1404/07/22
مریم موذن

مریم موذن

مرتبه علمی: استادیار
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس:
دانشکده: دانشکده فنی و مهندسی
نشانی:
تلفن: 04131745000 - 1651

مشخصات پژوهش

عنوان
طراحی سیستم خنک‌ساز ترانسفورماتور توزیع ابررسانای دما بالا برای کاهش دمای نقطه داغ در شرایط خطا
نوع پژوهش
پایان نامه و رساله دکتری
کلیدواژه‌ها
ترانسفورماتور ابررسانای دما بالا، تحلیل حرارتی، جوشش هسته‌ای، انتقال حرارت
سال 1403
پژوهشگران جعفر سارنگ(دانشجو)، مریم موذن(استاد راهنما)

چکیده

ترانسفورماتور ابررسانا در مقایسه با ترانسفورماتورهای معمولی به دلیل استفاده از کابل ابررسانا به‌جای کابل مسی دارای راندمان بالاتر است. از سوی دیگر به دلیل استفاده از نیتروژن مایع به‌جای روغن، خطرات زیست‌محیطی این نوع ترانسفورماتورها نسبت به ترانسفورماتور معمولی کمتر است. علاوه بر این ترانسفورماتورهای ابررسانا دارای وزن و حجم کمتر، قابلیت محدودسازی جریان خطا و طول عمر بالا نسبت به ترانسفورماتور معمولی هستند. بااین‌وجود هزینه بالای ساخت این ترانسفورماتورها که عمدتاً مربوط به سیستم خنک‌سازی است، کاربرد این ترانسفورماتور در صنعت را محدود کرده است. در این پایان‌نامه روش‌های نوین برای بهبود انتقال حرارت در حالت جوشش هسته‌ای که در حالت جریان خطا و جریان‌های هجومی این ترانسفورماتور رخ می‌دهد، مورد بررسی قرار گرفته است. روش پیشنهادی جهت بهبود ضریب انتقال حرارت در حالت جوشش هسته‌ای استفاده از جریان آشفته سیال و همچنین استفاده از سطح متخلخل به‌منظور افزایش تر شوندگی است که نسبت به روش‌های دیگر ساده‌تر و کم‌هزینه‌تر است. تأثیر این دو راهکار بر نتایج تحلیل حرارتی در ترانسفورماتور ابررسانا در شرایط خطا مورد بررسی قرار گرفته است که نشان می‌دهد با استفاده از روش پیشنهادی دمای نقطه داغ ترانسفورماتور 10 درجه کلوین (20%) کاهش پیدا کرده است. از نرم‌افزار ANSYS Fluent و مدل دو مقاومتی رانز-مارشال به‌منظور تحلیل حرارتی و رفتاری حباب‌ها در شرایط جوشش هسته‌ای استفاده شده است.