در طبيعت - به صورت مستقيم يا غير مستقيم - نيروها و حركت هاي نوساني و رفت وآمدي گوناگوني وجود دارد كه مي توان از آنها استفاده كرد مثل نيروي موج ، نيروي باد، جزر و مد،.... يكي از ساده ترين راه حل ها براي استفاده از اين نيروها، تبديل حركت نوساني به دوراني است كه در صورت تحقق آن مي توان مثلا حركت دوراني را در يك ژنراتور به برق تبديل كرد. اختراع حاضر مكانيزمي را براي تبديل حركت رفت وآمدي به حركت دوراني پيوسته در جهت معين معرفي مي كند. كاركرد دستگاه مورد ادعا مستقل از دامنه و بسامد (فركانس) حركت رفت وآمدي است. مي توان متناسب با نياز، سرعت دوراني و يا گشتاور روي محور خروجي دستگاه اختراع شده را مستقل از شرايط حركت رفت وآمدي به دست آورد.

با توجه به محدوديت منابع سوخت فسيلي و پيامدهاي ناشي از به كارگيري آن ها از لحاظ تخريب محيط زيست، استفاده از نابع انرژي تجديدپذير و بويژه انرژي خورشيدي ضروري است. در دهه هاي اخير گسترش زيادي يافته است.يكي از منابع لايزال انرژي، انرژي خورشيدي است. كشور ايران يكي از مناطق مستعد براي تبديل و استفاده از انرژي خورشيدي است. تابش متناوب خورشيد در طول شبانه روز، ذخيره انرژي گرمايي ناشي از آن را براي كاربرد انرژي گرمايي ناگزير ميكند. بهره گيري از گرماي نهان ناشي از تغيير فاز به همراه انرژي گرمايي محسوس از جملهه روش هاي نوين براي ذخيره انرژي حرارتي است. در اين طرح بخشي از انرژي تابشي خورشيد در طي روز در ماده تغيير فاز دهنده ذخيره و در طي شب براي گرم كردن هوا و خشك كردن ماده استفاده ميشود. افزايش زمان توليد هواي گرم، نزديكي دماي هواي گرم توليدي به دماي مورد نياز، افزايش كارايي خشك كن و ارتفاع سطح بهداشتي محصول از مزاياي اين طرح است.

به علت محدود بودن منابع انرژي فسيلي و همچنين آثار مخربي كه استفاده از اين منابع بر محيط زيست مي‌گذارند در ساليان اخير توجه ويژه‌اي به منابع انرژي تجديد پذير شده است. گرمايش آب و فضا مجموعاً بيش از 80 درصد انرژي را در ساختمان‌ها مصرف مي‌كند، از اين ميان گرمايش آب به‌طور متوسط 20 تا 30 درصد كل انرژي مصرفي در خانه را به خود اختصاص مي‌دهد. يكي از انواع اين سيستم هاي گرمايش خورشيدي، آبگرمكن خورشيدي لوله خلاء سيال در شيشه مي باشد. اين سيستم ها عاري از عيب نمي باشند و يكي از مشكلات مهم اين سيستم ها به وجود آمدن منطقه مرده در انتهاي لوله هاي خلاء به علت كاهش دمايي در اين منطقه مي باشد كه بازدهي را به شدت تحت تاثير قرار مي دهد. با طراحي مجدد دهانه و مسير حركت سيال درون لوله هاي خلاء، ديگر منطقه مرده اي در انتهاي لوله به وجود نمي آيد و باعث افزايش بازده سيستم مي شود. نمونه اي از اين اصلاحيات ساخته شده و بر روي يك آبگرمكن خورشيدي لوله خلاء سيال در شيشه پياده سازي شده است. طبق نتايج آزمايشات تجربي در صورتيكه اين منطقه مرده در حالت عادي به وجود آيد، طرح اصلاحي باعث جلوگيري از به وجود آمدن اين منطقه مي شود و افزايش كارايي سيستم را در پي دارد. در حالت اصلاح شده به علت جلوگيري از چرخش هاي متعدد جريان، دبي درون لوله هاي خلاء از مقدار بيشتري برخوردار است و باعث مي شود بازدهي بيشتري در حالت اصلاح شده به دست آيد. بنابراين در مواردي همچون استفاده از آبگرمكن در مناطقي با سطح انرژي تابشي پايين، استفاده در فصل هاي پاييز و زمستان، كاهش شيب كلكتور و افزايش تلفات حرارتي كه باعث مي شوند دماي انتهاي لوله كاهش و منطقه مرده در انتهاي لوله به وجود آيد با اجراي طرح بيان شده از ايجاد اين ناحيه در انتهاي لوله ها جلوگيري به عمل مي آيد و بازده سيستم افزايش خواهد يافت.

كلكتور خورشيدي مثلثي تركيب شونده كلكتورهاي خورشيدي صفحه تخت با نصب در محل و جذب انرژي خورشيد مي توانند آب گرم مصرفي را تامين كنند. به عنوان كاربرد جانبي از كلكتورهاي خوشيدي مي توان ضمن تامين آب گرم، به عنوان يك عضو مستحكم كننده در سازه ساختمان ها و يا هر محل ديگري از آن ها استفاده كرد. كلكتورهاي خورشيدي صفحه تخت رايج به دليل شكل قاب آن ها (مستطيلي شكل) درجه آزادي بالايي ضمن انتقال نيروهاي فشاري دارند كه به منظور كاربرد حاضر، مطلوب نيست. امروزه معماري ساختمان ها در حال پيش رفتن به سمت استفاده از شكل هاي پيچيده است. بنابراين براي پوشش دادن هر محل دلخواه با استفاده از كلكتور، ممكن است شكل مستطيلي نتواند كل سطح را پيكربندي كند. همچنين تركيب تعدادي از كلكتورهاي مستطيلي انعطاف پذيري در نصب و پتانسيل سازگاري در ايجاد شكل هندسي خاص براي قرارگيري در محل مورد نظر را كاهش مي دهند. چنانچه كلكتورهاي خورشيدي با مساحت كم مد نظر قرار داده شود استفاده از كلكتوري با لوله هاي اصلي و فرعي كه داراي اتصالات زيادي هستند، از لحاظ اقتصادي به صرفه نيست چرا كه نسبت اتصالات به سطح مقطع مفيد كلكتور افزايش مي يابد. يكي از دلايل عدم استفاده نانوسيال در كلكتورهاي خورشيدي، ته نشين شدن آن ها است. دليل اصلي ته نشيني، قطر زياد لوله هاي اصلي است كه باعث كاهش سرعت سيال در اين لوله ها شده و اغتشاشات براي تلاطم نانوسيال در اين نواحي حداقل است. از اين رو هدف اين نوآوري ساخت يك كلكتور است كه بتواند ضمن مستحكم كردن ساختمان با ايجاد تركيب هاي هندسي متفاوت در محل هاي با معماري مختلف مورد استفاده قرار گيرد، انعطاف پذيري در نصب كلكتورها را بهبود بخشد، اتصالات به كار رفته در آن ها حداقل باشد و انتظار استفاده از نانوسيال با كم ترين ميزان ته نشيني در آن را داشت.

دنبال‌كننده‌ي خورشيد با هدف افزايش تابش خورشيدي دريافتي در پنل فتوولتائيك و كلكتور فتوولتائيك- حرارتي به كار مي‌رود. افزايش تابش در كلكتور فتوولتائيك- حرارتي باعث افزايش برق توليدي و دماي آب گرم توليدي مي‌شود. دنبال‌كننده دو محوره نسبت به يك محوره باعث دريافت تابش خورشيدي بيشتري مي‌شود اما هزينه بيشتر استفاده از دنبال‌كننده خورشيدي دو محوره نسبت به يك محوره و افزايش كم تابش دريافتي آن، مزيت استفاده از دنبال‌كننده يك محوره را نشان مي‌دهد. در اين نوآوري يك دنبال‌كننده يك محوره به كار رفته است كه نسبت به دنبال‌كننده يك محوره رايج باعث دريافت تابش بيشتر مي‌شود. دنبال‌كننده يك محوره ارائه شده (دنبال‌كننده شبه دو محوره) باعث مي‌شود در ظهر شيب پنل فتوولتائيك- حرارتي كاهش يافته و به حالت افقي نزديك‌تر شود تا تابش بيشتري دريافت كند. اين موضوع با قرار دادن زاويه تنظيم دوم انجام شده است. امكان تنظيم زاويه براي شهرهاي مختلف فراهم شده است و همچنين مي‌توان دو يا چند بار در سال زاويه را تنظيم كرد. دو زاويه تنظيم در دنبال‌كننده شبه دو محوره وجود دارد. بهينه سازي دو زاويه تنظيم براي شهرهاي مختلف بر مبناي دريافت بيشترين تابش خورشيد انجام شده است. خنك‌كاري پنل جهت كاهش دماي سلول‌ها و استفاده از آب به عنوان سيال خنك‌كن مانع از افت راندمان الكتريكي شده، همچنين آب گرم خروجي حامل انرژي حرارتي است و قابليت استفاده به عنوان آب پيش‌گرم شده در ورودي آبگرمكن يا ساير سيستم‌هاي حرارتي را دارد. براي افزايش گشتاور موتور محرك، از گيربكس با چرخدنده حلزوني استفاده شده است كه مانع چرخاندن كلكتور توسط باد مي‌شود. امكان نصب چندين پنل فتوولتائيك در كنار هم، بدون تغيير عمده در مجموعه وجود دارد. تابش دريافتي با دنبال‌كننده خورشيد شبه دو محوره بيشتر از دنبال‌كننده يك محوره رايج است.

پمپ خشك كن الكتروهيدروديناميك جريان متقاطع ساخته شده داراي ويژگي افزايش سرعت تبخير و مصرف انرژي پايين مي باشد و مي تواند كاستي هاي كارهاي قبلي در اين زمينه، كه سرعت تبخير بسيار پاييني داشته اند، را مرتفع سازد. به دليل دماي تبخير پايين اين سيستم، مي توان از آن در مواردي كه حساس به دماي بالا هستند، مانند محصولات دارويي و كشاورزي استفاده نمود. همچنين به كمك استفاده از انواع گرمكن هاي كمكي مي توان براي خشك نمودن و يا تبخير مواد در دماي بالا نيز استفاده نمود.

خلاصه توصيف: افزايش دهنده انتقال حرارت الكترومگنتو هيدروديناميكي امروزه بحران انرژي والاينده هاي محيط زيست بر هيچ كس پنهان نيست.استفاده از گرماي اتلافي در صنايع و همچنين استفاده از انرزي هاي نو به عنوان راهكارهاي مهم در استفاده بهينه از انرزي و كاهش آلاينده هاي محيط زيست مطرح مي باشد.مسئله مهم در اين زمينه ضريب انتقال حرارت پايين بين منبع گرمايي سطح پايين و استفاده كننده اين گرما مي باشد.روشهاي متداول از قبيل استفاده از فينها ويا موانع منقطع مي تواند راه حلي براي غلبه بر اين مشكل باشد ولي بايد در نظر داشت كه اين راه حل ها تاثيراتي بر سيستم (از قبيل افزايش افت فشار) خواهد گذاشت كه گاهي استفاده ازآنها را با محدوديت مواجه مي كند.در اين اختراع روشي براي افزايش ضريب انتقال حرارت با اثر نامطلوب ناچيز بر سيستم معرفي شده است.در اين اختراع با استفاده از تاثير دو ميدان الكتريكي ومغناطيسي ضريب انتقال حرارت به گونه اي افزايش پيدا مي كند كه قابليت كنترل آن به راحتي وجود خواهد داشت واثر ناچيزي بر افت فشار دارد.در ضمن مصرف انرزي وآلايندگي محيط زيستي آن نسبت به روشهاي متداول افزايش ضريب انتقال حرارت بسيار پايين تر مي باشد. از اين اخترع مي توان در تمام زمينه هايي كه افزايش ضريب انتقال حرارت در انها اهميت دارد استفاده نمود.

در اين اختراع يك روش كاملا جديد در مبحث روش هاي افزايش انتقال حرارت ارايه شده است. مبدل حرارتي مجهز شده به الياف رشته اي، علاوه بر افزايش انتقال حرارت از افت فشار كمي در مقايسه با ديگر روشها برخوردار است.

اختراع حاضر كلكتور خورشيدي براي تصفيه فتوكاتاليستي آلاينده‌هاي هوا است. اين كلكتور خورشيدي از نوع كلكتور سهموي خطي (PTC) است كه براي بهره‌گيري از انرژي خورشيدي جهت حذف فتوكاتاليستي گازهاي آلاينده و گلخانه‌اي (به عنوان يكي از اصلي-ترين معضلات زيست‌محيطي جوامع شهري و صنعتي) در مقياس آزمايشگاهي طراحي و ساخته شده است. ابعاد دستگاه اختراع شده را مي توان متناسب با طراحي و نياز آن به انرژي تغيير داد. يك نمونه آزمايشي از اين كلكتور قادر است انرژي خورشيد را با حداقل تمركز 32 برابر داخل فتوراكتور حاوي كامپوزيت فتوكاتاليستي پوشش دهي شده (متشكل از TiO2 و بستر جاذب) متمركز كند. كامپوزيت سنتز شده توسط انرژي تابشي خورشيد فعال شده و راديكال‌هاي آزاد توليد مي‌كند. با ورود گاز آلاينده به داخل فتوراكتور، مولكول‌هاي آلاينده توسط اين راديكال‌ها (اكسيدكننده‌هاي قوي) مورد حمله قرار مي‌گيرند و تخريب مي‌شوند. اين كلكتور خورشيدي داراي طراحي ساده، ساختار سبك، استفاده آسان، كم هزينه، پتانسيل زياد در متمركز كردن انرژي خورشيد و نياز به مصرف كمتر فتوكاتاليست براي حذف انواع آلاينده هاي گازي به صورت جداگانه يا تركيبي است