال حرارت جابجایی نیز تعیین گردیده است. نتایج نشان داد که در سیستم گرمایش با رادیاتور در حدود 35 درصد از انتقال حرارت از رادیاتور و در سیستم گرمایش با بخاری گازسوز نیز در حدود 35 درصد از انتقال حرارت بصورت انتقال حرارت تابشی است. انتقال حرارت به دیواره های جانبی و سقف در هر دو سیستم گرمایش عمدتاً بر اساس جابجایی است، ولی انتقال حرارت به کف از طریق تابش صورت می گیرد.

بررسی انتقال حرارت جابجایی در برخورد جت هوای دو بعدی به سطح داخلی گوه معکوس با زاویه های متفاوت
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده فنی 1399
  عادل اتفاق مزرعه   مصطفی رحیمی

یکی از راه های انتقال حرارت جابجایی اجباری استفاده از جت های برخوردی است. جت برخوردی به عنوان ابزار موثری در جهت افزایش میزان انتقال حرارت و انتقال جرم به عنوان مثال در خنک کردن موتورهای احتراق داخلی، عملیات حرارتی فلزات، خنک کردن تیغه های توربین گاز ،.. به کار می رود. در پژوهش حاضر در یک کار تجربی به بررسی انتقال حرارت جابجایی از سطح گوه ی معکوس در اثر برخود جت هوای دو بعدی خروجی نازل زنگوله ای به راس گوه معکوس پرداخته می شود. عدد رینولدز جت و فاصله بی بعد نازل تا راس گوه، زاویه ی راس گوه پارامترهای اصلی مورد بررسی در این مطالعه هستند که این پارامترها به ترتیب در محدوده های12000-4200 ،12-2 و 180-30 مورد بررسی قرار گرفتند. افزایش عدد رینولدز در برخورد جت به سطوح داخلی گوه به طور کلی باعث افزایش عدد ناسلت می شود. با کاهش زاویه راس گوه در نمودار عدد ناسلت یک ماکزیمم میانی ظاهر می شود که در زوایا راس کمتر از 90 درجه به خوبی مشهود است. با کوچک شدن زاویه راس گوه انتقال حرارت در فواصل دورتر از راس و در روی سطوح، به دلیل انحنای بیشتر جریان برگشتی و نرخ زیاد رشد لایه مرزی کاهش می یابد

بررسی و بهینه سازی استفاده از انرژی باد در تهویه ساختمان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده فنی 1390
  مهدی جوادی نوده   مصطفی رحیمی

تهویه اجباری فضاهای مختلف با مصرف انرژی انجام می گیرد. استفاده از تهویه طبیعی می تواند برای کاهش مصرف انرژی راهکار مناسبی باشد. در این مطالعه ابتدا به انواع روش های تهویه طبیعی با استفاده از انرژی باد و مقدار کارایی آنها به ویژه هواکش با لوله قائم پرداخته شده است. بیشترین مقدار مکش در هواکش های متصل به لوله قائم که با انرژی باد کار می کنند، هواکش پدیده می باشد. این هواکش با استفاده از پدیده جدایش در سیالات عمل کرده و یک ناحیه فشار منفی در نوک لوله قائم ایجاد می کند. فشار منفی ایجاد شده در نوک لوله قائم باعث می شود که هوای داخل اتاق را به بیرون هدایت کند و عمل تهویه را انجام دهد. در این مطالعه تجربی ابتدا با استفاده از یک نیم کره توخالی نصب شده در انتهای یک لوله قائم به عنوان کلاهک ایرودینامیکی به این نتیجه واقف شدیم که مکشی همانند هواکش پدیده اتفاق می افتد. سپس با استفاده از سطوح با اشکال هندسی مختلف آزمایش تکرار گردید. نتایج به دست آمده نشان داد که در همه موارد فوق مکشی در همان حدود ایجاد می شود. سپس با توجه به قطر لوله هواکش، اندازه و موقعیت بهینه برای سطوح مورد آزمایش تعیین گردیدند.

بررسی جریان در دودکش مشترک برای ساختمان های چند طبقه
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده فنی 1390
  جواد کوزه گر کالجی   مصطفی رحیمی

انسان امروز که بیشتر اوقات خود را در فضاهای بسته مثل محل سکونت، محل کار و وسایل نقلیه سپری می کند، برای تأمین آسایش و امکان فعالیت بهینه، نیاز به هوا و شرایط مطلوب دارد. با پیشرفت سطح زندگی و شناخت عوامل موثر بر گرمایش، سرمایش و تهویه ی ساختمان ها، انسان سعی نموده تا از شرایط محیطی بیشترین استفاده را در جهت آسایش و راحتی خود به کار گیرد. با توجه به افزایش روز افزون جمعیت و تراکم ساختمان ها و همچنین با پیشرفت فن آوری و نیاز صنایع و منازل مسکونی و غیره به فضاهای پاک و با کنترل شدید شرایط محیطی، توجه به طراحی سیستم های پیشرفته با مصرف انرژی بهینه افزایش پیدا کرده است. هزینه های سرمایه گذاری اولیه تأسیسات ساختمان و نیز نگه داری و بهره-برداری آن بخش قابل توجهی از هزینه های ساخت و بهره برداری ساختمان ها را تشکیل می دهد. استفاده از گاز طبیعی در سیستم گرمایش منازل مسکونی و غیر مسکونی به دلیل اقتصادی بودن، هزینه نگه داری کم و انتقال آن که از طریق لوله های گاز به راحتی امکان پذیر است، بسیار معمول است. ایران دارای منابع بسیار غنی گاز طبیعی می باشد، به همین دلیل کاربردهای زیادی در کشور ما دارد که یکی از موارد مهم آن در بخاری های گازسوز است. با توجه به کیفیت احتراق گاز طبیعی در مقایسه با سوخت های مایع و همچنین آسانی تبدیل انرژی گاز به انرژی حرارتی، استقبال فراوانی از آن در سیستم-های گرمایشی منازل به عمل آمده است. در حال حاضر بخاری های گازسوز بخش عمده ای از نیازهای حرارتی فضاهای مسکونی از قبیل اتاق ها را برطرف می سازند. بخاری های گازسوز موجود عموماً به دو گروه بخار ی بدون دودکش و بخاری دودکش دار تقسیم می شوند. در این تخقیق به منظور اندازه گیری دبی هوای ورودی به بخاری در نظر گرفته شد که بخاری مورد آزمایش در درون یک محفظه بسته با مجرای ورود هوا قرار داده شود بنابراین در گام اول، اقدام به ساخت یک محفظه ی فلزی کردیم. این محفظه از جنس ورق گالوانیزه بوده و به صورت یک مکعب مستطیل طراحی شد. ابعاد این محفظه به صورت 80 ×100 ×100 سانتی متر مکعب بوده و ضخامت ورق استفاده شده نیز 7/0 میلی متر بود. در این طرح، یک مسیر برای ورود هوا به داخل محفظه در قسمت پایینی سطح جانبی آن در نظر گرفته شد. همچنین یک مسیر برای خروج محصولات احتراق از محفظه در نظر گرفته شد که این خروجی در قسمت بالایی محفظه ایجاد گردید. مجرای ورود هوای تازه به درون محفظه و مسیر خروج محصولات احتراق از بخاری، دو عدد لوله کوتاه فلزی با قطر cm 10 بودند. در مراحل ساخت محفظه برای عدم نفوذ ناخواسته ی هوا از گوشه های محفظه، از روش خمکاری ورق استفاده شده و در اتصال ورق ها به یکدیگر نیز از جوش نقطه ای با فواصل بسیار نزدیک به هم استفاده گردید.

بررسی امکان استفاده از انرژی زمین گرمایی در گرمایش فضاها در استان اردبیل
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده مهندسی 1391
  حامد غلامی سرملی   مصطفی رحیمی

در این تحقیق امکان استفاده از انرژی زمین گرمایی به منظور گرمایش فضاها در یک منطقه از شهر اردبیل در قالب یک مطالعه ی تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور در بخش نخست، در یک منطقه از این شهر که پتانسیل زمین گرمایی خوبی می تواند داشته باشد کانالی به طول m 8، عمق m 4 و عرض m 65/0 حفر گردیده و مقدار حدود m 100 لوله از نوع پنج لایه و با آرایش حلقوی منظم در داخل آن مدفون شده است. جریان آب با درجه حرارت پایین برای استخراج انرژی از زمین و به کمک یک دستگاه پمپ سیرکولاتور به داخل این لوله فرستاده شده است. آب برگشتی تا حدود دمای اولیه خنک شده و مجددا به درون لوله ها ارسال شده است. برای اندازه گیری دمای آب ورودی و خروجی این سیستم و همچنین دمای زمین در عمق های مختلف از چند رشته سیم ترموکوپل و یک دستگاه دیتالاگر استفاده شده و داده ها توسط یک دستگاه کامپیوتر ثبت شده است. با استفاده از داده های بدست آمده از آزمایش و روابط موجود، مقدار انرژی قابل حصول از زمین تحت شرایط این آزمایش محاسبه شده است. بر اساس نتایج این مطالعه می توان اظهار نمود که درجه حرارت زمین در محل آزمایش در عمق 4 متری در حدود c?12ثابت باقی می ماند و تحت شرایط آزمایش توان حرارتی در حدود 1700 وات از یک قطعه زمین کوچک با ابعاد ذکر شده و تحت شرایط پایا قابل حصول می باشد. به دلیل پایین بودن درجه حرارت آب گرم تهیه شده مسلما بایستی از سیستم پمپ حرارتی برای استفاده از این توان در گرمایش فضاها استفاده نمود. در بخش دوم تحقیق با مدلسازی ضمن استفاده از انرژی کسب شده طراحی یک سیستم پمپ حرارتی با سیکل کاری تبرید تراکمی بخار برای گرمایش یک فضای فرضی به کمک نرم افزار ees انجام گرفته است.

بررسی و بهینه سازی راندمان بخاری گازسوز در اثر تغییر پوشش بیرونی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده مهندسی 1391
  حسن آزاد   مصطفی رحیمی

قرار گرفتن یک ورقه نازک فلزی بین دو منبع حرارتی گرم و سرد که به طریق تابش تبادل حرارت می کنند (سپر تابشی) به میزان قابل توجهی باعث کاهش انتقال حرارت می شود. به منظور پاسخ به این سوال که پوشش بیرونی یک دستگاه بخاری گازسوز دودکش دار تا چه اندازه می تواند مانند یک سپر تابشی، انتقال حرارت از جداره های داغ محفظه احتراق به محیط اطراف را کاهش دهد تحقیق حاضر انجام گردید. یک دستگاه بخاری گاز سوز معمولی در دو حالت با پوشش بیرونی و بدون آن تحت شرایط پایدار مورد تست قرار گرفت. درجه حرارت میانگین محصولات احتراق خروجی از بخاری در یک مقطع مشخص تعیین گردید. برای اندازه گیری دمای گازهای خروجی از 5 عدد سیم ترموکوپل نوعk و یک دیتالاگر با مدل 5201-usb برای ثبت دما استفاده شد. در این تحقیق با برداشتن پوشش بیرونی بخاری، دمای گازهای خروجی کاهش و بازده حدود 5/1% افزایش نشان داد. در ادامه به منظور افزایش مجدد راندمان از طریق افزایش انتقال حرارت جابجایی، از تعدادی پره حرارتی نصب شده به اطراف محفظه احتراق استفاده گردید. نتایج نشان داد که با این عمل مجددا می توان تقریبا 5/2% راندمان بخاری را اصلاح نمود. لذا براساس مطالعه انجام شده، در صورتی که در طراحی پوشش بیرونی بخاری های گازسوز، شکل این پوشش با لحاظ انتقال حرارت تابشی و جابجایی بهینه ساخته شود تا حدود قابل توجهی می توان در راندمان این وسایل گرمایشی افزایش ایجاد نمود و با توجه به حجم انبوه این وسیله ساده گرمایشی که در سراسر مناطق سردسیر در فصل سرما مورد استفاده قرار می گیرد، میزان قابل توجهی صرفه جویی در مصرف انرژی ایجاد خواهد شد.

بررسی کارایی سیستم های گرمایشی رایج در فضاهای مسکونی با در نظرگرفتن شرایط آسایش حرارتی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده فنی 1391
  مجتبی راحلی کلیبر   مصطفی رحیمی

در این مطالعه ابتدا اطلاعات لازم درخصوص شرایط آسایش حرارتی از مراجع مربوطه استخراج شد. سپس برای یک محفظه دو بعدی بمنظور ارایه توزیع سرعت و دما تحت شرایط مرزی مختلف و تعمیم به حالت سه بعدی کد نوشته شد و عدم کارایی کدحاضر برای حل مسأله بررسی شد. در این پایان نامه یک اتاق به ابعاد m 4در m 3و به ارتفاع m 7/2 شامل پنجره، درب و درزهای ورودی و خروجی هوای آزاد با شرایط استاندارد تعریف شده شبیه سازی شده است. مشخصه های استاندارد استفاده شده ی هندسی، فیزیکی و مکانیکی دیواره ها سقف، درب و پنجره همواره برای سیستم های گرمایشی متداول مورد بررسی (گرمایش از کف، گرمایش از طریق رادیاتورو گرمایش از طریق دیوار) ثابت و غیر قابل تغییر در نظر گرفته شده است. متداول ترین نوع شرایط مرزی حرارتی برای یک اتاق معمولی داخل فضاهای مسکونی به دیواره های عمودی، پنجره، درب و سقف اختصاص داده شد. با یک الگوی کاملأ مناسب حل برای جریان آشفته ایجاد شده داخل اتاق و انتقال حرارت تابشی از سطوح، با تغییر پارامتر هایی مثل دمای سطوح سیستم های گرمایشی و دبی ورود هوای تازه به فضای اتاق، توزیع دماو سرعت برای هر مورد بدست آمد. حالت بهینه از نظر دما و دبی ورود هوای تازه برای هر سیستم به واسطه برقراری شرایط آسایش حرارتی انتخاب شد و سپس سه سیستم حرارتی ذکر شده از نظر توزیع سرعت ، توزیع یکنواخت دما و اتلاف انرژی از طریق دیواره ها با هم مقایسه شد.

بررسی سندی ودلالی حدیث« سلسله الذهب »
پایان نامه دانشگاه تربیت معلم - سبزوار - دانشکده الهیات و معارف اسلامی 1392
  مصطفی رحیمی   احمد فغانی

یکی از عالی ترین احادیث رسیده از اهل بیت(علیهم السلام) که دارای ژرف ترین معانی دینی است؛ حدیث قدسی «سلسله الذهب» است که در سفر حضرت رضا(علیه السلام) از مدینه به مرو، در شهر نیشابور بیان شد. آنچه باعث صدور این حدیث از طرف امام در آن برهه زمانی و مکانی شد، بستر موجود آن زمان در زمینه سیاسی، اجتماعی و فرهنگی می باشد. در آن زمان جامعه اسلامی به لحاظ سیاسی، دچار خفقان بود، ظلم خلفای عباسی به مردم بویژه علویان و تزویر و دیانت سیاسی آنها، مشکلات فراوانی ایجاد نموده و ضعف وتزلزل داخلی در حکومت از طرف دیگر، مزید بر علت بود. علویان که داعیه دار حکومت بودند، در گوشه و کنار جهان دست به قیام هایی زدند که برخی از آنها موفق و برخی شکست خوردند. هدف آنها برگرداندن حکومت به راه و روش پیامبر(صلی الله علیه وآله وسلم) و مکتب اصیل اسلام بود. در مسائل فرهنگی نیز با توجه به نهضت ترجمه و ورود بیگانگان به ممالک اسلامی، برگزاری جلسات علمی و مناظره بین ارباب ادیان مختلف، ضمن در پی داشتن آثار سوء فرهنگی، به بالندگی و رشد فرهنگ جامعه اسلامی کمک فراوان نمود که امام رضا(علیه السلام) با حضور در این جلسات و مناظره ها از حریم اسلام و تشیع دفاع می نمود. دراین حدیث شریف، به سه اصل مهم اعتقادی (توحید، نبوت و امامت) اشاره شده است. امام این حدیث را در جمع مردمی که در گذشته نه چندان دور گرفتار شرک و آتش پرستی بوده اند، بیان فرمودند، پس توحید ضروری ترین هدیه برای آنهاست. پیام حدیث بیانگر نظام و فلسفه سیاسی اسلام و تداوم حرکت غدیر و عاشوراست. محور کلام در این حدیث، «توحید» است، به شرط آنکه از دریچه «ولایت» بدان نگریسته شود، چون امامت تداوم نبوت و حافظ توحید و احیاگر اسلام است لذا امنیت دنیا و عقبی به تو حید و ولایت پذیری وابسته است.

بررسی عددی انتقال حرارت بین دو سطح مسطح زاویه دار و جت دوبعدی هوا
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده فنی 1392
  ایرج سلیملر   مصطفی رحیمی

در مطالعه ی حاضر، انتقال حرارت ناشی از برخورد جت هوای دو بعدی به رأس دو سطح مسطح زاویه دار در حوزه ی آرام و آشفته به صورت عددی بررسی شده است. در این تحلیل تأثیر زاویه ی رأس دو سطح مسطح در برخورد جت آرام در محدوده ی º300 ≥ θ ≥º90 توسط توسط کد نوشته شده در محیط متلب وتوسط نرم افزار فلوئنت روی آهنگ انتقال حرارت مکانی بررسی شده است. در حوزه ی آشفته نیز تأثیر زاویه ی رأس در محدود ه ی º270≥ θ ≥º90رروی آهنگ انتقال حرارت مکانی توسط نرم افزار فلوئنت بررسی شده است. در حوزه ی آرام عدد رینولدز بر مبنای قطر هیرولیکی جت در محدوده ی 500-100 و فاصله ی بی بعد خروجی نازل تا رآس دو سطح در محدوده ی 15-2 در نظر گرفته شده اند. همچنین در حوزه ی آشفته، عدد رینولدز بر مبنای عرض جت برابر 7800و فاصله ی بی بعد خروجی نازل تا رأس دو سطح برابر6 در نظر گرفته شده است. نتایج مطالعه ی حاضر نشان داد که با افزایش زاویه ی رأس، عدد ناسلت نقطه ی سکون افزایش می یابد. همچنین در زوایای کوچکتر از °180 با کاهش زاویه ی رأس، نقطه ی برخورد در امتداد سطح برخورد و در جهت جریان دیواره ی جت به دور از رأس انتقال می یابد. همچنین از نتایج مشاهده می شود که در حوزه ی آرام در زوایای رأس کمتر از °90 دیگر جریان نمی تواند به رأس دو سطح نفوذ کندو عدد ناسلت در این نقطه برابر صفر خواهد بود.

بررسی و بهینه سازی دبی هوای عبوری از درون یک کانال قائم تحت شرایط مرزی حرارتی مختلف
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده فنی 1393
  میلاد خلفی سلوط   مصطفی رحیمی

نحوه طراحی سیستم های تهویه مطبوع یکی از عوامل تاثیرگذار در بهینه سازی مصرف انرژی در ساختمان های مسکونی و تجاری است. یک روش انجام تهویه طبیعی استفاده از نیروی شناوری است. در این تحقیق جداره های داخلی یک کانال قائم بطور مشخص در دمای بیشتر از دمای هوا در یک محیط قرار داده شده است. این اختلاف دما باعث ایجاد نیروی شناوری و در نتیجه جابجا شدن هوا از درون کانال قائم می گردد. موقعیت هیتر روی کانال، شدت و تمرکز انتقال حرارت، پارامترهای هندسی مربوط به کانال و هیتر می تواند در میزان دبی هوای جابجا شده موثر باشد، که ضمن بررسی اثرات این پارامترها شرایط بهینه مورد بررسی قرار می گیرد تا در آن شرایط با حداقل گرمای مصرف شده دبی هوای بیشتری جابجا شود. شرایط ورودی سرعت و دما ثابت در نظر گرفته شده است و فشار محیط نیز بطور هیدرواستاتیک در دمای محیط، ثابت فرض شده است. معادلات مربوط به جریان با تقارن محوری از درون این لوله قائم با استفاده از تقریب بوزینسک، خواص فیزیکی ثابت، فشار ثابت در جهت شعاعی و جریان پایدار در نظر گرفته شده است. برای این منظور، یک تحلیل عددی برای بررسی چنین جریانی درون یک لوله قائم بکار گرفته شده است. در کد نوشته شده برای حل این مسئله، ابتدا معادله انرژی با روش اختلاف محدود تقریب شده است. با استفاده از اطلاعات سطح مقطع ورودی، توزیع دما در سطح مقطع دوم از طول لوله بدست آورده شده است. با تقریب مشابه در معادله ی بقای اندازه حرکت، توزیع مولفه محوری سرعت حاصل شده است. با استفاده از یک معادله اضافی که بقای جرم در هر مقطع از لوله را بطور ضمنی مطرح می کند، مقدار فشار در مقطع جدید نیز همزمان با مولفه¬های محوری سرعت برآورد شده است. در نهایت به کمک معادله پیوستگی، مولفه¬های شعاعی سرعت تعیین می شود. بر اساس نتایج حاصل از این مطالعه، با متمرکز شدن شار حرارتی در قسمت ورودی لوله قائم، دبی جریان عبوری از لوله افزایش می یابد. با فاصله گرفتن موقعیت شار حرارتی از ابتدای لوله و نیز پخش آن روی یک سطح کوچکتر کاهش دبی جرمی عبوری را به همراه دارد. همچنین افزایش طول و قطر لوله موجب افزایش دبی عبوری از لوله می شود اما روند افزایشی دبی با افزایش زیاد طول لوله کاهش یافته و به مقدار ثابتی میل می-کند. همچنین به منظور اطمینان از صحت نتایج حل عددی، یک مدل آزمایشگاهی از این سیستم ساخته شده که تطابق خوبی بین نتایج حاصل از آن با نتایج تئوری مشاهده شده است.

طراحی و بررسی تجربی عملکرد عایق حرارتی یک سویه
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده مهندسی 1393
  آرزوسادات بطحایی   مصطفی رحیمی

با توجه به اهمیت انتقال حرارت جابه¬جایی طبیعی در صنعت و ساختمان و جلوگیری از اتلاف حرارت در محفظه ها و مکانهایی که نیاز به محدود کردن انتقال حرارت در آن ها وجود دارد، در پروژه حاضر به طراحی و بررسی عایق حرارتی یکسویه پرداخته شد. ابتدا طرحی اولیه با کمک اطلاعاتی که از مطالعات قبلی به دست آمد و سپس با استفاده از روابط تئوری و معادلات حاکم بر مسئله و هم چنین کدنویسی با استفاده از نرم افزار متلب، طراحی نهایی، صورت گرفت. نتایج این بررسی نشان داد که در صورت تغییر الگوی جریان با به کارگیری موانعی درون محفظه، می توان انتقال حرارت را در محفظه با سیال عامل هوا تا 95 و در محفظه با سیال عامل آب تا 92 درصد در یک جهت محدود نمود. در صورتی که وجود موانع تاثیری در بر هم زدن الگوی جریان و چرخشی که به صورت طبیعی و در اثر نیروی بویانسی نداشته باشد، تغییرات انتقال حرارت نیز قابل چشم پوشی است. در بخش دوم، به منظور بررسی تاثیر جنس مانع به کار گرفته شده در ساختار عایق پیشنهادی بر روی میزان حرارت عبوری از محفظه، شبیه سازی cfd به کمک نرم افزار فلوئنت انجام شد. نتایج این شبیه سازی با سیال عامل آب نشان داد که انتقال حرارت در محفظه با دیواره های میانی با ضریب هدایت حرارتی موثر متفاوت از 62 درصد تا 79درصد، نسبت به وضعیتی که مانع وجود نداشت، کاهش یافت. در نهایت با توجه به اهمیت بررسی تجربی در دستیابی به دانش کاربردی در زمینه ی انتقال حرارت جابه جایی طبیعی، یک نمونه از عایق موردنظر با استفاده از ورقه های فولادی ساخته شد و با استفاده از روش آزمایش لی دیسک و به کارگیری سیال عامل آب مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بررسی تجربی نشان داد، به کارگیری یک مانع با یک دریچه تعبیه شده بر روی آن که در یک جهت جریان از آن عبور می کند، اما در جهت عکس عبور جریان را محدود می کند، انتقال حرارت را تا 31 درصد کاهش می دهد. در پایان پیشنهاداتی برای ادامه ی تحقیقات تئوری و تجربی در این زمینه ارائه شد.

بررسی و بهینه سازی انتقال حرارت در اثر جت برخوردی به صفحه متحرک
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده فنی 1393
  رقیه عظیمی سوران   مصطفی رحیمی

جت برخوردی یک روش موثر برای گرمایش یا سرمایش محلی است که در بسیاری از کاربردهای مهندسی و صنعتی برای دستیابی به شدت انتقال حرارتی بالا از آن استفاده می¬شود. از جمله کاربردهای مهم جت¬های برخوردی، می¬توان به خنک¬کاری و یا خشک کردن کاغذ و منسوجات، خنک¬کاری قطعات الکترونیکی و نیز عملیات حرارتی فلزات اشاره کرد. در پژوهش حاضر به بررسی تغییرات بوجود آمده در توزیع انتقال حرارت در اثر جت برخوردی به صفحه¬ی متحرک پرداخته شده است. اثر نازل متحرک نیز مورد مطالعه قرار گرفته و با حالت قبلی مقایسه شده است. عدد رینولدز جت و فاصله¬ی نازل تا صفحه¬ی برخورد و نسبت سرعت حرکت صفحه یا نازل به سرعت جت در خروجی نازل به عنوان پارامترهای اصلی مورد بررسی در این مطالعه هستند . برای انجام این تحقیق ابتدا یک مدل تجربی آماده شده و اندازه¬گیری¬هایی برای حالت صفحه یا نازل متحرک انجام شده است. به دلیل محدودیت در سرعت حرکت صفحه یا نازل در این مدل تجربی، مسئله حرکت صفحه یا نازل بصورت عددی و با استفاده از نرم¬افزار فلوئنت برای سرعت¬های نسبی بالاتر مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان داده است که در حالت صفحه یا نازل متحرک در نسبت سرعت¬های کم، میدان جریان و در نتیجه توزیع شدت انتقال حرارت از حرکت صفحه یا نازل به طور چشمگیر متاثر نمی¬شود اما با افزایش سرعت حرکت صفحه یا نازل، توزیع عدد ناسلت از حالت تقارن قبلی فاصله گرفته همچنین میزان انتقال حرارت کلی کاهش می¬یابد.

مقایسه الگوهای جریان در دو سیستم گرمایش از کف و رادیاتور تحت شرایط مرزی مختلف
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده فنی 1393
  مهرزاد اعتضادی   مصطفی رحیمی

سیستم گرمایش از کف و رادیاتور جزء متداول¬ترین سیستم¬های گرمایشی مورد استفاده برای گرمایش ساختمان¬های مسکونی و اداری در کشور ما هستند. هدف از این مطالعه بررسی تجربی الگوی جریان و توزیع دمای هوای داخل یک اتاقک آزمایش در هنگام بکارگیری هریک از این دو سیستم گرمایشی مذکور بود. اندازه¬گیری¬های سرعت و دمای نقاط مختلف هوا بر روی دو صفحه¬ی عمودی و افقی مرکزی اتاق تحت دو شرط مرزی مختلف صورت گرفت. در حالت 1 آزمایش تمام دیواره¬های اتاق به همراه سقف و کف به طور کامل عایق¬بندی شده بودند و در حالت 2، برای شبیه سازی شرایطی که یکی از دیواره¬های اتاق در معرض هوای سرد بیرون ساختمان قرار دارد، عایق¬بندی یکی از دیواره¬ها برداشته شد. در نهایت تحلیل آسایش حرارتی ساکنین با استفاده از دو شاخص¬ pmv و ppd انجام گرفت. نتایج نشان دادند که در هنگام بکارگیری سیستم گرمایش از کف برای گرمایش اتاق، در هر دو حالت آزمایش مقادیر سرعت کم¬تری نسبت به زمان بکارگیری رادیاتور به وجود خواهد آمد. همچنین اختلاف دمای عمودی و افقی در اتاق در گرمایش از کف نسبت به رادیاتور کم¬تر بوده و شرایط یکنواخت¬تری در داخل اتاق برقرار خواهد شد. از منظر آسایش حرارتی، هر دو سیستم توانستند که در ناحیه¬ی مسکونی اتاقک آزمایش شرایط مناسبی را به وجود آورند. در گرمایش از کف این شرایط یکنواخت¬تر و مناسب¬تر بود ولی در هنگام استفاده از رادیاتور در نواحی نزدیک به محل قرارگیری رادیاتور و در مجاورت سقف به دلیل وجود دما و سرعت زیاد هوا در این نواحی، شرایط آسایش حرارتی برای ساکنین برقرار نخواهد شد. در مجموع هر دو سیستم گرمایشی مذکور قادر به تامین شرایط مناسبی برای ساکنین بودند هرچند که گرمایش از کف در این زمینه عملکرد بهتری را از خود ارائه داد.

مطالعه و طراحی دودکش مشترک برای ساختمان های چند طبقه
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده فنی 1393
  حافظ آراسته ارزنق   مصطفی رحیمی

بخاری های گازسوز با توجه به مزایای استفاده از آن ها، در کشور ما در محدوده وسیعی برای گرمایش ساختمان ها مورد استفاده قرار می گیرد. استفاده از دودکش مجزا برای آن ها از لحاظ عملی مشکلاتی را در ساختمان های چند طبقه ایجاد می کند، در صورتی که استفاده از یک دودکش مشترک با مشخصه های قابل اطمینان می تواند این مشکلات را تا حدود زیادی کاهش دهد. (که محصولات احتراق هر طبقه به آن تخلیه می شود) ارائه شدکه برای دو هندسه متفاوت از دودکش مشترک، با استفاده از برنامه متلب مورد مطالعه قرار گرفت بطوریکه در حالت اول قطر دودکش از ورودی هر طبقه به دودکش مشترک تغییر یافته و افزایش می یابد و در حالت دوم قطر دودکش مشترک ثابت در نظر گرفته شده است.این مطالعه برای انتقال حرارت های متفاوت از دیواره دودکش مشترک انجام گردید. بررسی ها بر روی دودکش مشترک با قطر متغیر برای حالتی که بخاری همه طبقات در نرخ اشتعال حداکثر است و همچنین برای حالتی که فقط بخاری یکی از طبقات روشن است نشان داد دودکش مشترک موردنظر برای تخلیه ی محصولات احتراق بطور ایمن، جوابگو است. همچنین برای دودکش مشترک با قطر ثابت، نتایج بررسی ها برای حالتی که فقط بخاری یکی از طبقات روشن است نشان داد که با توجه به وجود مکش زیاد برای تخلیه محصولات احتراق در این حالت، این دودکش مشترک برای تخلیه محصولات احتراق ایمن نیست.

استفاده ترکیبی از مشعل های گازسوز به منظور افزایش درجه حرارت
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده فنی 1393
  بهزاد رحیمی   مصطفی رحیمی

این فعالیت تحقیقاتی، استفاده ترکیبی از مشعل¬های گازسوز به منظور افزایش درجه حرارت به روش تجربی است. در این تحقیق تجربی تاثیرات پیش¬گرمایش روی چندین پارامتر از جمله دمای شعله و محصولات، طول شعله و ... بررسی شده است. برای پیش¬گرمایش هوا یک مبدل حرارتی لوله¬ای طراحی شد و مورد استفاده قرار گرفت. همچنین نتایج برای دو نوع شعله (شعله دیفیوژنی و شعله پرمیکس) استخراج شده است و در بخش دیگر از این پروژه تاثیر پیش گرمایش در راستای محور شعله انجام گرفت که این تحقیق نشان می¬دهد افزایش درجه حرارت اکسیدکننده (هوا) باعث افزایش درجه حرارت متوسط شعله و محصولات احتراق می¬شود. همچنین با پیش¬گرمایش اکسیدکننده طول شعله کاهش یافته و درخشندگی آن بیشتر می-شود. بخش دیگر نتایج مربوط به مبدل حرارتی لوله ای طراحی شده می¬باشد. نتایج نشان داد با افزایش سطح مبدل با استفاده از پره صفحه ای روی مبدل حرارتی، دمای خروجی آن افزایش پیدا می¬کند. با افزایش دبی هوا در مبدل حرارتی عدد رینولدز افزایش می¬یابد و به واسطه آن عدد ناسلت افزایش می¬یابد.

تحلیل عددی جریان و انتقال حرارت در فاصله هوایی بین روتور و استاتور در توربو ژنراتور
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده فنی 1393
  ابوالفضل کول آبادی   مصطفی رحیمی

همواره از مهمترین عوامل محدود کننده توان خروجی در ماشین های الکتریکی مبحث خنک کاری قطعات آن می باشد. جریان هوا در این ماشین ها عموما مسیر های ورودی به جریان اصلی و خروجی از آن را شامل می شود که اصطلاحاً جت های تزریقی نامیده می شود. در این تحقیق در ابتدا برای آشکار شدن ماهیت تزریق جت عرضی به جریان اصلی از یک هندسه ساده دو بعدی اما شبیه به هندسه اصلی فاصله هوایی توربوژنراتور، مورد بررسی قرار گرفت. سپس با با توجه به طبیعت سه بعدی جت های تزریقی (به دلیل وجود گردابه ها و معادلات سه بعدی جریان آشفته) حل عددی به صورت سه بعدی شبیه سازی شد. حل عددی به روش حجم محدود و به کمک نرم افزارfluent انجام گرفت سپس عدم وابستگی جواب حل عددی به اندازه و تعداد شبکه بررسی شد. به منظور تحلیل میدان جریان و با توجه به طبیعت جت های تزریقی مدل های مختلف آشفتگی به کارگرفته شد و نتایج حاصل با مجموعه کارهای ویتیگ و همکاران مقایسه شد. از آنجا مشخص شد که مدل آشفتگی k-ε استاندارد نسبت به سایر مدل ها پیش بینی بهتری از میدان جریان و پروفیل دما انجام می دهد. در ادامه به منظور بررسی پارامتر های موثر بر میدان جریان و پروفیل دما در فاصله هوایی روتور و استاتور اثر پارامتر هایی هم چون نسبت شار مومنتوم جت به جریان اصلی، پارامتر های هندسی همچون قطر سوراخ، فاصله سوراخ ها نسبت به هم بررسی شد. انتخاب شرط مرزی پریودیک مهمترین شرط مرزی در مطابقت مسیر حرکت جت با واقعیت فیزیکی است. زیرا که گسترش جت را از کنارهها تحت تأثیر قرار می دهد. مشخص شد که افزایش فاصله پریودیک جتها در قطر ثابت باعث افزایش نفوذ جت ها می شود. همچنین افزایش قطر جت ها در فاصله پریودیک ثابت باعث افزایش نسبت دبی شده و نفوذ جت را افزایش می دهد. به منظور نفوذ و اختلاط بهینه در ناحیه رقیق سازی باید از ترکیب دو حالت بالا استفاده کردیعنی یک ردیف جت با قطر زیاد و فاصله پریودیک متناسب با اثر سدکنندگی و سپس یک ردیف سوراخ های با قطر کم و فاصله پریودیک کم.