مدل‌سازی عددی و طراحی ریکوپراتور به منظور پیش گرمایش هوا در هیتر ایستگاه تقلیل فشار گاز شهری، مطالعه موردی: ایستگاه هسا اصفهان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران

2 کارشناس ارشد، شرکت گاز استان اصفهان، اصفهان، ایران

چکیده

در این مقاله، به بررسی استفاده از یک ریکوپراتور، مدلسازی عددی و طراحی آن به منظور پیش گرم کردن هوای ورودی به هیتر با بازیافت گرمای دودکش هیتر در ایستگاه تقلیل فشار گاز پرداخته می­شود. نتایج نشان می­دهند که استفاده از ریکوپراتور با کویل 6 اینچی باعث می­شود دمای هوای پیش­گرم شده 60 درجه افزایش یابد. این افزایش دما باعث صرفه­جویی مصرف سوخت به اندازه 9% نسبت به هیترهای رایج (هیتر بدون پیش گرمکن هوا) می­شود. همچنین، با کاهش گام کویل دمای خروجی حدود 19 کلوین افزایش می­یابد؛ هر چند با کاهش گام کویل وزن کویل در حدود 238کیلوگرم افزایش می­یابد. با افزایش دبی ورودی به هیتر و همچنین کاهش دمای محیط، دمای خروجی کویل کاهش می­یابد. بهترین سناریو در حالتی است که قطر کویل 6 اینچ و فاصل کویل از مرکز دودکش زیاد باشد؛ در حالت­هایی که دمای بدنه دودکش ثابت و بدنه دودکش عایق باشد، میزان صرفه جویی در مصرف سوخت 10% و 5/10% می­باشد. همچنین، افت فشار داخل کویل هوا و دار داخل دودکش بسیار ناچیز است.

کلیدواژه‌ها