پیوندهای مفید
آمار
| تعداد نشریات | 7 |
| تعداد شماره‌ها | 399 |
| تعداد مقالات | 5,389 |
| تعداد مشاهده مقاله | 5,287,993 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 4,882,744 |
بررسی تأثیر ساختار توری و ماژول نگهدارنده‌ی توری بر نرخ استحصال آب از مه | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| مقاله 6، دوره 54، شماره 7، مهر 1401، صفحه 1575-1586 اصل مقاله (1.53 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2022.20812.7320 | ||
| نویسندگان | ||
| امیررضا محبی1؛ مهرداد مظفریان* 1؛ محمد کریمی2 | ||
| 1دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران. | ||
| 2دانشکده مهندسی نساجی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران. | ||
| چکیده | ||
| امروزه به دلایل افزایش جمعیت، تغییرات آب‌وهوایی و توسعه‌ی کشاورزی و صنایع، مشکل کمبود آب بیش‌ازپیش حس می‌شود؛ ازاین‌رو می‌بایست از تمامی منابع آب در دسترس، برای جمع‌آوری آب استفاده کرد که یکی از این منابع، مه می‌باشد. فرایند استحصال آب از مه که یک روش با صرفه می‌باشد، توجه بسیاری از محققان را به خود جلب کرده و محققان در تلاش‌اند که بازده این روش را با روش‌های مختلف افزایش دهند. در این تحقیق با ارائه‌ی یک سیستم آزمایش بسیار کاربردی، میزان تأثیر گذاری توری و ماژول نگهدارنده‌ی توری بر نرخ استحصال آب مورد بررسی قرار گرفته‌اند؛ بدین صورت که ۶ مجموعه‌ی ماژول و توری در مقابل جریان بخار قرار گرفتند و پس از حاصل شدن نتایج، موثرترین عامل از بین توری و ماژول تعیین شدند؛ در حین آزمایش، تمامی عوامل مؤثر بر استحصال آب ثابت نگه داشته شدند و صرفاً تأثیر توری و ماژول مورد بررسی قرار گرفت؛ توری تارهای تفلونی که سبب افزایش ۲۳ تا ۷۷ درصدی استحصال آب از مه شد، به‌عنوان بهترین توری انتخاب شد؛ همچنین ماژول مثلثی کانال باز که استحصال آب را ۷ تا ۹ برابر افزایش داد به‌عنوان بهترین ماژول برگزیده شد. این میزان تاثیر‌گذاری بی‌نظیر را باید از خاصیت آیرودینامیکی ماژول مثلثی کانال باز دانست که به‌خوبی از شدت جریان مه در راستای افزایش استحصال آب، بهره می‌برد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| استحصال آب از مه؛ توری ۶ ضلعی؛ توری راشل؛ ماژول ۲ استوانه‌ای؛ ماژول مثلثی کانال باز | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Investigating the Effect of Mesh Structure and Mesh Retaining Module on the Rate of Fog Harvesting | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Amir Reza Mohebi1؛ Mehrdad Mozaffarian1؛ Mohammad Karimi2 | ||
| 1Faculty of Chemical Engineering, Amirkabir University of Technology, Tehran, Iran. | ||
| 2Faculty of Textile Engineering, Amirkabir University of Technology, Tehran, Iran. | ||
| چکیده [English] | ||
| Nowadays, the impact of water scarcity is felt more than ever due to population growth, environmental changes, and increased industrial as well as agricultural developments. Thus, it is imperative to harvest water from every available source such as fog. The process of harvesting water from fog which is a cost-effective method has attracted the attention of many researchers trying to increase the efficiency of this method in various ways. In this research, a practical test system is presented to investigate the influence of the mesh and the mesh retaining module on the rate of fog harvesting. 6 sets of modules and meshes were exposed to the fog flow and after taking the results, the most effective factor between the meshes and the module was determined. All factors affecting fog harvesting were kept constant during the test, and only the effects of the mesh and module were examined. Teflon yarns mesh which increased the fog harvesting by 23 to 77%, was chosen as the best mesh, while the Modular Funnel-Large Fog Collector module which increased the rate of fog collection by 7 to 9 times was considered as the best module. This unique effectiveness should be attributed to the aerodynamic property of the MF-LFC module, which uses the rate of fog flow effectively in order to increase water harvesting. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Fog harvesting, Hexagonal mesh, Rachel mesh, Double cylinderical module, Modular Funnel-Large Fog Collector Module | ||
|
سایر فایل های مرتبط با مقاله
|
||
| مراجع | ||
|
[1] M. Fessehaye, S.A. Abdul-Wahab, M.J. Savage, T. Kohler, T. Gherezghiher, H. Hurni, Fog-water collection for community use, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 29 (2014) 52-62. [2] M.M. Mekonnen, A.Y. Hoekstra, Four billion people facing severe water scarcity, Science advances, 2(2) (2016) e1500323. [3] M.A. Imteaz, G. Al-Hassan, A. Shanableh, J. Naser, Development of a mathematical model for the quantification of fog-collection, Resources, conservation and recycling, 57 (2011) 10-14. [4] R. Holmes, J. de Dios Rivera, E. de la Jara, Large fog collectors: New strategies for collection efficiency and structural response to wind pressure, Atmospheric Research, 151 (2015) 236-249. [5] D. Song, B. Bhushan, Enhancement of water collection and transport in bioinspired triangular patterns from combined fog and condensation, Journal of colloid and interface science, 557 (2019) 528-536. [6] L. Zhong, H. Zhu, Y. Wu, Z. Guo, Understanding how surface chemistry and topography enhance fog harvesting based on the superwetting surface with patterned hemispherical bulges, Journal of colloid and interface science, 525 (2018) 234-242. [7] H. Zhou, M. Zhang, C. Li, C. Gao, Y. Zheng, Excellent Fog‐Droplets Collector via Integrative Janus Membrane and Conical Spine with Micro/Nanostructures, Small, 14(27) (2018) 1801335. [8] Y. Su, L. Chen, Y. Jiao, J. Zhang, C. Li, Y. Zhang, Y. Zhang, Hierarchical Hydrophilic/Hydrophobic/Bumpy Janus Membrane Fabricated by Femtosecond Laser Ablation for Highly Efficient Fog Harvesting, ACS Applied Materials & Interfaces, (2021). [9] H. Bai, T. Zhao, X. Wang, Y. Wu, K. Li, C. Yu, L. Jiang, M. Cao, Cactus kirigami for efficient fog harvesting: simplifying a 3D cactus into 2D paper art, Journal of Materials Chemistry A, 8(27) (2020) 13452-13458. [10] X. Dai, N. Sun, S.O. Nielsen, B.B. Stogin, J. Wang, S. Yang, T.-S. Wong, Hydrophilic directional slippery rough surfaces for water harvesting, Science advances, 4(3) (2018) eaaq0919. [11] Y. Gao, J. Wang, W. Xia, X. Mou, Z. Cai, Reusable Hydrophilic–superhydrophobic patterned weft backed woven fabric for high-efficiency water-harvesting application, ACS Sustainable Chemistry & Engineering, 6(6) (2018) 7216-7220. [12] C. Li, Y. Liu, C. Gao, X. Li, Y. Xing, Y. Zheng, Fog harvesting of a bioinspired nanocone-decorated 3D fiber network, ACS applied materials & interfaces, 11(4) (2019) 4507-4513. [13] V. Sharma, D. Orejon, Y. Takata, V. Krishnan, S. Harish, Gladiolus dalenii based bioinspired structured surface via soft lithography and its application in water vapor condensation and fog harvesting, Acs sustainable chemistry & engineering, 6(5) (2018) 6981-6993. [14] C. Wen, H. Guo, H. Bai, T. Xu, M. Liu, J. Yang, Y. Zhu, W. Zhao, J. Zhang, M. Cao, Beetle-inspired hierarchical antibacterial interface for reliable fog harvesting, ACS applied materials & interfaces, 11(37) (2019) 34330-34337. [15] K. Yin, H. Du, X. Dong, C. Wang, J.-A. Duan, J. He, A simple way to achieve bioinspired hybrid wettability surface with micro/nanopatterns for efficient fog collection, Nanoscale, 9(38) (2017) 14620-14626. [16]A. Almasian, G.C. Fard, M. Mirjalili, M.P. Gashti, Fluorinated-PAN nanofibers: Preparation, optimization, characterization and fog harvesting property, Journal of industrial and engineering chemistry, 62 (2018) 146-155. [17] M. Azad, D. Ellerbrok, W. Barthlott, K. Koch, Fog collecting biomimetic surfaces: Influence of microstructure and wettability, Bioinspiration & biomimetics, 10(1) (2015) 016004. [18] J. Knapczyk-Korczak, P.K. Szewczyk, U. Stachewicz, The importance of nanofiber hydrophobicity for effective fog water collection, RSC Advances, 11(18) (2021) 10866-10873. [19] B. Malani S, P. Viswanath, Wettability Contrast in the Hexagonally Patterned Gold Substrate of Distinct Morphologies for Enhanced Fog Harvesting, Langmuir, 37(27) (2021) 8281-8289. [20] M.N. Uddin, F.J. Desai, M.M. Rahman, R. Asmatulu, A highly efficient fog harvester of electrospun permanent superhydrophobic–hydrophilic polymer nanocomposite fiber mats, Nanoscale Advances, 2(10) (2020) 4627-4638. [21] M. Mousavi-baygi, The implementation of fog water collection systems in Northeast of Iran, International Journal of Pure and Applied Physics, 4(1) (2008) 13-21. [22] R. Wang, Q. Ye, J. Wu, B. Chen, X. Zhu, Janus Membrane with Bioinspired Heterogeneous Morphology for Efficient Fog Harvesting, ACS ES&T Engineering, (2021). [23] J. Włoch, A.P. Terzyk, M. Wiśniewski, P. Kowalczyk, Nanoscale water contact angle on Polytetrafluoroethylene surfaces characterized by molecular Dynamics–Atomic force microscopy imaging, Langmuir, 34(15) (2018) 4526-4534. [24] Malla Raschel Decorativa Premium de 2,1 × 50 m color Argento - Marienberg, in, November 9,2021. [25] M. Rajaram, X. Heng, M. Oza, C. Luo, Enhancement of fog-collection efficiency of a Raschel mesh using surface coatings and local geometric changes, Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 508 (2016) 218-229. [26] V. Sharma, H. Ali-Löytty, A. Koivikko, K. Yiannacou, K. Lahtonen, V. Sariola, Copper oxide microtufts on natural fractals for efficient water harvesting, Langmuir, 37(11) (2021) 3370-3381. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 470 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 658 |
||
