بازيافت گرما از دودكش هيترهاي ايستگاه تقليل فشار گاز به كمك مبدل لوله گرمايي

كارشناسي ارشد

رشد روزافزون تقاضاي انرژي منجر به پيشنهاد راه‌حل‌هاي كارآمد جديد جهت تأمين انرژي مورد نياز مي‌شود. بازيابي گرما، به‌ويژه در مناطقي كه منابع انرژي تجديدپذير در دسترس نيستند؛ اميدواركننده‌ترين راه‌حل است. به همين دليل است كه حوزه بازيابي گرما در سال‌هاي اخير پيشرفت چشمگيري را نشان داده است. در اين مطالعه به تحليل لوله حرارتي براي كاربرد در بازيابي گرماي دودكش هيتر ايستگاه تقليل فشار گاز پرداخته شده است. با حل معادلات نيمه تجربي حاكم بر لوله¬هاي حرارتي، ميزان دفع گرما و مقاومت لوله حرارتي تعيين گرديد و به بررسي تاثير طول ناحيه اواپراتور، آدياباتيك، كندانسور و طول كل لوله بر عملكرد لوله حرارتي پرداخته و طول¬هاي مناسب با توجه به محدوديت¬ها انتخاب شد. به استفاده از لوله حرارتي در مبدل لوله گرمايي به منظور دفع گرماي دودكش در ايستگاه تقليل فشار گاز به هيتر پرداخته شد. نتايج نشان مي¬دهند كه با افزايش طول اواپراتور، سطح فعال براي انتقال حرارت افزايش مي¬يابد و باعث مي¬شود گرماي بيشتري از گازهاي داغ به لوله حرارت انتقال يابد و با توجه به محدوديت¬هاي ايستگاه تقليل فشار گاز طول ناحيه اواپراتور برابر 750 ميليمتر انتخاب گرديد. با افزايش طول ناحيه آدياباتيك حرارت انتقالي كاهش مي¬يابد و طول ناحيه آدياباتيك 250 ميليمتر انتخاب گرديد. با افزايش طول كندانسور مساحت فعال براي دفع گرما زياد مي¬شود و انتقال حرارت بهبود مي¬يابد و طول كندانسور 750 ميليمتر در نظر گرفته شد. تغييرات دماي اواپراتور روندش بر حسب دماي كندانسور به صورت كاهشي است و در دماي كندانسور 50 درجه سلسيوس، مينيمم دماي اواپراتور را داريم. با افزايش دبي گازهاي داغ، ميزان حرارت از گازهاي داغ و درنتيجه ميزان حرارت انتقالي لوله حرارتي افزايش مي¬يابد. راندمان مبدل لوله گرمايي% 1/82 است. هر چه راندمان مبدل حرارتي افزايش يابد؛ باعث مي¬شود راندمان گرمكن نيز افزايش يابد. در نقطه طراحي راندمان گرمكن در ايستگاه تقليل فشار% 8/49 است.

232704

دانشگاه اصفهان

مسعود ضيائي راد

مهندسي مكانيك - تبديل انرژي

ابراهيم افشاري , فريبرز كريمي طالخونچه