لیست اختراعات منصور كيانپورراد
سامانه مولد برق خورشيدي با موتور استرلينگ گاما از دو قسمت متمركز كننده خورشيدي و مولد توان تشكيل شده است. اين سيستم توانايي توليد برق از انرژي خورشيد بدون ايجاد آلودگي ناشي از توليد گازهاي گلخانه اي و ايجاد صدا را دارد. با استفاده از موتور الكتريكي و بازوي هيدروليكي كه بر روي پايه دستگاه نصب گرديده است بدليل كم بودن اصطكاك با كمترين انرژي مصرفي صفحه اصلي متمركز كننده هميشه رو به خورشيد قرار مي گيرد. انرژي مورد نياز ردياب نيز توسط خورشيد تامين مي گردد. انحناي سطوح براق مورد استفاده به صورتي طراحي گرديده است كه تمام تابش مستقيم رسيده به سطح را در يك نقطه جمع مي كند كه نقطه كانوني متمركز كننده ناميده مي شود. قطر متمركز كننده 2متر است. قسمت گرم موتور استرلينگ نوع گاما ساخته شده براي توليد توان استوانه اي به قطر 5ميلي¬متر است كه در نقطه كانوني متمركز كننده قرار گرفته است. طول سيلندر دو طرفه اي كه براي موتور استفاده گرديده است 35 سانتي متر است كه يك طرف آن توسط منبع گرم در دماي بالا( حداقل 250 درجه سانتيگراد) و طرف ديگر آن نيز در دماي پايين(25 درجه سانتي گراد) قرار داده مي شود. مركز اين پيستون از طزيق يك لوله به قطر 8ميلي¬متر به پيستون كمكي به قطر داخلي 7سانتي متر و كورس پيستون 5 سانتيمتري متصل است. توان توليدي از طريق دسته پيستون ها به لنگ موتور انتقال داده مي شود و بصورت انرژي مكانيكي دوراني به ژنراتور مولد برق منتقل مي شود. ژنراتور توان را گرفته و برق 24 ولت را در خروجي تحويل مي دهد. بدليل نوع ژنراتور انتخابي بر حسب تواني كه به ژنراتور داده مي شود توان برق خروجي تغيير مي كند و هرچقدر توان ورودي بالاتر مي رود توان خروجي افزايش مي يابد. محدوده توان از30 وات تا70 وات است.
امروزه نانوالياف به عنوان يكي از مهمترين محصولات فناوري نانو در بسياري از حوزهها به ويژه در حوزه هاي توليد و ذخيرهسازي انرژي (پيلهاي خورشيدي، پيلهاي سوختي، باطريهاي پليمري و غيره)، صنايع نانوكامپوزيت و نانوالياف كربن كاربردهاي زيادي پيدا نمودهاند. كامپوزيت نانو اليافNiO-GDC را براي استفاده بهعنوان آند پيلهاي سوختي اكسيد جامد، به روش الكتروريسي سنتز شد. براي اين كار ابتدا نمكهاي نيتراتي گادولينيوم، نيكل و سريم در محيط آب مقطر با يكديگر مخلوط ميشوند كه پس از افزودن سوخت و حرارتدهي، به يك مايع غليظ تبديل ميگردد. سپس با افزودن پلي وينيل الكل يك ژل با ويسكوزيته مناسب جهت الكتروريسي تهيه مي شود. نانو الياف تهيه شده به علت قطر كوچك، نسبت سطح ويژه و تخلخل پيوسته براي كاربرد در آند SOFC بسيار مناسب و ايده آل مي باشد. خصوصيات الياف سنتز شده با روشهاي XRD، SEM,TEM, و BET مورد مطالعه قرار گرفته است. قطر نانو الياف سنتز شده 75nm اندازه گيري شد.
خلاصه اختراع سنتز پودر مرحله اي مهم و اساسي براي تهيه مواد سراميكي با ريز ساختار كنترل شده، يكنواخت، با مقدار ناخالصي ناچيز و مساحت سطح ويژه مطلوب در هنگام سينتر شمرده ميشود. نانوپودركامپوزيت NiO-GDC را براي استفاده بهعنوان آند پيلهاي سوختي اكسيد جامد، به روش ژل احتراقي سنتز شد. روش سنتز نانوپودر مورد نياز براي ساخت آندها به اين ترتيب است كه ابتدا نمكهاي نيتراتي گادولينيوم، نيكل و سريم در محيط آب مقطر با يكديگر مخلوط ميشوند كه پس از افزودن سوخت و حرارتدهي، به يك مايع غليظ تبديل ميگردد. پس از افزدون پلي وينيل الكل به عنوان ماده ترساز و با حرارت دهي در دماي 80 درجه سلسيوس، واكنش احتراق در پيشماده رخ ميدهد و كامپوزيت مورد نظر بهدستميآيد. نانوكامپوزيت توليدشده داراي اندازه بلوركهاي 14/8 و 22/6 نانومتر به ترتيب براي فاز NiO و GDC بدست آمد و اندازه ذرات حدود12-47 نانومتر است و خصوصيات آن با روشهاي XRD، SEM، TEM و BET مورد مطالعه قرار گرفته است.
در اين اختراع ابتدا سنتز نانوالياف كامپوزيتي ZnO SnO با خلوص فازي و شيميايي بالا به روش ساده الكتروريسي انجام شد. بدين منظور الياف اوليه كلريدقلع استات روي اپلي ونيلر الكل در دماي نسبتا پايين ºC 650 به مدت ٢ ساعت كلسينه شدند. در اين مرحله نانوالياف با توزيع انداره قطر مطلوب و متوسط قطر ٧۵ نانومتر بدست آمد. قطر كم نانوالياف حاصل بيانگر نسبت سطح به حجم بالاي آن است. توليد ماده با سطح ويژه بالا موجب بهبود خواص آن ماده مي شود. با استفاده از آناليز XRD مشخص گرديد نانوالياف حامل ذاراي ساختار ورتزيت اكسيدروي و روتايل دي اكسيد قلع بوده و از تبلور خوبي برخوردار است. نتايج حاصل از آزمون هاي XRD و EDX در تكميل اطلاعات بدست آمده از آزمون STA نشان داد كه براي دست يابي به نانوالياف كامپوزيتي SnO/ZnO با درجه خلوص بالا نيازي به دماهاي بالا در مقايسه با روش هاي انتقال از فاز بخار نيست. تمامي اين ويژگي ها، آنا را به گزينه مناسبي براي استفاده در ابزارهاي الكترونيكي تبديل مي كند. در مرحله بعد با استفاده از نانوالياف تهيه شده حسگر گاز ساخته شد و حساسيت آن در برابرگاز اتانول بررسي شد. نتايج حاصل از آزمون هاي حسگري نشان داد حسگر ساخته شده داراي دماي كاري پايين، حساسيت بالا، زمان هاي پاسخ و بازيابي كوتاه و قابليت تشخيص گاز در غلظت هاي بسيار كم است. تمامي اين ويژگي ها حسگر ساخته شده را به عنوان گزينه مناسب براي توليد انبوه در كشور جهت رفع نيازهاي صنايع محتلف از جمله صنايع دارويي و غذايي معرفي مي كند.
حسگر رطوبت قابل اعتماد، با سرعت پاسخگويي سريع و ازران با كمك نانوالياف الكتروريسي نايلون 6 NH(CH2)5CO)Xبراي اولين بار در جهان توليد شده است. در اين اختراع ابتدا الكترود شانه اي از جنس طلاي AU خالص بر روي زير لايه شيشه اي توسط ليزر تهيه گرديد. سپس نانوالياف نايلون 6 با غلظت 20 درصد وزني به كمك روش الكترويسندگي با قطر ميانگين 160 نانو متر و انوالياف تار عنكبوتي به قطر 6 تا 15 نانومتر تهيه و لايه نشاني بر روي الكترودها صورت پذيزفت، مقاومت الكتريكي حسگر ساخته شده انداره گيري شده و مشاهده گرديد كه با افزايش ميزان رطوبت نسبي محيط، لگاريتم مقاومت الكتريكي حسگر به صورت خطي كاهش پيدا خواهد كرد. مقاومت الكتريكي حسگر فوق در اثر افزايش رطوبت از 11 درصد به 97/3 درصد در طي 9 ثانيه به ميزان 10 به توان 6 كاهش پيدا مي كند كه بيانگر زمان سريع پاسخگويي و حساسيت بالاي حسگر ساخته شده دارد. در اين اختراع در زمينه شيمي و متالوژي دسته بندي مي گردد و مواد اصلي تشكيل دهنده آن پليمر نايلون 6 NH(CH2)5CO)X و اسيد فورميك(CH2O2) است.
سرمايش خورشيدي يك ايده بسيار جذاب است چرا كه ميان بار برودتي مورد نياز و تابش خورشيدي رابطه اي مستقيم برقرار است. سيستم هاي سرمايش جذب سطحي به دليل استفاده از منابع انرژي در دماي پايين، گزينه مناسبي براي كاربرد سرمايش خورشيدي هستند. از ديگر مزاياي آن ها مي توان به هزينه پايين، نداشتن قطعات گردنده مكانيكي و آلودگي صوتي، تعمير و نگهداري آسان، ساختار ساده و بي نيازي به ساير اشكال انرژي اشاره كرد. دستگاه يخساز خورشيدي دستگاهي است كه مي تواند در بسياري از مناطق كشور مورد استفاده قرار گيرد. قيمت تمام شده پايين، سادگي ساختار و عملكرد، بي نيازي به ساير انرژي ها، عملكرد بي صدا و امكان استفاده در مناطق دور دست و شرايط بحراني اصلي ترين مزيت هايي است كه مي توان براي اين دستگاه بر شمرد. سيستم از يك بستر جاذب كه به عنوان يك كلكتور خورشيدي عمل مي كند ، چگالنده و تبخيركننده تشكيل شده است. در چنين دستگاه هايي ، جاذب به مانند يك كمپرسور يخچال تراكمي متعارف اما بدون هر گونه قطعات متحرك، عمل مي كند
موارد یافت شده: 7