طراحی بهینه سیکل آب خنک کن به منظور کاهش مصرف آب و انرژی

سیکل بسته آب خنک کن بصورت گسترده جهت خنک کردن جریانهای فرآیندی در صنعت استفاده می شود . اجزای اصلی سیکل بسته آب خنک کن شامل برج خنک کن و شبکه مبدلهای حرارتی است که چیدمان سنتی و معمول این شبکه بصورت موازی می باشد . در حالیکه سری قرار گرفتن مبدلها در این شبکه می تواند فرصت استفاده مجدد از آب خنک کن را در مبدلهای دیگر فراهم سازد . سری قرار گرفتن مبدلها، موجب افزایش دما و کاهش دبی آب ورودی به برج خنک کن و در نتیجه بهبود عملکرد آن می شود . به منظو ر طراحی بهینه یک سیکل بسته آب خنک کن، لازم است اجزای اصلی تشکیل دهنده آن بصورت یکپارچه طراحی شده و اثرات متقابل اجزاء روی یکدیگر در نظر گرفته شود . در این تحقیق با استفاده ترکیبی از تکنولوژی پینچ و برنامه ریزی ریاضی، تکنیکی نوین جهت طراحی سیکل آب خنک کن بصورت یکپارچه با هدف دستیابی به حداقل هزینه کل سالیانه ارائه می شود . تکنیک ارائه شده مجددا با الگو پذیری از مفهوم روش احیاء و بازچرخانی ١ در سیستمهای آبی، بطور ابتکاری بهبود می یابد . بدین گونه که آب خنک کن در سیکل بصورت موضعی توسط یک کولر هوایی احیاء و بازچرخانی می گردد . نتایج نشان داد که با استفاده از این روش طراحی ابتکاری می توان در مصرف آب و انرژی صرفه جویی و به هزینه کل سالیانه کمتری دست یافت . در انتها با ارائه یک مثال، نتایج روش های مختلف طراحی با یکدیگر مقایسه می گردد

کلیدواژه ها:

سیکل بسته آب خنک کن ، برج خنک کن ، تکنولوژی پینچ ، برنامه ریزی ریاضی ، بهینه سازی ، کولر هوایی