Gaz türbini egzozundan ısıyı kurtarmak için organik randevu döngüsü için kuru soğutucu
Gaz türbini egzozundan ısıyı kurtarmak için organik randevu döngüsü için kuru soğutucu
ORC sisteminde, kuru soğutucu esas olarak çalışma sıvısını türbinden geçtikten sonra soğutmak için kullanılır. Gaz türbini egzozundan ısıyı çıkardıktan ve güç üretmek için türbin içinde genişledikten sonra, çalışma sıvısının döngüyü tamamlamak için sıvı bir duruma kadar soğutulması ve yoğunlaştırılması gerekir. Kuru soğutucu, ısıyı, geleneksel ıslak soğutma sistemlerinden farklı bir soğutma ortamı olarak kullanmadan, çalışma sıvısından çevreleyen havaya dağıtarak elde eder.
Kuru bir soğutucu kullanmanın avantajları
Su - Tasarruf: Gaz türbini enerji santralleri genellikle su kaynaklarının kıt olduğu alanlarda bulunduğundan, kuru soğutucunun su - serbest soğutma yöntemi, önemli bir avantaj olan suyun korunmasına yardımcı olur. Büyük miktarda soğutma suyuna güvenmeden kurak ortamlarda etkili bir şekilde çalışabilir, santralin su tüketimini ve ilgili maliyetleri ve çevresel etkileri azaltır.
Daha az bakım: Islak soğutma sistemlerine kıyasla, kuru soğutucuların korozyon ve kirlenmeye eğilimli daha az bileşen vardır. Soğutma kulelerinde su sızıntısı, ölçek oluşumu ve mikrobiyal büyüme gibi sorunlarla başa çıkmaya gerek yoktur. Bu, soğutma su sistemlerinin düzenli temizliğine ve kimyasal tedavisine gerek olmadığı için daha düşük bakım gereksinimleri ve maliyetlerle sonuçlanır.
Kompakt Tasarım: Kuru soğutucular genellikle elektrik santralinde yerden tasarruf edebilen daha kompakt bir yapıya sahiptir. Bu, düzenin nispeten kompakt olduğu gaz türbini enerji santralleri için faydalıdır ve sınırlı kurulum alanının daha verimli bir şekilde kullanılmasına izin verir.
Kuru soğutucular için tasarım hususları
Isı Transfer Kapasitesi: Kuru soğutucu, çalışma sıvısından ısı yükünü işlemek için yeterli ısı transfer kapasitesine sahip olacak şekilde tasarlanmalıdır. Bu, çalışma sıvısının akış hızı, sıcaklık ve termodinamik özellikleri ve soğutma havasının sıcaklığı ve akış hızı gibi faktörleri dikkate alarak, yoğuşma işlemi sırasında çalışma sıvısı tarafından salınan ısının doğru hesaplanmasını gerektirir.
Hava akışı tasarımı: Verimli ısı transferi elde etmek için makul bir hava akışı tasarımı çok önemlidir. Bu, soğutma havasının kuru soğutucunun ısı eşanjöründen eşit olarak akabilmesini sağlamak için uygun fan tipi, boyutu ve sayısının belirlenmesini içerir. Hava akış hızı ve hızı, fanların güç tüketimini azaltmak için hava akışının basınç düşüşünü en aza indirirken, çalışma sıvısı ve hava arasındaki ısı transfer katsayısını en üst düzeye çıkarmak için optimize edilmelidir.
Malzeme Seçimi: Kuru soğutucuda kullanılan malzemeler iyi ısı transfer performansı, korozyon direnci ve mekanik mukavemet olmalıdır. Yaygın malzemeler, mükemmel termal iletkenliğe ve nispeten düşük ağırlığa sahip olduğu için ısı eşanjörü yüzgeçleri ve tüpler için alüminyum alaşımı içerir. Çerçeve ve diğer bileşenler genellikle kuru soğutucunun elektrik santralinin sert çalışma ortamında dayanıklılığını sağlamak için paslanmaz çelik veya diğer korozyona dayanıklı alaşımlardan yapılmıştır.
Operasyonel zorluklar ve çözümler
Soğuk Hava Durumu: Soğuk hava koşullarında, kuru soğutucunun performansı buzlanma ve azaltılmış ısı transfer verimliliği gibi sorunlardan etkilenebilir. Bunu ele almak için, bazı kuru soğutucular, ısı eşanjörü yüzeylerinde buz oluşumunu önlemek için elektrikli ısıtıcılar veya sıcak hava devridaim sistemleri gibi anti -buzlanma cihazları ile donatılmıştır. Ek olarak, kuru soğutucunun kontrol sistemi, hava akış hızının azaltılması veya sistemin normal çalışmasını korumak için çalışma sıvısının bypass'ını arttırmak gibi, ortam sıcaklığına göre çalışma parametrelerini optimize etmek için ayarlanabilir.
Toz ve kir birikimi: Tozlu ortamlarda, kuru soğutucunun ısı eşanjörünün yüzeyinde toz ve kir birikebilir ve ısı transfer verimliliğini azaltır. Kuru soğutucunun performansını korumak için ısı değiştirici yüzeylerinin düzenli olarak temizlenmesi gerekir. Bu, manuel temizlik veya yüksek basınçlı hava üfleyicileri veya su - sprey temizleme cihazları gibi otomatik temizleme sistemlerinin kullanımı ile elde edilebilir. Buna ek olarak, kuru soğutucunun hava girişine toz - filtreleme cihazlarının takılması, sisteme giren toz miktarını azaltmaya ve temizleme aralığını uzatmaya yardımcı olabilir.
