بررسی عددی استفاده از لوله های حرارتی نوسانی به منظور بهبود عملکرد گرم کن ایستگاه های تقلیل فشار گاز

هدف از این پروژه بررسی اثر استفاده از لوله های حرارتی بر عملکرد گرمکن ایستگاه تقلیل فشار گاز است. در گام نخست گرمکن ایستگاه تقلیل فشار بدون جای گذاری لوله های حرارتی مدل سازی شد. پس از مدل سازی با استفاده از نقشه های موجود، شبکه محاسباتی بر روی هر یک از دامنه ها ایجاد گردید و سپس شرایط عملکردی به عنوان شروط مرزی در نرم افزار دینامیک سیالات محاسباتی CFX بر روی مدل اعمال شد. با افزودن لوله های حرارتی به هندسه، هندسه جدیدی تولید شد و نتایج حل عددی مربوط به آن نشان داد که دمای خروجی لوله گاز دچار تغییر محسوس می شود. لوله های حرارتی مورد استفاده از نوع نوسانی بوده است. در واقع در هندسه جدید، استفاده از انتقال حرارت توسط لوله های حرارتی، در کنار انتقال حرارت جابه جایی آب، عملکرد گرمکن را بهبود بخشید. مطابق حل عددی صورت گرفته برای گرمکن پیشرفته، مشاهده شد در صورت استفاده از لوله های حرارتی می توان دمای خروجی لوله گاز را ۲۰ درصد افزایش داد. همچنین در صورت حفظ دمای خروجی لوله گاز و استفاده از لوله های حرارتی، می توان دمای ورودی به لوله آتشدان را کاهش داد که به منزله کاهش مصرف سوخت تا ۳۰ درصد، کاهش تولید کربن دی اکسید، افزایش عمر مفید سامانه و کاهش هزینه های عملیاتی است.

کلیدواژه ها:

لوله حرارتی نوسانی ، گرمکن ، ایستگاه تقلیل فشار گاز ، دینامیک سیالات محاسباتی