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.

از جمله روش‏های نمایش خوردگی بر روی یک سازه اندازه‏گیری پتانسیل در امتداد لوله است. اغلب برای محاسبه توزیع پتانسیل و جریان خوردگی بر روی لوله از روش‏های ریاضی بهره می‏برند. بر طبق روابط معادله لاپلاس، رابطه حاکم جهت محاسبه توزیع پتانسیل در امتداد یک سازه با رسانندگی ثابت است. حل تحلیلی این معادله محدود به هندسه‏ها‏ی ساده و شرایط مرزی خطی می‏شود در حالی که اغلب مسائلی که در حفاظت کاتدیک با آن‏ها مواجه می‏شوند، مربوط به هندسه‏‏های پیچیده و شرایط مرزی غیرخطی است بنابراین، جهت محاسبه توزیع پتانسیل در امتداد لوله از روش‏های عددی بهره برده می‏شود. در این تحقیق سیستم حفاظت کاتدیک خطوط لوله گاز مدفون در خاک در محیط‏های ناهمگن به روش المان مرزی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته‏است. در ابتدا به بررسی تاثیر تغییر رسانندگی الکترولیت در مدل‏سازی دوبعدی سیستم حفاظت کاتدی پرداخته شده‏است. در ادامه نشان داده شده‏است که روش المان مرزی می‏تواند یک سیستم حفاظت کاتدی به روش آند فداشونده را برای یک مدل سه بعدی لوله در محیط‏های ناهمگن طراحی نماید. نتایج دوبعدی نشان می‏دهند که با ورود لوله به ناحیه‏ای با هدایت الکترولیتی بالا‏تر، توزیع پتانسیل سطح لوله نیز دچار افت شده و لوله از خوردگی مصونیت پیدا می‏کند.تاثیر پوشش نیز مورد بررسی قرار گرفت و همان‏گونه که انتظار می رفت، نتایج وجود پوشش کامل را ضامن ایمن بودن لوله در برابر خوردگی نشان دادند. ولی از آنجایی که پوشش ها همواره در طول زمان یا در حین نصب و بار گذاری دچار آسیب می شوند، علاوه بر پوشش نیاز به استفاده از سیستم حفاظت کاتدیک بوده که براحتی می تواند در کنار پوشش لوله را از خوردگی حفظ نماید. همچنین مشاهده گردید که توزیع عیوب در زاویه‏‏‏‏های مختلف اثر تخریبی کمتری از تجمع همه آنها در یک نقطه دارد. همچنین، بررسی سه‏‏‏‏‏بعدی نشان می‏دهد که نواحی از محیط که دارای رسانندگی بالاتر می‏باشند، مکان‏های مناسب‏تری برای نصب آندها می‏باشند.

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 این تحقیق جریان درون دیفیوزر و حول پره‏های فن برج خنک‏کن تر مکانیکی در نیروگاه بخار رامین بررسی شده است. برج خنک‏کن تر از قسمت‏های مختلف تشکیل شده است. طراحی مناسب این بخش‏ها سبب افزایش کارایی برج خنک‏کن و متعاقب آن افزایش بازده نیروگاه می‏شود. در این پروژه، جریان در قسمت دیفیوزر و فن برج خنک‏کن نیروگاه شبیه‏سازی شده است. بهینه‏سازی پره‏های فن برج خنک‏کن با استفاده از نتایج حل جریان صورت گرفته است. مدل هندسی فن و دیفیوزر توسط نرم‏افزارهای طراحی به کمک رایانه تهیه شده و به طور مناسب به نرم‏افزار تولید شبکه انتقال یافته است. پس از آماده سازی هندسه برای تولید شبکه، فضای محاسباتی توسط سلول‏های ‏چهاروجهی (تتراهدرال) گسسته شده است. به علت پیچیدگی هندسه‏ی فن، برای تولید شبکه با اعوجاج کمتر از 5% تلاش بسیاری صورت گرفته است. برای برهم کنش قسمت‏‏های متحرک و ثابت از روش چارچوب مرجع استفاده شده است. در نهایت با استفاده از روش‏های دینامیک سیالات محاسباتی در حالت چارچوب مرجع متحرک و وجود آشفتگی، حل جریان حول فن و درون دیفیوزر انجام شده است‏. نمودارهای توزیع فشار و توزیع سرعت حول فن ارائه شده است. دبی خروجی در زوایای حمله 13، 14و 15 درجه بررسی شده است. نتایج نشان می‏دهد که بیشترین دبی خروجی از دیفیوزر در زاویه‏ی 15 درجه رخ می‏دهد.