آب و فاضلاب، جلد ۳۵، شماره ۲، صفحات ۹۳-۱۱۰

عنوان فارسی تحلیل ترمودینامیکی آب شیرین‌کن رطوبت‌زن- رطوبت‌زدا مجهز به ورتکس تیوب
چکیده فارسی مقاله در سالیان اخیر به‌دلیل تغییرات اقلیمی و جمعیتی و تغییر در سبک زندگی، تنش آبی به بحرانی جهانی تبدیل شده است. تولید آب شیرین از دریا با استفاده از فرایندهای گوناگون به‌عنوان مهم‌ترین راهکار مقابله با این بحران شناخته می‌شود. در میان این فرایندها، فرایند رطوبت‌زنی-رطوبت‌زدایی به‌عنوان روشی منعطف و کم‌هزینه مورد توجه جامعه علمی قرار گرفته است. این پژوهش، به بررسی عملکرد این نوع از آب ‌شیرین‌کن‌ها پرداخت. در این پژوهش، سیکل موجود یک نوع آب‌ شیرین‌کن رطوبت‌زن-رطوبت‌زدا بود که در بخشی از آن یک ورتکس تیوب اضافه شد. با توجه به ساختار ورتکس تیوب، از خروجی هوای داغ آن برای افزایش امکان جذب رطوبت در رطوبت‌زن و از خروجی هوای سرد آن برای افزایش مقدار آب چگالش شده در رطوبت‌گیر استفاده شد. در ادامه با توجه به قانون دوم ترمودینامیک، عملکرد سیکل بررسی شد. در تحلیل چرخه‌های چند جریانی همراه با انتقال حرارت و جرم، از نرم‌افزار تجاری EES برای حل دستگاه معادلات استفاده شد. خروجی آب ‌شیرین برای شرایط آب و هوایی ارتفاع صفر از سطح دریا ، دمای هوا 35 درجه سلسیوس و رطوبت نسبی 30 درصد، برابر با kg/h 85/7 به‌دست آمد و نتایج پژوهش نشان داد نسبت بهره‌وری انرژی برابر با 189/1 به‌دست خواهد آمد. همچنین نشان داده شد که استفاده از ورتکس تیوب و به‌تبع آن افزایش دمای هوا در ورودی رطوبت‌زن و استفاده از رطوبت‌گیر دوم در سیکل باعث افزایش تولید آب شیرین می‌شود.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله بازده انرژی،ورتکس تیوب،آب شیرین‌کن،رطوبت‌زن- رطوبت‌زدا،

عنوان انگلیسی Thermodynamic Analysis of Vortex-Humidification-Dehumidification Desalination (V-HDH)
چکیده انگلیسی مقاله In recent years, water stress has become a global crisis due to climate and demographic changes and lifestyle changes. Freshwater production from the sea using various processes is known as the most important solution to deal with this crisis. Among these processes, the humidification-dehumidification process has been considered by the scientific community as a flexible and low-cost method. The present work has investigated the performance of vortex-humidification-dehumidification water desalination cycle. The existing system is a dehumidifier-dehumidifier type, in which a vortex tube has been added. According to the structure of the vortex tube, its hot air outlet has been used to increase the possibility of moisture absorption in the humidifier and its cold air outlet has been used to increase the amount of condensed water in the humidifier. According to the second law of thermodynamics, the performance of the cycle has been studied. In the analysis of multi-flow cycles with heat and mass transfer, the commercial software EES has been used to solve the equations. The fresh water output for specific conditions (sea level, air temperature 35 degrees Celsius and relative humidity 30 percent) is equal to 7.85 kg/h and the research results show that the Gained-Output-Ratio is equal to 1.189. It is shown that the use of the vortex tube and the consequent increase in air temperature at the inlet of the humidifier and the use of the second dehumidifier in the cycle increase the production of fresh water.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله بازده انرژی,ورتکس تیوب,آب شیرین‌کن,رطوبت‌زن- رطوبت‌زدا

نویسندگان مقاله محمدجواد عمرانی |
کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی شهید نیکبخت، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران

حامد فرزانه |
استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی شهید نیکبخت، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران

امین بهزادمهر |
استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی شهید نیکبخت، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران


نشانی اینترنتی https://www.wwjournal.ir/article_205699_3fa5aeac3da7a7a6ed114c00c2e14f5c.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات