انجمن مهندسان مکانیک ایراننشریه مهندسی مکانیک ایران2538-477516420150220Investigation of thermal characteristics effects on exergoeconomic performance of the combined cycle of gas turbine modular Helium reactor with organic Rankine cycleبررسی تاثیر مشخصه های دمایی بازیافت گرما بر عملکرد اگزرژواکونومیک سیکل ترکیبی توربین گازی مدولار راکتور هلیوم/سیکل رانکین آلی62427213FAناصرشوکتیدانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریزفرزادمحمدخانیدانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریزمرتضییاریدانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریزسیدمحمدسیدمحمودیدانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریزسیدفرامرزرنجبراستادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریزJournal Article20150220In the present work, the Gas Turbine Modular Helium Reactor (GT/MHR) combined with Organic Rankine Cycle (ORC) is simulated from the viewpoints of first and second laws of thermodynamics as well as the exergoeconomics. Temperature, pressure and exergetic cost of all streams are calculated and exergoeconomic performance of combined cycle is investigated. Attention is paid to the effects of the evaporator temperature, the pinch point temperature difference in the evaporator and the superheat degree of the organic fluid on the exergoeconomic performance of the combined cycle. The results of parametric study showed that as the evaporator temperature, <em>T<sub>e</sub></em>, and pinch point temperature difference in the evaporator, <em>∆T<sub>E</sub></em>, increase, the unit cost of electricity produced by gas turbine is decreased. Furthermore, the exergy destruction cost rate is minimized at T<sub>ev</sub>=109 <sup>0</sup>C while the exergoeconomic factor is maximized at T<sub>ev</sub>=102 <sup>0</sup>C.در این تحقیق، سیکل ترکیبی رآکتور هلیوم، توربین گازی و سیکل رانکین با سیال آلی از دیدگاه انرژی، اگزرژی و اگزرژواکونومیکی تحلیل شده است. دما، فشار، اگزرژی و نرخ هزینههای مرتبط با اگزرژی برای کل جریانهای سیکل ترکیبی محاسبه شده و عملکرد اقتصادی کل سیکل بررسی شده است. سپس مطالعه پارامتری صورت گرفته و تاثیر پارامترهای اواپراتور از جمله دمای قسمت دوفازی اواپراتور، اختلاف دمای نقطه تنگش و دمای سوپرهیت سیال آلی بر عملکرد اگزرژواکونومیک سیکل ترکیبی بررسی شده است. نتایج نشان داد که افزایش دمای قسمت دوفازی و اختلاف دمای نقطه تنگش، موجب کاهش هزینه واحد برق تولیدی میشود. علاوه بر این در دمای قسمت دوفازی 109 درجه سلسیوس، هزینههای مرتبط با تخریب اگزرژی سیکل ترکیبی دارای کمترین مقدار و ضریب اگزرژواکونومیک در دمای 102 درجه بیشترین مقدار خواهد بودhttps://jmep.isme.ir/article_27213_5ec67ad4f910b37110d81f2b3a72720a.pdfانجمن مهندسان مکانیک ایراننشریه مهندسی مکانیک ایران2538-477516420150220Numerical study of change of length and non-uniform potential power of Zeta in micro-channels with branches are assessed by electroosmotic flowبررسی عددی تغییر طول و قدرت پتانسیل های غیر یکنواخت زتا در ریزمجراهای دارای انشعاب به وسیله جریان الکترواسمتیک255427214FAمحمدرضامعاونیانکارشناسی ارشد مهندسی مکانیک، موسسه آموزش عالی اقبال لاهوری، مشهدمحمد حسنجوارشکیان'گروه مکانیک دانشکده مهندسی دانشگاه فردوسی مشهدJournal Article20150220In this study, the fluid flow in multi micro-channel is simulated by the numerical method and length and non-uniform potential power of Zeta in micro-channel with branches are assessed with electroosmotic flow. In this process there are two types of electric field is defined, the first electric field, an external electric field is generated by the load on the anode and cathode electrodes and the second electric field due to the electric distribution network load in EDL occurs. The effect of electric fields are entered in the source term of momentum equations. Continuity and momentum equations are disceretized and solved. At first we tried to control the flow in the micro-channel by the electric field inside the micho-channel. Next we tried a local congestion at the branching point of the simulation. Eclipse is applied with two form, study of the power eclipse and the eclipse area length are considered. , In order to resolve eclipse in channel, try to change the electric field.در این پژوهش، جریان در یک ریزمجرای چند راهه توسط یک روش عددی شبیه سازی و طول و قدرت پتانسیل غیر یکنواخت زتا در این مجرا های دارای انشعاب به وسیله جریان الکترواسمتیک بررسی شده است. در این جریان ها دو نوع میدان الکتریکی تعریف می شود، اولین میدان الکتریکی، میدان الکتریکی خارجی است که توسط بار موجود روی الکترودهای آند و کاتد ایجاد می شود و دومین میدان الکتریکی به سبب توزیع بار شبکه در دوبل الکتریکی به وجود می آید. با اعمال نیروهای حجمی ناشی از میدانهای فوق در معادلات ممنتوم و گسسته سازی آنها همراه معادله پیوستگی حل می شوند. در ابتدا سعی شده جهت کنترل سیال داخل مجرا جریان میکروفلوئید توسط تغییر میدان الکتریکی داخل مجرا تغییر مسیر یابد. در گام بعد سعی شده یک گرفتگی موضعی در محل انشعابات شبیه سازی شود. اعمال گرفتگی به دو صورت بررسی قدرت گرفتگی و طول ناحیه گرفتگی در نظر گرفته شده است و سعی شده تا توسط تغییر میدان الکتریکی اثر گرفتگی در مجرا تا حد چشم گیری برطرف شود.https://jmep.isme.ir/article_27214_08e546f8f607177ace79a17856033516.pdfانجمن مهندسان مکانیک ایراننشریه مهندسی مکانیک ایران2538-477516420150220Numerical simulation of direct injection homogenous charge combustion ignition engines with natural gas and diesel fuelشبیه سازی عددی موتورهای احتراق تراکمی سوخت همگن (HCCI) پاشش مستقیم با سوخت گاز طبیعی و دیزل558027215FAعلیرضاساعتچی نوبریدانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران جنوبکورشعطاریاندانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران جنوبمسعودیحیاییدانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایرانامینمیرزامحمددانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران جنوبحسینقماشیاستادیار، عضو هیات علمی گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران جنوبJournal Article20150220Homogenous Charge Compression Ignition (HCCI) engines are new ideas for decreasing the fuel consumption in Compression Ignition engines. Due to regulations imposed on products regarding pollutants, numerous researches have been done on aforementioned engines as alternative engines to the routine diesel engines. Having utilized 3D CFD modeling, we have considered primarily combustion of homogenous diesel charge and then dual fuel combustion has been taken into account, noting that Diesel fuel is directly injected. In dual fuel, Methane is sucked in the cylinder as a mixed charge with air while diesel fuel is injected as said before. Results suggest that inlet temperature has a crucial role in vaporizing the liquid fuel and improvements in combustion. Meanwhile, in dual fuel combustion by reducing the inlet temperature and charging more Gas fuel inside the cylinder, not only the efficiency and the power increases but also pollutants stay at an acceptable level concerning the regulations and standards. <br /> موتورهای اشتعال تراکمی سوخت همگن (HCCI) ایدهای جدید برای کاهش آلایندهها و همچنین میزان مصرف سوخت در موتورهای احتراق داخلی میباشد. به خاطر وضع قوانین سختگیرانه در مورد آلایندههای تولیدی، تحقیقات زیادی بر روی این موتورها به عنوان روش جایگزین موتورهای دیزل معمولی انجام شده است. در این تحقیق با استفاده از مدلسازی سهبعدی به روش CFD، ابتدا احتراق مخلوط همگن سوخت دیزل سپس حالت دوسوخته مورد بررسی قرار می گیرد. همچنین سوخت دیزل بصورت پاشش مستقیم درون محفظه تزریق میشود. در حالت دو سوخته نیز گاز متان بصورت مخلوط همگن با هوا وارد سیلندر شده و سوخت دیزل به عنوان سوخت پاششی خواهد بود. نتایج نشان میدهد دمای ورودی نقش بسیار مهمی در تبخیر سوخت مایع و نتیجتاً بهبود احتراق ایفا می کند. ضمن اینکه در حالت دو سوخته، با کاهش دمای ورودی و افزایش سوخت گازی، علاوه بر اینکه توان و بازده موتور افزایش مییابد، مقدارآلاینده های خروجی، با توجه به استانداردهای تعیین شده، در حد قابل قبولی خواهند بود.https://jmep.isme.ir/article_27215_b51ecba56e03d4181e0006ff1e8a5355.pdfانجمن مهندسان مکانیک ایراننشریه مهندسی مکانیک ایران2538-477516420150220Field study of guide vane effect on inlet airflow pattern through radiator of Heller dry cooling towerبررسی میدانی اثر پره راهنما بر الگوی جریان هوای ورودی به رادیاتورهای برج خنککن خشک هلر819727216FAمحمدعلیرنجبردانشجوی دکترای هوافضا، پژوهشکده مهندسی مکانیک، سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایرانمحمدعلیاردکانیدانشیار، پژوهشکده مهندسی، سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایرانمحسنمزیدیدانشجوی دکترای مکانیک، پژوهشکده مهندسی مکانیک، سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایرانJournal Article20140901Wind is one of the environmental factors affecting the performance of the dry cooling tower. Given the identified adverse effects of wind on the dry cooling towers, Researchers have presented several ways to solve this problem which include the use of wind break wall, changing the geometry of the tower, and the gas injected into the tower. In this study, the use of guide vanes proposed as a new work and by using a structure with four vanes and install it in the weakest delta, The air flow pattern around the bottom of the tower and the tower deltas of Montazarghaem plant power has been checked in the field. The results of using guide vanes at the side sectors of tower shows that, Inflow to the sector, exited from the vortex mode and converted to a radial mode. Also, with increasing reference wind speed, Inflow velocity of side deltas of the tower with guide vanes increases linearly up to about 35 percent, while with no vanes decreases about 40 percent. Temperature distribution on delta located at the back of the vane also shows that the uniform temperature distribution on the surface of the radiator and the average rate decreased about of 1/9 °c and this value can be considered proportional to reduction in radiator temperature.یکی از عوامل محیطی تأثیرگذار بر کاهش عملکرد برج خنککن خشک، وزش باد میباشد. در این تحقیق استفاده از پره راهنما به عنوان یک راه کار جدید جهت بهبود عملکرد پیشنهاد شده و با استفاده از یک سازه چهار پرهای و نصب آن در دلتای بحرانی برج خنککن نیروگاه منتظر قائم به صورت میدانی بررسی گردیده است. نتایج در دلتاهای کناری برج در پشت پره نشان میدهد که جریان ورودی به حالت شعاعی تبدیل و از حالت گردابهای خارج شده و سرعت جریان ورودی تا حدود 35درصد افزایش یافته وهمچنین توزیع دما بر روی سطح رادیاتور یکنواخت شده و مقدار میانگین آن به میزان 9/1 درجه سانتیگراد کاهش یافته است.https://jmep.isme.ir/article_27216_617eed14b937d3e2c5cec24f79eb134d.pdfانجمن مهندسان مکانیک ایراننشریه مهندسی مکانیک ایران2538-477516420150220Energy conversion modelling of municipal waste applying hybrid gasifier-molten carbonate fuel cell systemمدلسازی سیستم تبدیل انرژی از پسماندهای شهری با بهره گیری از سیستم هیبریدی گازیسازی-پیل سوختی کربنات مذاب9812227217FAپیامهوشمنددانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شریففریدسیدینکارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی انرژی، دانشگاه صنعتی شریفرامینروشندلمدیر گروه سیستم های انرژی، دانشگاه صنعتی شریفJournal Article20140901Biomass is one of the most commonly used renewable energy sources. Using synthesis gas that is generated from gasification of municipal solid waste in a high temperature fuel cell system can lead to an increase in the contribution of biomass in the future global energy supply. In addition it can cause a significant reduction in waste disposal costs and adverse environmental effects. In this paper municipal solid waste of Tehran is considered as the main feed of the proposed system. The proposed system can be considered as a new idea for using the municipal waste of Tehran. In this study, a thermodynamic equilibrium model was developed based on hybrid gasifier-molten carbonate fuel cell to evaluate the effect of waste moisture content on synthesis gas composition. In addition, equilibrium temperature and heating value of synthesized gas have been analyzed. Then, a thermodynamic model is presented for MCFC. The modeling results showed reasonable agreement with the experiment. The results showed a promising performance based on the heating value of synthesized gas, power production and economic analysis for gasification-MCFC power plant in Iran. Finally, an economic analysis for gasification-MCFC power plant with a capacity of 14 MW and 20 MW is presented.<span lang="AR-SA" dir="RTL">زیست توده یکی از منابع انرژی تجدیدپذیر، است</span><span lang="FA" dir="RTL">. استفاده از گاز سنتز ناشی از گازیسازی پسماندها در یک سیستم پیل سوختی دما بالا میتواند منجر به افزایش سهم تولید انرژی از زیست توده شود. همچنین میتواند باعث کاهش هزینههای دفن و اثرات مخرب زیست محیطی گردد. در این مقاله از زباله شهر تهران به عنوان</span><span lang="FA" dir="RTL">سوخت سیستم استفاده شده است که خود میتواند یک ایده جدید برای استفاده از زباله شهر تهران باشد. در این تحقیق یک مدل ترمودینامیکی برای سیستم هیبریدی گازیسازی- پیل سوختی بر اساس شرایط پسماندهای شهر تهران ارائه شده است. ابتدا یک مدل برای سیستم گازیسازی بر پایه ثابتهای تعادل واکنشهای معروف گازیسازی ارائه شده است و به بررسی اثر رطوبت زائدات روی ترکیب گاز سنتز خروجی، ارزش حرارتی گاز سنتز و دمای تعادل پرداخته شده است. سپس یک مدل ترمودینامیکی برای پیل سوختی کربنات مذاب ارائه شده است. در نهایت آنالیز اقتصادی برای نیروگاه هیبریدی گازیسازی-پیل سوختی با ظرفیت 14 مگاوات و 20 مگاوات انجام شده است. نتایج</span><span lang="FA" dir="RTL">طرح پیشنهادی، بر اساس ارزش حرارتی گاز سنتز بدست آمده، میزان توان قابل استحصال و آنالیز اقتصادی سیستم هیبریدی گازیسازی - پیل سوختی برای زباله شهر تهران ارائه شده است</span>https://jmep.isme.ir/article_27217_ea2c6871f6c0a711fe98331e411daa42.pdf