در این پایان نامه، عملکرد سایکلون‏های جدا کننده گاز-جامد به صورت تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. عملکرد سایکلون‏های گاز-جامد تحت تاثیر عوامل مختلفی قرار دارد. از جمله این عوامل می‏توان به غلظت ذرات جامد در ورودی، دبی جریان گاز عبوری و هندسه سایکلون اشاره نمود. در این پروژه تاثیر عوامل ذکر شده بر عملکرد سایکلون بررسی شده است. بدین منظور سه نمونه سایکلون دارای ورودی دو طرفه پیچشی متقارن ساخته شده و مورد مطالعه قرار گرفته است. ارتفاع کلی سایکلون‏ها با هم برابر بوده و اختلاف هندسی این سایکلون‏ها در نسبت طول قسمت مخروطی به ارتفاع کلی سایکلون می‏باشد. دستگاه آزمایشگاهی مناسب برای انجام آزمایش‏های مورد نظر، طراحی و ساخته شده است. با انجام آزمایش‏های لازم، داده‏های مورد نیاز برای پژوهش به دست آمده و حدود اعتبار و قابلیت اطمینان نتایج مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می‏دهد که با افزایش دبی جریان گاز میزان بازدهی و افت فشار نیز افزایش می‏یابد. همچنین با افزایش غلظت ذرات در ورودی، میزان بازدهی افزایش و میزان افت فشار کاهش می‏یابد. برای سایکلون با طول مخروط صفر، نرخ تغییرات بازدهی بر حسب دبی جریان گاز بیشتر از سایر سایکلون‏ها می‏باشد. در سایکلون با بیشترین طول مخروط، با افزایش دبی جریان گاز، میزان بازدهی ابتدا افزایش و سپس کاهش می‏یابد.

در این پژوهش تأثیر رنگ ترانسفورماتورهای توزیع بر میزان انتقال حرارت و خنک‏کاری آن به صورت تجربی و عددی بررسی شده است. خنک‏کاری ترانسفورماتور نقش مهمی در کارایی الکتریکی آن ایفا می‏کند. یکی از عوامل مهم در خنک‏کاری ترانسفورماتور رنگ بدنه آن بوده که بر میزان جذب انرژی خورشیدی و صدور تابشی حرارت از بدنه تاثیر مستقیم می‏گذارد. عمر ترانسفورماتور به‏شدت تابع دمای روغن و عایق های درون آن بوده و افزایش دمای روغن سبب خرابی زودهنگام آن‏ها می‏شود. لذا بررسی عواملی که سبب کاهش دمای ترانسفورماتور می‏شوند بسیار مهم می‏باشد. برای تعیین تاثیر رنگ بر میزان خنک‏کاری ترانسفورماتور آزمایش‏های تجربی بر روی سه ترانسفورماتور با رنگ‏های سفید، سبز و سیاه انجام گرفته و دمای روغن درون آن‏ها در شرایط یکسان بار الکتریکی و دمای محیط اندازه‏گیری شده است. آزمایش‏ها برای حالت‏های مختلف بار الکتریکی و همچنین دماهای مختلف هوای محیط انجام گرفت تا تأثیر هر یک بر میزان خنک‏کاری ترانسفورماتور مشخص گردد. نتایج آزمایش‏های تجربی نشان می‏دهند که استفاده از رنگ سفید به‏جای سیاه به‏طور متوسط 6/3 درجه سانتی‏گراد و به‏جای رنگ سبز به‏طور متوسط 9/1 درجه سانتی‏گراد دمای روغن ترانسفورماتور را کاهش می‏دهد. لذا برای ترانسفورماتورهای توزیع مناسب‏ترین رنگ از نظر خنک‏کاری حرارتی رنگ سفید می‏باشد. همچنین مدل‏سازی حرارتی ترانسفورماتور انجام گردیده و نتایج‏ حل عددی با نتایج‏ آزمایش‏های تجربی مقایسه شده است. این مقایسه نشان می‏دهد که نتایج حاصل از حل عددی به نتایج حاصل از آزمایش‏های تجربی نزدیک بوده و از این مدل‏سازی می‏توان برای پیش‏بینی دمای روغن ترانسفورماتور در حالت‏های مختلف استفاده کرد.

در پژوهش حاضر، یک واحد آب‏گرم کن خورشیدی فعال، شبیه سازی و طراحی شده است. آب‏گرم کن خورشیدی به‏گونه ای طراحی شده که برای تأمین آب گرم یک خانواده 4 یا 5 نفره در شهر تهران مناسب باشد، هم‏چنین تأثیر مواد تغییرفاز دهنده بر عملکرد مخزن ذخیره و سهم پوشش خورشیدی آبگرمکن بررسی شده است. یک بخش مهم و حیاتی در سیستم های خورشیدی سیستم ذخیره سازی گرما می باشد. به‏منظور افزایش ظرفیت و بهبود ذخیره سازی گرما در مخازن آب گرم خورشیدی، از مواد تغییرفاز دهنده موسوم به pcm استفاده شده است. مواد به‏کار رفته به‏شکل کپسول‏های کروی حاوی پارافین می‏باشند. برای حل معادلات حاکم بر سیستم از روش حجم محدود ضمنی استفاده شده است. نتایج حاصل از شبیه‏سازی حاکی از آن است که، مقدار ماده ی تغییرفاز دهنده مورد نیاز، کاملاً به خواص حرارتی آن بستگی دارد. هم‏چنین بهترین دمای ذوب برای ماده ی تغییرفاز دهنده دمایی است که به دمای آب گرم مصرفی نزدیک تر باشد. در نتیجه افزودن ماده تغییرفاز دهنده، انرژی کمکی مورد نیاز آب‏گرم‏کن به میزان 9 تا 14 درصد کاهش یافته است.