نقش فناوری نانو در انتقال حرارت تشعشعی

چکیده

تأثیر فناوری نانو بر ذرات و موادی که با این تکنولوژی تولید می‌شوند به حدی است که می‌توان این گونه مواد را نسبت به مواد مشابه در سایز ماکرو مولکولی را مجزا دانست و خواص جدیدی برای آنها تعریف نمود. از جمله خواص تحت تأثیر از فناوری نانو می‌توان به خواص شیمی فیزیکی ذرات نانومتری و سیالت حاوی آنها اشاره نمود که نسبت به مواد ماکرو مولکولی تفاوت‌های فراوانی دارند. مکانیزم هدایت در سیالات در مقیاس ماکرو مولکولی بسیار پایین است چرا که ضریب انتقال حرارت هدایتی سیالات (K) نسبت به جامدات بسیار پایین است. از طرف دیگر....

مقدمه

فصل اول: تشعشع و فرآیندهای آن

1-1 تشعشع

1-2 قانون سرمایش نیوتن

1-3 تشعشع گرمایی

1-3-1 مشخصات

1-4 تبدیل انرژی

1-4-1 فرمول

1-4-2 ثابت‌ها

1-4-3 متغیرها

فصل دوم: انتقال حرارت

2-1 انتقال حرارت هدایتی

2-2 انتقال حرارت جابجایی

2-3 انتقال حرارت تشعشعی

2-4 ضریب دید

2-5 حفاظ تشعشعی

2-6 تبادل گرمایی بین اجسام غیر سیاه

2-7 انتقال گرمای تشعشی در گازها

2-8 جذب حجمی

2-9 انتقال گرمای مرکب

2-10 مثال‌ها

2-10-1 مثال

2-10-2 مثال

2-10-3 مثال

2-10-4 مثال

2-10-5 مثال

فصل سوم: فناوری نانو در مهندسی مکانیک

3-1 تعریف فناوری نانو از منابع مختلف

3-2 دستکاری کوچکترین اجزاء ماده یا اتم‌ها

3-3 نانو تکنولوژی چیست؟

3-4 عناصر پایه در فناوری نانو

3-5 کاربردهای فناوری نانو

فصل چهارم: فناوری نانو در انتقال حرارت

4-1 انتقال گرما بوسیله نانو سیالات

4-2 تهیه نانوسیالات

4-3 انتقال حرارت در سیالات ساکن

4-4 جریان، جابجایی و جوشش

4-5 هدایت حرارتی نانوسیال

4-6 انتقال حرارت در نانوذرات

4-7 تاریخچه انتقال حرارت در نانوسیال‌ها

4-8 چشم‌انداز

فصل پنجم: جمع‌بندی و نتیجه‌گیری

5-1 نانوسیالات و کامیون‌های پیشرفته

5-2 نانوسیالات فلزی و موتورهای خنک کننده

منابع

پایان نامه بهینه سازی کولرهای دوتیکه split

پیشگفتار :

شرایط محیط زیست انسان تاثیر مستقیمی بر چگونگی حالات روانی، وضعیت فیزیکی، نحوه انجام کار و بطور کلی تمام شئون زندگی او دارد. از آنجائی که که بخش عمده زندگی بشر امروزی در داخل ساختمان می گذرد، ایجاد شرایط مطلوب زیست محیطی در ساختمان، خواه محل کار باشد یا منزل و غیره، واجد اهمیت بسیاری است که مهمترین بخش آن تهیه هوای مطبوع برای ساکنین ساختمان با توجه به نوع فعالیت آنهاست. اهم وظایف یک سیستم تهویه مطبوع عبارتند از : کنترل دما، رطوبت و سرعت وزش هوا، زدودن گرد و غبار و سایر آلودگی های هوا و غیره.

گرمایش و سرمایش هوا متناسب با فصل، عمده ترین وظیفه یک سیستم تهویه مطبوع بوده و بقیه وظایف در مراتب بعدی اهمیت قرار دارند. همچنین گزینش صحیح نوع سیستم تهویه مطبوع برای یک فضا یا یک ساختمان بخصوص، تصمیم بسیار حساس است، که توسط مهندس طراح سیستم اخذ می شود. در این انتخاب علاوه بر دانش مهندس طراح، نظر کارفرما و یا ساکنین و شرایط ساختمان نیز دلالت دارند.

عوامل زیادی باید مورد تجزیه و تحلیل و قضاوت قرار گیرند از اهم آنها ایده های شخص یا سازمان سرمایه گذار و جنبه های اقتصادی از لحاظ کیفیت مصرف انرژی و بهینه بودن مصرف انرژی و عملکرد سیستم می باشد.

در حال حاضر به علت محدود بودن انرژی و همچنین هزینه های سنگین مصرف در کشور، بهینه بودن مصرف انرژی سیستم های تهویه مطبوع در درجه اول اهمیت قرار دارند.

تاکنون اقدامات مفیدی در زمینه بهینه سازی مصرف انرژی در کشور به ثمر رسیده است. تدوین استانداردها و معیارهای برچسب انرژی، ایجاد و توسعه آزمایشگاه ملی صرفه جویی انرژی، بهینه سازی انرژی و مدیریت بار در صنایع، ممیزی انرژی در ساختمان ها، تهیه نرم افزارهای مشاور بهینه سازی و فعالیت های آموزشی و آگاه سازی از جمله این اقدامات بوده است.

اما علیرغم موارد به انجام رسیده، همچنان پتانسیل های بسیار گسترده ای برای بهینه سازی مصرف انرژی در کشور وجود دارد، که در صورت بکارگیری راهکارهای مناسب، نتایجی همچون کاهش سطح تقاضای انرژی و محدود شدن نرخ رشد رو به افزایش اتلاف انرژی، بهبود الگوی مصرف و بهبود ضریب استفاده از سیستم موجود و آزاد سازی ظرفیت های عرضه برای حضور فعّالتر در بازارهای بین المللی انرژی را در بر خواهد داشت.

از آنجائی که پرداختن به تمامی این راهکارها و تشریح جزئیات برای انواع سیستم های تهویه مطبوع که در سطح جهان مورد استفاده قرار می گیرند، امری است که از مجال این تحقیق و پروژه خارج بوده و نیازمند نگارش کتبی قطور است، ما در این تحقیق نظر خود را تنها به راهکارهای بهینه سازی مصرف انرژی و بالا بردن ضریب عملکرد یک سیستم تهویه مطبوع Split (دو تیکه) خانگی با استفاده از بالا بردن ضریب عملکرد اجزاء سازنده آن و بالا بردن ضریب عملکرد خود دستگاه Split معطوف می سازیم. برای این منظور، ابتدا به معرفی کولرگازی اسپلیت Split (دوتیکه)، اجزاء سازنده آن، تشریح هر یک از این اجزاء و سپس ارائه راهکارهایی برای بالا بردن ضریب عملکرد هر یک از این اجزاء و همچنین ارائه راهکارهایی برای بالا بردن ضریب عملکرد خود دستگاه می پردازیم.

شاید بدین وسیله بتوانم مراتب قدردانی خود را از استاد راهنما جناب آقای مهندس پول تنگری ابراز دارم.

تعداد صفحات 80 word

فهرست

فصل اول: کولرهای گازی و اجزاء سازنده آن

پیشگفتار 

1-1- معرفی کولرهای گازی 

1-2- انواع کولر گازی 

1-3- ویژگی های کولرهای گازی 

 1-4- معایب کولرگازی 

 1-5- فن کوئل 

1-6- کوئل های سرد 

 1-7- مبرّدها 

1-8- انواع مبرّدها

1-9- بادزن(فن) 

1-10- برج خنک کن.

1-10- 1- برج خنک کن با جریان مخالف

1-10-2- برج خنک کن با جریان متقاطع 

1-11- اواپراتورها  (Evaporators) 

 1-11-1- انواع اواپراتورها : (Type of Evaporators) 

1-11-2-اواپراتور مرطوب 

1-11-3- عملکرد کلی اواپراتور

1-11-4- یخ زدگی در اواپراتور(Frost) 

1-12- کندانسورها 

1-12-1- کندانسور با سرد کن آب.

 1-12-2- کندانسورهای با سردکن هوا : 

1-12-3- مقدار حرارت جریان یافته در کندانسورها : (Heat rejection rates) ......

1-12-4- ضریب رسوب 

1-13- کندانسور تبخیری 

1-13-1- محاسن کندانسورهای تبخیری 

1-14- کمپرسورها 

1-14-1- کمپرسورهای پیستونی (Reciprocating compressor) .

1-14-2- راندمان حجمی کمپرسور 

1-14-3- قدرت مصرفی

1-14-4- ظرفیت سرمایی 

1-14-5- ضریب عملکرد و حجم جریان یافته برای هر کیلووات ظرفیت سرمایی 

1-14-6- عملکرد کمپرسور حقیقی 

1-14-7- درجه حرارت خروجی از کمپرسور

1-14-8- طرح و ساخت : 

فصل دوم: استفاده از لوله های حرارتی در اواپراتور و لوله های کندانسور

استفاده از لوله های حرارتی ضربانی PHP در اواپراتور و لوله های داخل کندانسور 

2-1- لوله های حرارتی ضربانی (PHP) ـ قطعات مایع و بخار ـ جریان لخته ای.

 2-2- تاثیر تغییرات طول اواپراتور در عملکرد PHP 

2-3- نتایج

فصل سوم: استفاده از کندانسورهای تبخیری به جای کندانسورهای آبی و هوایی

راهکاری برای بالا بردن عملکرد کولرهای گازی خانگی با استفاده از کندانسورهای تبخیری به جای کندانسورهای آبی و هوایی     

3-1- فهرست علائم

3-2- مقدمه 

3-3- ضرورت کاربرد سرمایش تبخیری 

3-4- ارائه طرح

3-4-1-  طرح پاشش مستقیم آب برروی کندانسور

3-4-2- طرح پاشش آب بر روی دیواره  پوشالی.

3-5- دستگاه مورد آزمایش 

3- 6- روش آزمایش 

3-7-  نتایج آزمایشات.

3-8- بررسی نتایج آزمایش

3-9- محاسبات مربوط به سیکل.

3-10- نتیجه گیری نهایی ..

فصل چهارم: کلیّاتی دیگر برای بهینه‌سازی کولرهای گازی

راهکارهای کلی بهینه سازی کولرهای گازی دو تیکه Split 

4-1- مقدمه 

4-2-  مطالعه کاراکترهای (خصوصیات) انتقال حرارت و جرم در پدهای سلولزی.

4-2-1- تست و آزمایش تجهیزات و مواد پرکننده پدهای سلولزی 

4-2ـ2ـ نتایج آزمایش برای سلولی از پد سلولزی(شبکه سلولی) 

4-3-  تائید تجربی سیستم های تهویه مطبوع با عملکرد بالا(عملکرد بالای سیستم های تهویه مطبوع) 

4-3-1- طراحی مدل آزمایشی 

4-3-2- ابزار دقیق نصب 

4-3-3- آزمایش مباحث و نتایج 

4-3-4- حفظ و بهره برداری از آنالیزهای قبل.

4-4- نتایج