@article { author = {Noorpoor, Alireza and rafieenezhad, Reza}, title = {Thermal Analysis and Supply of Heating of Mesophilic Anaerobic Digester with Cattle Manure Feed}, journal = {New Science and Technology}, volume = {1}, number = {1}, pages = {11-19}, year = {2019}, publisher = {}, issn = {2783-1094}, eissn = {2783-1094}, doi = {}, abstract = {In this research, the aim is to determine the amount of heating necessary to create favorable conditions for the anaerobic digestion of cattle manure in Anaerobic digestion of Malard stockyard. First, due to the digester physics, the heat loss was calculated in EES software. Then, due to the properties of the cattle manure and the required heat to increase the feed temperature to the mesophilic temperature and the stabilization of these conditions within the digester, the required heat was calculated. Also, for heating of anaerobic digester, the solar collector system and hot water boiler were evaluated in the Transys software. The results of the study showed that the highest heat loss occurs at the ceiling of the digester, which by increasing its thickness, will prevent a significant amount of energy loss. The useing of the solar system in relation to the hot water boiler system separately reduces to 28% of the methane consumption of gas for the production of water. Also using the hot water storage tank in the solar system will reduce about 18% of the gas consumption of the total auxiliary system use throughout the year.}, keywords = {Anaerobic Digester,mesophilic,heat transfer,Cattle manure,Solar System}, title_fa = {آنالیز حرارتی و تامین گرمایش هاضم بیهوازی مزوفیلیک با خوراک کودگاوی}, abstract_fa = {در این پژوهش، هدف تعیین میزان گرمایش لازم برای ایجاد شرایط مطلوب برای هضم بیهوازی خوراک کودگاوی در هاضم بیهوازی دامداری ملارد است. ابتدا باتوجه به فیزیک هاضم، اتلاف حرارتی آن در نرم افزار ای.ای.اس محاسبه شد. سپس باتوجه به خواص کودگاوی و حرارت لازم برای بالابردن دما خوراک ورودی به دمای مزوفیلیک و تثبیت این شرایط درداخل هاضم، حرارت لازم محاسبه شد. همچنین برای گرمایش هاضم بیهوازی از سیستم کلکتور خورشیدی و دیگ آب‌گرم در نرم افزار ترنسیس استفاده شد. نتایج پژوهش نشان داد که بیشترین اتلاف حرارت در سقف هاضم صورت می‌گیرد که‌با افزایش ضخامت آن از هدررفتن مقدار قابل توجهی از انرژی، جلوگیری خواهدشد. استفاده از سیستم خورشیدی نسبت به سیستم دیگ آب‌گرم به صورت مجزا تا حدود 28% از مصرف سوخت گاز متان برای تولید آب‌گرم را کاهش می‌دهد و نیز استفاده از تانک ذخیره آب گرم در سیستم خورشیدی حدود 18% از مصرف سوخت سیستم کمکی درکل سال را کاهش خواهد داد.}, keywords_fa = {هاضم بیهوازی,مزوفیلیک,انتقال حرارت,کودگاوی,سیستم خورشیدی}, url = {https://www.jsat.ir/article_107252.html}, eprint = {https://www.jsat.ir/article_107252_b3a3043e2fab2406a6645d988912d188.pdf} } @article { author = {Seidabadi, Leila and jafari, Mohammad and Shakouri, Mahdi}, title = {Technical-economic feasibility study of using the renewable energy systems for pre-heating of inlet gas to CGS gas stations (Case study: CGS gas station of Qazvin province)}, journal = {New Science and Technology}, volume = {1}, number = {1}, pages = {20-24}, year = {2019}, publisher = {}, issn = {2783-1094}, eissn = {2783-1094}, doi = {}, abstract = {In this research paper, a combined solar thermal system with heaters has been proposed for the preheating of inlet gas to city gas stations. the study has been applied for a city gas station of Qazvin province as a case study. from the technical point of view, the proposed combined solar thermal systems with heater have been analyzed considering two approaches including cold and hot season. Base on the research methodology, the proposed system has been designed and calculated through techno-economic feasibility study. According to calculations for the station No. 3, the average annual saving of each heater will be equal to approximately 200,000 cubic meters per year by using 84 solar collectors with an area of 200 square meters. by applying the solar-heater combined heat system and with an approximate reduction of 30% in the new design, the payback period was 4.3 and the internal rate of return on capital was estimated at 24.7%.}, keywords = {“Heater”,“Solar water heater”,“saving”,“Thermal combined system”}, title_fa = {امکان سنجی فنی – اقتصادی استفاده از سیستم تجدیدپذیر جهت پیش‌گرم‌سازی گاز ورودی به ایستگاه‌های تقلیل فشار گاز CGS (مورد مطالعاتی: ایستگاه CGS گاز استان قزوین)}, abstract_fa = {در این طرح به پیشنهاد یک سیستم حرارتی خورشیدی در ترکیب با هیترها برای پیش‌گرم‌سازی گاز ورودی به ایستگاه‌های تقلیل فشار گاز، برای ایستگاه تقلیل فشار گاز شهری برای شهر قزوین، پرداخته شده است. در این طرح پژوهشی، استفاده از سیستم ترکیبی حرارتی خورشیدی - هیتر برای دو راهبرد شامل فصل سرد و فصل گرم برای طراحی و محاسبه فنی - اقتصادی در نظر گرفته شده است. با توجه به محاسبات و تحلیل های انجام شده برای ایستگاه شماره 3، میزان متوسط صرفه‌جویی در مصرف سالانه هر هیتر با استفاده از 84 کلکتور خورشیدی به مساحت 200 مترمربع به طور تقریبی برابر با 200,000 مترمکعب سالانه خواهد بود. با کاهش تقریبی 30 درصدی در طراحی نوین با استفاده از سیستم ترکیبی حرارتی خورشیدی - هیتر، با سرمایه گذاری حدود 200 میلیون تومان دوره بازگشت سرمایه برابر با چهار سال و سه ماه و نرخ بازگشت داخلی سرمایه %24.7 برآورد گردید.}, keywords_fa = {"هیتر","آبگرمکن خورشیدی","صرفه‌جویی","سیستم ترکیبی حرارتی"}, url = {https://www.jsat.ir/article_107253.html}, eprint = {https://www.jsat.ir/article_107253_a8abd7aa753ca6c6aa8614eebe3cb421.pdf} } @article { author = {KEIVANFAR, MOHAMMAD and Shakouri, Mahdi}, title = {A Review of Renewable Energy Policies in Turkey Compared to European Union}, journal = {New Science and Technology}, volume = {1}, number = {1}, pages = {25-32}, year = {2019}, publisher = {}, issn = {2783-1094}, eissn = {2783-1094}, doi = {}, abstract = {An examination of energy statistics highlights the increase in energy supply and consumption, the significant role of fossil fuels, and the entry of new resources into the energy portfolio, which includes renewable energy. Due to the high importance of renewable energy resources, the study of successful policies in a region or a country can be considered as a model for the other countries. This study aims to examine Turkey's renewable energy resources policies as a country with high potential for renewable resources with European Union (EU) policies as one of the most successful models in this field. The results of this study showed that one of the most important problems for Turkey is the instability in long-term renewable energy resources policies. Compared to EU policies, Turkey has a significant share of hydropower, which will cause environmental problems, while the share of geothermal energy as a suitable resource for the environment is by far with a lower impact. A review of official statistics also showed that Turkey's renewable energy policies have not changed significantly and have been accompanied by a fluctuating trend, while statistics on the EU have shown that the policies in this region have been successful.}, keywords = {“Renewable Energy”,“Energy Policy”,“Renewable Energy Policy”,“EU Energy Policy”}, title_fa = {بررسی سیاست های انرژی تجدیدپذیر کشور ترکیه در مقایسه با اتحادیه اروپا}, abstract_fa = {نگاهی به آمارهای انرژی نشان دهنده آن است که روندهای افزایشی عرضه و مصرف انرژی، نقش پررنگ انرژی‌های فسیلی و ورود منابع جدید به سبد انرژی مورد تاکید است که این منابع جدید شامل انرژی‌های تجدیدپذیر است. به دلیل اهمیت بالای منابع انرژی تجدیدپذیر بررسی سیاست‌گذاری-های موفق در یک منطقه یا کشور می‌تواند به عنوان الگویی برای سایر کشورها درنظرگرفته شود. هدف از این پژوهش بررسی سیاست‌های انرژی تجدیدپذیر ترکیه به عنوان یک کشور دارای پتانسیل بالای منابع انرژی تجدیدپذیر با سیاست‌های اتحادیه اروپا به عنوان یکی از موفق‌ترین الگوها در این زمینه است. نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که یکی از مهمترین مشکلات برای ترکیه عدم ثبات در سیاست‌های بلندمدت بخش انرژی تجدیدپذیر است. در مقایسه با سیاست‌های اتحادیه اروپا، ترکیه دارای سهم قابل توجه انرژی برق آبی است که از نظر محیط‌زیستی مشکلاتی به دنبال خواهد داشت در حالی که سهم انرژی زمین گرمایی به عنوان یک منبع مناسب برای محیط‌زیست، بسیار کم است. بررسی آمارهای رسمی نیز نشان می‌دهد سیاست‌های ترکیه نتوانسته تغییر قابل توجهی را ایجاد کرده و با روندی نوسانی همراه بوده در حالی آمار در مورد اتحادیه اروپا حاکی از موفق بودن سیاست‌گذاری‌ها در این منطقه بوده است.}, keywords_fa = {"انرژی تجدیدپذیر","سیاست‌گذاری انرژی","سیاست‌گذاری انرژی‌های تجدیدپذیر","سیاست‌گذاری اتحادیه اروپا"}, url = {https://www.jsat.ir/article_107254.html}, eprint = {https://www.jsat.ir/article_107254_d4cdc4ffafc7e5063bca11898d07e4c3.pdf} } @article { author = {Shakouri, Mahdi and Jafari, Mohammad and Seidabadi, Leila}, title = {Feasibility Study of Using Combined Heat and Power (CHP) Systems in Wastewater Treatment Plants}, journal = {New Science and Technology}, volume = {1}, number = {1}, pages = {33-38}, year = {2019}, publisher = {}, issn = {2783-1094}, eissn = {2783-1094}, doi = {}, abstract = {In order to combat against global warming effect, it would be mandatory to use new technologies and systems among energy efficiency and energy saving approaches. In line with these approaches, the application of combined heat and power (CHP) systems becomes a conventional within the wastewater treatment plants. In this research, conventional wastewater treatment plants have been reviewed with respect to the application of CHP systems. Thereafter, these systems have been analyzed considering two different scenarios including domestic usage of the electricity and export of the generated electricity for the case of Iran. According to the results of the study, application of the combined heat and power systems with respect to domestic usage of the electricity is not feasible. However, for the case with the export of the electricity these systems will be viable in wastewater treatment plant. In conclusion, application of the CHP systems would be much feasible with higher capacities and for the case of the export of generated electricity to the network.}, keywords = {“Combined heat and power system”,“Wastewater treatment plant”,“Energy saving”,“Payback time”}, title_fa = {مطالعه امکان سنجی استفاده از سیستم های تولید همزمان توان و حرارت در واحدهای تصفیه‌خانه‌ فاضلاب}, abstract_fa = {استفاده از سیستم ها و فناوری های نوین در عرصه بهینه‌سازی انرژی و صرفه جویی انرژی برای مقابله با پدیده گرمایش سراسری ضرورت دارد. در این راستا، استفاده از فناوری های تولید همزمان برق و حرارت در تصفیه خانه های فاضلاب متداول شده است. در این تحقیق هر یک از فرآیندهای متداول تصفیه فاضلاب از منظر مقدار برق مصرفی بررسی شده است و مبتنی بر آن روش های صرفه‌جویی انرژی متداول قابل کاربرد با رویکرد سیستم های تولید همزمان برق و حرارت مورد بررسی قرار گرفته است. سپس کاربرد این نوع فناوری ها متناسب با ظرفیت های متداول تصفیه خانه های فاضلاب براساس سناریوهای مصرف داخلی و فروش برق به شبکه مبتنی بر شرایط کشور ایران بررسی شده است. براساس نتایج، استفاده از سیستم تولید همزمان برق و حرارت در تصفیه خانه فاضلاب با این رویکرد که تمام برق برای مصارف داخلی درنظرگرفته شود، مردود و در عوض، در صورتی که برق تولید شده به شبکه فروخته شود، استفاده از این سیستم دارای توجیه مناسبی خواهد بود. بررسی سناریوهای مختلف نشان دهنده آن است بهترین وضعیت در حالتی اتفاق می افتد که ظرفیت سیستم تصفیه بالاتر باشد و امکان فروش تمام برق به شبکه سراسری فراهم شود.}, keywords_fa = {"فناوری تولید همزمان برق و حرارت","تصفیه فاضلاب","صرفه‌جویی انرژی","زمان بازگشت سرمایه"}, url = {https://www.jsat.ir/article_107255.html}, eprint = {https://www.jsat.ir/article_107255_4444e68559984b009b619ab85dbc83c0.pdf} } @article { author = {Ahmadi, Azadeh and Noorpoor, Alireza and Kani, Alireza and Saraei, Alireza}, title = {Energy and Exergy analysis of MED-TVC desalination by using the power generation system in Kish Island}, journal = {New Science and Technology}, volume = {1}, number = {1}, pages = {39-45}, year = {2019}, publisher = {}, issn = {2783-1094}, eissn = {2783-1094}, doi = {}, abstract = {In this paper, energy wasted in the Allam cycle, which is thermodynamic cycle using pure oxygen as fuel and reduces the production costs and pollution, was used to produce freshwater. Firstly, by analyzing the Allam cycle, it was determined that the heat site suitable for use in the desalination cycle is the heat from the outlet of the compressor, which is estimated as 100 MW. In order to combine the Allam cycle and MED-TVC desalination, which is one of the most important and economical freshwater sources, used a desalination that located in Kish island in south of Iran. The proposed cycle has been analyzed from the perspective of the energy, exergy and reducing the total exergy destruction of the cycle have been performed. After optimization of this cycle, amount of exergy destruction for turbine, compressor , recuperator and other instruments calculated. The total exergy destruction rate of this cycle is 14436 KW.}, keywords = {“Energy”,“Allam cycle”,” Exergy”,“Exergy destruction”,”Kish”}, title_fa = {تحلیل انرژی و اگزرژی آب شیرین کن MED-TVC با استفاده از سیستم تولید توان آلام در جزیره کیش}, abstract_fa = {در این مقاله به منظور استفاده از انرژی هدر رفت در سیکل الام که یک سیکل ترمودینامیکی است که سوختش اکسیژن خالص می باشد که سبب کاهش هزینه های تولید و آلایندگی می شود جهت تولید اب شیرین استفاده شد. ابتدا با تحلیل صورت گرفته بر روی سیکل الام مشخص شد که محل برداشت گرمای مناسب جهت استفاده در سیکل آب شیرین کن ،گرمای گاز خروجی از کمپرسور می باشد که گرمای آن برابر 100 مگاوات برآورد شده است. جهت تلفیق سیکل الام و اب شیرین کن از اب شیرین کنMED-TVC که یکی از مناسبترین و اقتصادی ترین اب شیرین کن ها است بهره گرفته شده است که اب شیرین کن مورد تحلیل در منطقه ی کیش در جنوب ایران واقع شده است . در این پروژه سیکل پیشنهادی از منظر انرژی، اکسرژی و تخریب اکسرژی سیکل تحلیل شده‌است. پس از بهینه‌سازی این چرخه، میزان تخریب اکسرژی برای توربین ،کمپرسور و رکوپراتور و دیگر تجهیزات محاسبه شد . اگزرژی تخریبی نهایی آب شیرین کن 14436کیلو وات می باشد .}, keywords_fa = {"انرژی","سیکل آلام ","اگزرژی","تخریب اگزرژی","کیش"}, url = {https://www.jsat.ir/article_107422.html}, eprint = {https://www.jsat.ir/article_107422_3c2cd17c7527677ca8fa74390d25432d.pdf} } @article { author = {Noorpoor, Alireza and Dabiria, Soroush}, title = {CFD analysis for evaluating agitation via mixer in a cattle manure anaerobic digestion}, journal = {New Science and Technology}, volume = {1}, number = {1}, pages = {46-58}, year = {2019}, publisher = {}, issn = {2783-1094}, eissn = {2783-1094}, doi = {}, abstract = {Discharging cattle manure as the waste of the livestock activities to the environment has resulted in biological and chemical contamination and methane emission that has concluded major large-scale impacts, such as global warming. Thus, anaerobic digesters are utilized to eliminate harmful micro-organisms, which occur in the cattle manure, in a chemical and organic process in absence of Oxygen. For improving the efficiency of anaerobic digester, it is necessary to mix all the feedstock within the tank of the digester, properly. In this study, the aim is to model the agitation of the material within an anaerobic digestion tank with a mixer established for stirring cattle manure in a livestock yard; and also is to analyze stagnant volume formation and velocity gradient. The CFD model is steady-state and rheological properties of the feedstock is considered. RNG turbulence model is employed and SIMPLE algorithm is used to achieve velocity and pressure field. The results are validated comparing the power consumption of the mixer with the CFD results. Therefore, it is concluded that the employed procedure is suitable to predict the behavior of the cattle manure feedstock in the digester.}, keywords = {Computational Fluid Dynamics,anaerobic digestion,Cattle manure,Rheological Fluid}, title_fa = {CFD analysis for evaluating agitation via mixer in a cattle manure anaerobic digestion}, abstract_fa = {Discharging cattle manure as the waste of the livestock activities to the environment has resulted in biological and chemical contamination and methane emission that has concluded major large-scale impacts, such as global warming. Thus, anaerobic digesters are utilized to eliminate harmful micro-organisms, which occur in the cattle manure, in a chemical and organic process in absence of Oxygen. For improving the efficiency of anaerobic digester, it is necessary to mix all the feedstock within the tank of the digester, properly. In this study, the aim is to model the agitation of the material within an anaerobic digestion tank with a mixer established for stirring cattle manure in a livestock yard; and also is to analyze stagnant volume formation and velocity gradient. The CFD model is steady-state and rheological properties of the feedstock is considered. RNG turbulence model is employed and SIMPLE algorithm is used to achieve velocity and pressure field. The results are validated comparing the power consumption of the mixer with the CFD results. Therefore, it is concluded that the employed procedure is suitable to predict the behavior of the cattle manure feedstock in the digester.}, keywords_fa = {Computational Fluid Dynamics,anaerobic digestion,Cattle manure,Rheological Fluid}, url = {https://www.jsat.ir/article_107424.html}, eprint = {https://www.jsat.ir/article_107424_f1063435b91bfd2da5dde90a628d8935.pdf} }