• شماره ركورد
    31891
  • پديد آورنده

    پرهام محمدنظر

  • عنوان
    ارزيابي فرايند شيرين‌سازي آب با پساب مايع كمينه
  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • رشته تحصيلي
    مهندسي مكانيك- تبديل انرژي
  • سال تحصيل
    1400
  • تاريخ دفاع
    1403/7/14
  • استاد راهنما
    نوروز محمد نوري- محمد اخلاقي
  • استاد مشاور
    /
  • دانشكده
    دانشكده مهندسي مكانيك
  • چكيده
    در عصر حاضر، بحران‌هاي مرتبط با منابع آب و انرژي به چالشي جهاني بدل شده است كه مستلزم رويكردي نوآورانه است. پيوند ذاتي ميان تأمين آب شيرين و مصرف انرژي، همراه با پيامدهاي زيست‌محيطي ناشي از سوخت‌هاي فسيلي، دولت‌ها و پژوهشگران را به سمت راهكارهاي پايدار با كمترين ميزان توليد ‌كربن سوق داده است. استفاده از انرژي‌هاي تجديدپذير در فرآيندهاي شيرين‌سازي آب، راهبردي نوين محسوب مي‌شود كه ضمن كاهش انتشار گازهاي گلخانه‌اي و تعديل تغييرات اقليمي، پتانسيل مقابله با تنش‌هاي ناشي از كمبود آب را فراهم مي‌آورد. اين رويكرد، همگرايي ميان مديريت منابع آب، تأمين انرژي پاك و حفاظت از محيط زيست را نشان مي‌دهد كه مي‌تواند راهگشاي چالش‌هاي پيچيده زيست‌محيطي و توسعه‌اي در مقياس جهاني باشد. طراحي يك سيستم آب‌شيرين‌كن خورشيدي نوآورانه با ويژگي‌هاي چندگانه از جمله سبكي، قابليت حمل، حداقل نياز به تعمير و نگهداري، و كمترين وابستگي به انرژي الكتريكي و تجهيزات دوار، رويكردي پيشرفته در حوزه مديريت منابع آب محسوب مي‌شود. اين سامانه با بهره‌گيري از فناوري‌هاي نوين و طراحي مهندسي خلاقانه، پاسخي مؤثر به چالش‌هاي جهاني تأمين آب شيرين در مناطق محروم و دورافتاده ارائه مي‌دهد. حذف وابستگي به سيستم‌هاي الكترومكانيكي پيچيده و تمركز بر استفاده بهينه از انرژي خورشيدي، نه تنها كارآيي سيستم را افزايش مي‌دهد، بلكه پايداري محيطي و اقتصادي آن را نيز تضمين مي‌كند. اين رويكرد نوآورانه، پتانسيل قابل توجهي براي كاربرد در مناطق با محدوديت‌هاي زيرساختي و انرژي دارد و مي‌تواند گامي مؤثر در راستاي دستيابي به اهداف توسعه پايدار و مديريت بهينه منابع آب باشد. ارائه رويكردي نوآورانه در تحليل ترموديناميكي فرآيند آب‌شيرين‌سازي با تشبيه سيكل تعريف شده به سيكل كارنو، منجر به ارائه تعريفي انحصاري از راندمان در محدوده منفي 9 تا 1 شده است. اين مدل مفهومي با درنظرگرفتن محدوده گسترده راندمان، امكان ارزيابي دقيق‌تر و عميق‌تر از كارايي ترموديناميكي سيستم را فراهم مي‌آورد و راهكارهاي متنوعي را براي افزايش توليد آب شيرين و بهبود عملكرد سيستم ارائه مي‌دهد. چارچوب پيشنهادي، با تلفيق مباني ترموديناميك كلاسيك و نوآوري‌هاي مهندسي، پتانسيل ارتقاي بازدهي انرژي، كاهش هزينه‌هاي عملياتي و دستيابي به راهكارهاي پايدار در فرآيند آب‌شيرين‌سازي را فراهم مي‌سازد و از اين رو، رويكردي تحولي در مطالعات توسعه¬اي مهندسي انرژي و منابع آب محسوب مي‌شود.
  • تاريخ ورود اطلاعات
    1403/10/26
  • عنوان به انگليسي
    eva‎luation of the water desalination process with minimum liquid discharge
  • تاريخ بهره برداري
    10/5/2025 12:00:00 AM
  • دانشجوي وارد كننده اطلاعات

    پرهام محمدنظر

  • چكيده به لاتين
    In the contemporary era, water and energy resource crises have evolved into a global challenge that necessitates an innovative approach. The intrinsic connection between freshwater supply and energy consumption, coupled with the environmental consequences of fossil fuels, has been driving governments and researchers towards sustainable solutions with minimal carbon production. The utilization of renewable energy in water desalination processes represents a novel strategy that not only reduces greenhouse gas emissions and mitigates climate change but also provides the potential to address water scarcity-related stresses. This approach demonstrates the convergence of water resource management, clean energy provision, and environmental protection, which can serve as a potential solution to complex environmental and developmental challenges on a global scale. The design of an innovative solar desalination system with multiple characteristics, including lightweight construction, portability, minimal maintenance requirements, and reduced dependency on electrical energy and rotating equipment, represents an advanced approach in water resource management. By leveraging cutting-edge technologies and creative engineering design, this system provides an effective response to global challenges of freshwater supply in remote and underserved regions. The elimination of reliance on complex electromechanical systems and focus on optimal solar energy utilization not only enhances system efficiency but also ensures environmental and economic sustainability. This innovative approach demonstrates significant potential for application in areas with infrastructural and energy constraints and can represent a meaningful step towards achieving sustainable development goals and optimal water resource management. Presenting an innovative approach in the thermodynamic analysis of the desalination process by analogizing a defined cycle to the Carnot cycle has resulted in a unique efficiency definition within the range of negative 9 to 1. This conceptual model, by considering a broad efficiency spectrum, enables a more precise and comprehensive eva‎luation of the system's thermodynamic performance and offers diverse strategies for increasing freshwater production and improving system performance. The proposed framework, by integrating classical thermodynamic principles with engineering innovations, facilitates the potential for energy efficiency enhancement, operational cost reduction, and achieving sustainable solutions in the desalination process. Consequently, it represents a transformative approach in developmental studies of energy and water resource engineering.
  • كليدواژه هاي فارسي
    شيرين‌سازي , سيكل كارنو , انرژي‌هاي تجديد‌ پذير , تله بخار , نرخ عملكرد
  • كليدواژه هاي لاتين
    Desalination , Carnot cycle , renewable energy , Steam trap , performance rate
  • Author
    Parham Mohammadnazar
  • SuperVisor
    Dr. Norouz Mohammadnoori