بهینه سازی مصرف انرژی در دیگ بخار با استفاده از توربولاتور

بهینه سازی مصرف انرژی در دیگ بخار

بهینه سازی مصرف انرژی در دیگ بخار

در ادامه مجموعه مقالات بهینه سازی مصرف انرژی در دیگ بخار این بار به مبحث استفاده از توربولاتور خواهیم پرداخت . توربولاتور با افزایش مسیر عبور جریان دود افزایش ضریب انتقال حرارت را نیز به دنبال خواهد داشت و سبب افزایش راندمان در دیگ بخار می گردد .

توربولاتور چیست :

توربولاتور وسیله مکانیکی ثابتی است که در جریان سیال قرار گرفته وبا ایجاد اغتشاش در جریان و از بین بردن لایه مرزی ، ضریب انتقال حرارت را افزایش داده و از رسوب دوده بر روی سطح داخلی لوله جلوگیری می کند. همچنین توربولاتور مسیر عبور جریان دود در لوله را طولانی تر نموده ، دود مدت زمان بیشتری در تماس با سطح تبادل حرارتی قرار می گیرد و در نتیجه میزان انتقال حرارت افزایش می یابد.

استفاده از توربولاتور جهت افزایش راندمان بویلر بخار

استفاده از توربولاتور جهت افزایش راندمان بویلر بخار

 

انواع توربولاتور :

  • نوار پیچانده (Twisted tape) : معمول ترین نوع توربولاتور می باشد . ضریب انتقال حرارت داخل لوله را افزایش می دهد و در عین حال افت فشار اضافی چندانی به سیستم تحمیل نمی کند.
  • نوارخمیده (Bent strip) : بالاترین ضریب انتقال حرارت را دارد اما به دلیل افت فشار بالا موارد استفاده از آن محدود است.
  • نوار چین دار (Corrugated strip) : ضریب انتقال حرارت بالایی دارد ولی به دلیل افت فشار بالا استفاده از آن نیاز به دقت و محاسبات خاص و در صورت امکان تعویض فن دمنده مشعل دارد.
  • فنری (Helix wire) : ضریب انتقال حرارت کمتری دارد اما با توجه به افت فشار کم بعد از نوار پیچانده بیشترین مصرف را داراست .

 

جنس توربولاتور :

توربولاتور از جنس کربن استیل، آلومینیوم آلیاژی و یا استنلس استیل است که درون لوله های بویلر فایرتیوب ( فولادی) و یا کوره های هوای گرم قرار گرفته و با ایجاد مقاومت مناسب در مسیر دود و چرخش جریان ، جذب انرژی دود را افزایش می دهد.

در ساختمان های بلندمرتبه و برج ها حدود 20 الی 30 درصد انرژی از طریق دودکش به محیط اتلاف می شود. اگر ساختمان برج بلند و مرتفع باشد ( مثلاً بیش از 15 طبقه ) این اتلاف بیشتر هم می شود. چون دودکش مثل یک مکنده عمل کرده و انرژی درون دیگ را به راحتی به بیرون منتقل می کند. این پرت انرژی زمانی بیشتر هم می شود که وقتی دمای دیگ به دمای ترموستات تنظیم شده می رسد و مشعل خاموش می گردد. باتوجه به بالابودن اتلاف لزومأ استفاده از راهکارهایی ازجمله نصب تربولاتور برای ذخیره انرژی و جلوگیری ازاتلاف آن به وجود می آید .

 

استفاده از توربوالاتور به میزان 3 الی 12 درصدمصرف سوخت راکاهش می دهد و در کمتر از یک سال برگشت سرمایه اتفاق می افتد .

 

طراحی توربولاتور :

طراحی توربولاتور از اهمیت ویژه ای برخوردار است و با قرار گرفتن توربولاتور در لوله های دود ، افت فشاری در مسیر دود ایجاد می گردد که چنانچه اختلاف فشار ایجاد شده توسط فن مشعل و دودکش نتواند بر آن فائق آید ، دود نمی تواند از دیگ بخار خارج شده ، مشعل پس زده و خاموش می شود.

 

نتیجه گیری :

انتخاب نوع توربولاتور و نیز طراحی آن با ملاحظات فنی دقیق همراه است که باید توسط کارشناسان خبره انجام پذیرد . چنانچه از ابتدا طراحی بویلر مبتنی بر استفاده از آن صورت گیرد نتیجه بدست آمده بسیار بهتر خواهد بود . این دستگاه را می توان برای دیگ های بخار با سوخت گاز و گازوئیل به کار برد ولی استفاده از آن در بویلر های مازوت سوز توصیه نمی شود.

توربولاتور نزدیک به 130 سال است که بر روی بویلر های تولیدی خارج از کشور نصب می گردد و جزء لاینفک محصولات مذکور بوده است. اما در کشور ما بدلیل هزینه های پایین سوخت مصرفی تا کنون این مساله مورد توجه سازندگان و مورد تقاضای خریداران نبوده ، اما با اجرای مرحله اول قانون هدفمندی یارانه، عمده شرکت های صنعتی و تولیدی خصوصا بخش های خصوصی لزوم استفاده از این راهکار را مدنظر قرار داده اند.

در حال حاضر تعدادی از شرکت های تولید دیگ  بخار نظیر شرکت ماشین سازی اراک ، شرکت آروین بخار و شرکت بخار صنعت سپهر و . . . در صورت درخواست مشتریان از این محصول بر روی بویلر بخار و دیگ آبگرم خود استفاده می کنند.

 

مزایای استفاده از توربولاتور :

  • بهینه سازی مصرف انرژی در بویلر های بخار ، دیگ های آبگرم و دیگ های آبداغ
  • افزایش راندمان بویلر های بخار ، دیگ های آبگرم و دیگ های آبداغ
  • قابل نصب بر روی بویلرهای قدیمی و در حال کارکرد
  • نصب آسان سریع ، قیمت مناسب ، بازگشت سرمایه سریع
  • روش مناسب و ارزان کاهش هزینه های سوخت و تولید
  • موثرترین روش بهینه سازی و کاهش مصرف در صنعت
صرفه جویی ماهانه پس از نصب توربولاتور (با سوخت گاز طبیعی)

صرفه جویی ماهانه پس از نصب توربولاتور (با سوخت گاز طبیعی)

 

 

صرفه جویی ماهانه پس از نصب توربولاتور (با سوخت گازوئیل)

صرفه جویی ماهانه پس از نصب توربولاتور (با سوخت گازوئیل)

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *