مطالعه عددی اثر تغییر همزمان پارامترهای هندسی بر عملکرد اجکتور نیروگاه طوس و انتخاب شرایط بهینه با کمک روش تاگوچی

اجکتورها کاربرد وسیعی در صنعت دارند، از صنایع غذایی گرفته تا سیکل های تبرید و صنایع نیروگاهی. از آنجا که کندانسور نیروگاه بخار در شرایط خلا کار می کند، همواره مقداری هوا به داخل آن نشت می کند که باعث ایجاد خوردگی فلزی و کاهش بازده کندانسور می شود. بنابراین از اجکتور برای تخلیه هوای درون کندانسور استفاده می شود. به مرور زمان، نشت هوا در کندانسور بیشتر شده که بهبود بازده اجکتور را می طلبد. نسبت مکش یکی از تعاریف اصلی برای بازدهی اجکتور است و افزایش آن موجب افزایش بازده اجکتور می شود و همچنین به طور چشمگیری به هندسه آن وابسته است. هدف این پژوهش بهبود بازده اجکتور نیروگاه طوس با تغییر همزمان دو پارامتر تاثیرگذار موقعیت خروجی نازل و زاویه همگرایی محفظه اختلاط است. هندسه اولیه اجکتور توسط نرم افزار فلوینت مورد شبیه سازی قرار گرفت و اعتبار نتایج با مطالعات آزمایشگاهی و عددی پیشین سنجیده شد. سپس با استفاده از روش تاگوچی و در گام اول، هندسه های مختلفی با تغییر همزمان در موقعیت خروجی نازل و زاویه همگرایی محفظه اختلاط انتخاب و در نرم افزار فلوینت طراحی و شبیه سازی شد. انتخاب هندسه های گام دوم با تحلیل نمودار سیگنال به نویز برای پارامترهای مذکور و نتایج نسبت مکش در گام اول صورت گرفت و این رویکرد به طور مشابه در گام سوم نیز دنبال شد. نتایج نهایی علاوه بر بهبود ۳۴درصدی در نسبت مکش نشان داد که میزان بهینه ای برای موقعیت خروجی نازل و زاویه همگرایی محفظه اختلاط وجود دارد که پیرامون آن، نسبت مکش بیشینه حاصل می شود.

کلیدواژه ها:

Ejector ، Entrainment Ratio ، Compressible Flow ، Taguchi ، اجکتور ، نسبت مکش ، جریان تراکم پذیر ، تاگوچی