Tel: 021 3390 3552 , 021 3390 1804
آخرین مقاله ها در سایت

بازيافت انرژي آب بردي

بازيافت انرژي آب بردي

بازيافت انرژي آب بردي Addition3Water borne energy recovery

سوال : قرار است كه يك مدار بازيافت انرژي آب بردي براي كمپرسوري كه در مثال هاي بالا ذكر شده ساخته شود . فرض كنيد كه آبي كه قرار است گرما داده شود در يك مدار برگشت آب گرم ( برگشت ديگ آبگرم ) است كه داراي دماي برگشت ورودي C˚55 است . جريان مورد نياز براي مدار بازيافت انرژي و مقدار توان بازيافت شده را محاسبه كنيد .

جواب : ابتدا مدار بازيافت انرژي را رسم كنيد و توان ، جريان و درجه حرارت هاي متفاوت را نامگذاري كنيد . حال ، محاسبه زير را دنبال نمائيد

( kW) مقدار توان منتقل شده از كمپرسور به مدار بازيافت انرژي

( kW) مقدار توان منتقل شده از مدار بازيافت انرژي به برگشت ديگ آبگرم

( l /s ) جريان آب در مدار بازيافت انرژي

( l /s ) جريان آب در مدار برگشت ديگ آبگرم

( ˚C) دماي آب قبل از كمپرسور

( ˚C) دماي آب بعد از كمپرسور

( ˚C) دماي آب ورودي در مدار برگشت آبگرم

( ˚C) دماي آب خروجي در مدار برگشت آبگرم

5-2-1 فرض ( Assumption ) در بازيافت انرژي آب بردي

شرايط ذيل مفروض است  :

براي بازيافت انرژي مي توان دماي آب مناسبي را بعد از كمپرسور از تأمين كننده كمپرسور بدست آورد و در اين مثال ، اينطور فرض مي شود كه اين دما برابر  C ˚80 =  باشد .

فرض براي مدار آب از طريق مبدل حرارتي بازيافت انرژي بدينصورت است :

=  + 5 ˚C

=  + 5 ˚C

بعلاوه فرض مي شود كه مبدل حرارتي و لوله هيچ تبادل گرمايي با محيط اطراف ندارند .

5-2-2 محاسبه جريان آب خنك كننده در مدار بازيافت انرژي در بازيافت انرژي آب بردي

( Calculation of the cooling water flow in the energy recovery circuit )

Q = m x  x ΔT

ΔT = –  = 80˚C – 60˚C = 20˚C                        افزايش دما در كمپرسور

= 4/18 kJ / kg x K                                        ظرفيت گرمايي مخصوص آب

تواني كه مي توان مورد نظر قرار گيرد

=  0/70 x 162 = 113/4 kW                   توان منتقل شده به محور گردنده % 70

اين تواني است كه در كمپرسور مورد نظر امكان بازيافت دارد .

m =  جريان جرم در مدار بازيافت انرژي

فرمول مي تواند به صورت زير نوشته شود :

 

5-2-3 تعادل انرژي در مبدل حرارتي بازيافت در بازيافت انرژي آب بردي

( Energy balance across the recovery heat exchanger  )

براي مبدل حرارتي بازيافت رابطه زير به كار مي رود :

= x  x (  – )

= x  x ( – )

با اين وجود ، به اين علت كه فرض شده است هيچ تبادل گرمايي با محيط اطراف صورت نمي گيرد ، بنابراين انرژي كه از كمپرسور به مدار بازيافت انرژي منتقل مي شود با انرژي كه به مبدل حرارتي بازيافت منتقل مي شود ، برابر خواهد بود ، به عنوان مثال :

= 113 kW  =

فرمول مي تواند بصورت زير نوشته شود :

5-2-4 جمع آوري پاسخ ( Compilation of the answer ) در بازيافت انرژي آب بردي

مي توان از محاسبات نتيجه گرفت كه توان قابل بازيافت برابر است با  kW 113 . اين بازيافت نيازمند به وجود جريان آب در مدار بازيافت انرژي l/s  35/1 است . يك جريان مناسب براي مدار بازگشت ديگ آبگرم برابر با l/s  35/1 به همراه افزايش دماي ديگ آبگرم تا C˚20 است .

5-3 ( ضميمه 4 ) افت فشار در سيستم لوله كشي در بازيافت انرژي آب بردي

( ( Addition 4 ) Pressure drop in the piping )

سوال : يك لوله 23 متري كه داراي قطر داخلي 80mm است بايد جرياني حدود l/s  140   را از خود عبور دهد . اين لوله داراي 8 زانويي است كه قطر تمام آنها با قطر دروني لوله يكسان است . اگر فشار مطلق آغازين bar(a) 8 باشد ، افت فشار در سراسر لوله چقدر خواهد بود ؟

جواب : ابتدا طول معادل براي 8 زانويي بايد تعيين شود . طبق جدول  36 :3 طول لوله معادل براي هر زانويي 3/1 متر است . بنابراين طول كلي لوله برابر است با   4/33 = 23 + 3/1 * 8 متر .

براي محاسبه افت فشار ، فرمول زير به كار ميرود :

ΔP = 450

با جايگزين كردن ارقام داريم :

ΔP = 450

بدين ترتيب ، افت كلي فشار در سراسر لوله برابر خواهد بود bar  0054/0

بازيافت انرژي آب بردي

مطالب مرتبط