به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

فهرست مطالب shiva gorjian

  • جواد اشرفی ورکانی، شیوا گرجیان*، برات قبادیان

    متمرکزکننده ها کارکرد های بسیاری دارند که یکی از آنها استفاده در فرآیند نمک زادیی از آب شور به روش تبخیر و تقطیر است. به دلیل وجود حرارت بالا در جاذب متمرکزکننده ها، این امکان فراهم می شود تا با طراحی یک سامانه مبدل حرارتی، زمینه تبخیر آب شور به وجود آید. در این پژوهش سعی شد تا به کمک روش دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) دو هندسه جاذب مارپیچی و استوانه ای بررسی شوند. برای این منظور، سیال عامل بر اساس ویژگی های آب شور دریا در نرم افزار Fluent Ansys تعریف شد و ایجاد هندسه و تحلیل حرارتی بر اساس شرایط اولیه و مرزی سامانه در نظر گرفته شدند. با بررسی نتایج اعتبارسنجی کیفیت شبکه بندی، شبکه بهینه در هر دو هندسه المان مربعی مربعی شکل بود. تحلیل حرارتی جاذب نشان داد که در هندسه استوانه ای، توزیع حرارتی در کف هندسه بیشتر است تا در سطح بالایی آن. نتایج تحلیل تغییرات عدد ناسلت، تمرکز تنش حرارتی را در مقطع خروجی سیال نشان دادند. با این همه، و برخلاف هندسه استوانه ای، توزیع حرارت در هندسه مارپیچ به طور یکنواخت، متقارن و بدون تمرکز تنش حرارتی بود. این تمرکز تنش در هندسه استوانه ای موجب می شود تا احتمال انتقال فرآیند تبخیر از داخل محفظه به لوله های انتقال به وجود آید. مقایسه نتایج تحلیل عددی رفتار حرارتی در دو هندسه جاذب نشان داد که مزیت هندسه مارپیچ در یکنواختی توزیع حرارت است که باعث افزایش بازده حرارتی در فرآیند نمک زدایی می شود. در مقابل، مزیت هندسه استوانه ای در طراحی ساده، جایگذاری آسان، عایق بندی سریع و استفاده از مواد قابل دسترس برای ساخت نسبت به هندسه مارپیچ است.

    کلید واژگان: جاذب کانونی, سامانه تقطیر, متمرکزکننده خورشیدی, مطالعه عددی}
    Javad Ashrafi Varkani, Shiva Gorjian *, Barat Ghobadian

    Concentrators have many functions, one of which is their use in the evaporation of liquids. Since a high level of heat is present in concentrator absorbers, it is possible to develop a heat exchanger system that enables the vaporization of salt water. One of the main components of these systems is the heat absorber, which is located at the focal point. In this study, an attempt was made to investigate two geometries of annular and hollow absorbers using the computational fluid dynamics (CFD) method. For this purpose, the working fluid was defined based on the properties of seawater in the Fluent Ansys software, and the creation of the geometry and thermal analysis was considered based on the initial and boundary conditions of the system. The results of the validation of the grid quality showed that the use of a tetrahedral grid with square grid order is suitable for the cylindrical geometry. Due to the dimensional symmetry of the geometry of the ring converter, the use of the simplest grid method leads to a high accuracy of the solver. The thermal analysis of the absorber has shown that with the cavity geometry, the heat distribution at the bottom of the geometry is greater than at the top. The results of the Nusselt number change analysis showed the concentration of thermal stress in the area of the liquid outlet. This stress concentration leads to a shift of the evaporation process from the inside of the chamber to the transfer tubes.

    Keywords: Absorber, Distillation System, Numerical Analysis, Solar Concentrator}
  • حامد مختارزاده خانقاهی، شیوا گرجیان*

    ایران ازجمله کشورهای با پتانسیل تابشی بسیار مناسب احداث پارکینگ خورشیدی است. با توجه به هزینه اولیه بالای احداث این پارکینگ ها، اهمیت امکان سنجی و طراحی بهینه آن ها بسیار بالاست. در پژوهش حاضر، طراحی و شبیه سازی یک پارکینگ خورشیدی متصل به شبکه، جهت احداث در دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس تهران انجام شد. بدین منظور، سامانه فتوولتاییک با در نظر گرفتن منطقه جغرافیایی و شرایط آب وهوایی شهر تهران در نرم افزار PVsyst انجام گردید. به همین منظور، زاویه سمت بهینه نصب ماژول های فتوولتاییک پارکینگ با رویکرد بیشینه سازی تولید برق سالیانه، 35 درجه تعیین شد. سپس ضمن تعیین نوع و مدل ماژول های فتوولتاییک و اینورتر خورشیدی، آرایش الکتریکی بهینه آن ها طراحی شد. همچنین تلفات بخش های مختلف سیستم ازجمله تلفات ناشی از سایه اندازی، بالا رفتن دما، سیم های رابط و... محاسبه، و فاصله و چیدمان بهینه ماژول ها ارایه شدند. بر اساس نتایج نهایی شبیه سازی انجام شده، میزان برق تولیدی پارکینگ 2/48 مگاوات ساعت در سال، ضریب عملکرد سالانه 791/0، نرخ کاهش تولید CO2 89/499 تن در مجموع 30 سال و همچنین تحلیل حساسیت و نرخ بازگشت سرمایه کمتر از 5 سال محاسبه شدند. نتایج حاصل از این پژوهش نشان دادند که اجرای پروژه در محل ارزیابی شده می تواند علاوه بر مزیت تامین برق تجدیدپذیر، ازلحاظ اقتصادی نیز توجیه پذیر باشد.

    کلید واژگان: پارکینگ خورشیدی, برق خورشیدی, انرژی تجدیدپذیر, فناوری فتوولتائیک}
    Hamed Mokhtarzadeh Khaneghahi, Shiva Gorjian *

    Iran is one of the countries with a radiation potential that is very suitable for the construction of solar carports. Considering the high initial cost of constructing these parking lots, the importance of their feasibility and optimal design is very high. In the present study, the design and simulation of a solar carport connected to the power grid that was implemented at the Faculty of Agriculture of Tarbiat Modares University (TMU) in Tehran was carried out. For this purpose, the photovoltaic system was calculated in PVsyst software considering the geographical location and weather conditions of Tehran. In this case, the optimal side angle for installing the photovoltaic modules on the parking lot was set at 35 degrees to maximize the annual electricity production. Then, in determining the type and model of the photovoltaic modules and the solar inverter, their optimal electrical arrangement was designed. In addition, the losses of the various parts of the system were calculated, including the losses caused by shading, temperature rise, connecting wires, and so on; besides, the optimal spacing and arrangement of the modules were presented. Based on the final results of the simulation, the amount of electricity generated by the parking lot was 48.2 MWh/year; the annual power factor was 0.791; the reduction rate of CO2 production was 499.89 tons in a total of 30 years, and the sensitivity analysis and lower return on investment were calculated from 5 years onwards. The results of this study showed that the implementation of the project at the investigated site was economically justified in addition to the benefit of providing renewable electricity.

    Keywords: Solar Carport, Solar Electricity, Renewable energy, Photovoltaic technology}
  • Mostafa Esmaeili Shayan, Gholamhassan Najafi *, Barat Ghobadian, Shiva Gorjian
    Iran's energy sector, which includes power generation, transportation, industry, buildings, and homes, is a significant source of greenhouse gas emissions. Plans for efficient design and development of maximum power control systems aim to increase the share of renewable energy in electricity usage. Floating photovoltaic systems combine existing photovoltaic systems with a floating structure to generate clean energy and integrate existing dams to enhance power sources. The results indicate that installing a hybrid floating solar power plant at a level of more than 1 km2 over the dam reservoir's surface provides 194 GWh to 257 GWh of electricity per year. Installation floating photovoltaic plant would supply electricity for 2260 green cottages while also improving the environment and reducing water evaporation. Adding a floating solar power plant with 10% of the lake reservoir cover of six dams saves 70.7 million cubic meters of water per year which is enough to meet the annual needs of one million people. This study fills a research gap in the energy sector by studying the economics of hybrid renewable energy systems in Net-zero energy buildings.
    Keywords: Renewable Energy, Electricity, Floating Photovoltaic, Green Cottages, Net-Zero Energy Buildings}
  • Keywan Bahadoran *, Ahmad Banakar, MohammadHadi Khoshtaghaza, Shiva Gorjian

    In the current energy and environmental conditions, it is necessary to implement systems based on renewable energy sources in order to reduce energy consumption worldwide. Solar collectors have been studied for years, and many researchers have focused their attention on increasing their efficiency and cost-effectiveness. Solar collectors are implemented for heating domestic water, heating or industrial processes. A promising system that is not yet widely known is air heating by solar collectors, which can be an efficient way to use solar energy with lower investment costs, a system that can preheat the fresh air needed for heating, drying. In this research, the air was established between the absorbent space and its glass cover at speeds of 2, 4, and 6 m/s using a fan, and the effect of incoming air speed and weather conditions such as solar radiation intensity, wind speed, and ambient temperature on the outlet air temperature from the collector and the absorber rod temperature were checked. Based on the obtained results, the temperature of the air coming out of the collector and the temperature of the absorber decreases with the increase in the speed of the incoming air. The greatest impact of weather conditions on the temperature of the absorber rod is related to the intensity of the sun's radiation. The numerical analysis results were obtained with an error of 5% compared to the experimental results.

    Keywords: Linear parabolic collector, Solar Energy, Computational fluid dynamics}
  • Sina Eterafi, Shiva Gorjian *, Majid Amidpour
    In this study, the effect of covering the aperture area of a conical cavity receiver with an ultra-white glass on operational parameters of a Parabolic Dish Collector (PDC) was numerically and experimentally investigated under climate conditions of Tehran (35.44° N latitude and 51.10° longitude). The main components of the experimental setup include a dish reflector, a conical cavity receiver, Heat Transfer Fluid (HTF), hydraulic and cooling cycle, and a sun tracker. For this purpose, a conical cavity receiver with an ultra-white glass cover on its aperture was numerically modeled in Fortran software. During the evaluation, environmental parameters including ambient temperature, solar radiation, and wind speed were considered as inputs of the model. The results revealed fair agreement between the numerical and experimental data with the maximum error of approximately 4.63 % and 7.89 % for receivers with and without the glass cover on the aperture, respectively. For a steady-state analysis, the mean values of useful energy ( ) absorbed by the receiver were calculated as 1,253.25 W and 987.68 W, while thermal efficiency ( ) of the receiver was calculated as 52.61 % and    40.69 % for receivers with and without glass cover, respectively. The results revealed that both  and  followed a similar trend of the variations in the HTF’s temperature between the inlet and outlet of the receiver. Also, the overall heat loss coefficient ( ) and the collector heat removal factor ( ) were calculated as 420.76 W/m2°C and 0.62 for the conical cavity receiver with the glass cover.
    Keywords: Experimental analysis, Conical cavity receiver, Ultra-white glass cover, Parabolic dish concentrator}
  • مصطفی اسماعیلی شایان*، غلامحسن نجفی، برات قبادیان، شیوا گرجیان

    مدیریت و عملکرد بهینه ریزشبکه های ترکیبی در حضور انرژی های تجدیدپذیر به دلیل سطح ولتاژ و انواع مختلف منبع تولید پراکنده و بار بر روی اجزای AC و DC یک تحقیق مورد نیاز است. به دلیل قیمت بالای تجهیزات سامانه توربین بادی، خورشیدی و باتری، تعیین ظرفیت بهینه تجهیزات ضروری است. در این پژوهش، یک الگوریتم بهینه سازی با استفاده از ترکیب الگوریتم تصمیم گیری پویا و تخمین مارکوف در زیرسامانه دیماند، منبع غیر همگن بادی و همگن خورشیدی ارایه می شود. جهت تعیین تعداد بهینه ی اجزای سامانه ترکیبی در حضور عدم قطعیت سمت تقاضا و تولید توان منابع تجدیدپذیر، هزینه ی سالیانه ی سامانه با در نظر گرفتن احتمال هدررفت توان کمینه شده است و سناریوهای افزایش نفوذ انرژی تجدیدپذیر مورد مقایسه قرار می گیرد. با تحلیل حساسیت سناریوها در بعد سیاستگذاری، افزایش تعرفه خرید برق تجدیدپذیرها مهمترین عامل در اقتصادی بودن طرح ها و پس از آن کاهش هزینه های عملیاتی در رتبه دوم اهمیت است.

    کلید واژگان: ریزشبکه, انرژی های تجدیدپذیر, تولید پراکنده, بهینه سازی, تصمیم گیری پویا}
    Mostafa Esameili Shayan*, Gholamhassan Najafi, Brat Ghobadian, Shiva Gorjian

    Hybrid renewable energy systems (HRES) with potential environmental, economic and social benefits are designed to improve energy efficiency and reliability. In this study, artificial intelligence and smart grids were studied to supply electricity for a green cottage. The obtained results are essential for designing, implementing, and building HRES. Three cost-benefit and environmental, economic scenarios were assessed. The first scenario aimed for a 23.8% renewable energy penetration. The second scenario aimed for "renewable and cost-effective" with a 54% renewable energy penetration rate. The third scenario aimed to supply the green cottage Electrical energy with renewable energy entirely. Using the first scenario, with average daily fuel consumption of 1.11 liters, the annual hybrid renewable energy conversion system produces 1697 kWh of energy, with a net present value (NPV) of $553.68 and an internal rate of return (IRR) of 21.49% and a payback period of 15.71 years. In the second scenario, with average daily fuel consumption of 0.694 liters, total annual energy production is 1652 kWh, NPV is $341.47, IRR is 19.5%, and the payback period is 17.61 years. In the third scenario, the system produced 1933 kWh per year, with an NPV of -372.9 dollars and an IRR of 15.08 percent. This scenario has financially not feasible, and the depreciation and return on investment periods are outside the project life. The least effective is on fixed assets and increasing the feed-in tariff of renewable energy is the most important factor in project economics, followed by reducing operating costs.

    Keywords: Renewable Energy, Microgrids (MG), Distributed Generation(DG), Energy Storage System(ESS), Electricity Demand}
سامانه نویسندگان
  • دکتر شیوا گرجیان
    گرجیان، شیوا
    دانشیار مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس
اطلاعات نویسنده(گان) توسط ایشان ثبت و تکمیل شده‌است. برای مشاهده مشخصات و فهرست همه مطالب، صفحه رزومه ایشان را ببینید.
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال