כיצד לבצע איזון אנרגיה עקבו אחרי Heat Exchanger Networks

חישובי איזון אנרגיה הם הכרחיים לתכנון וניתוח רשתות החלפת חום.הם מסייעים להבטיח העברת חום יעילה ושימור אנרגיה בתוך תהליכים תעשייתיים. מאמר זה מספק מדריך צעד אחר צעד לביצוע חישובים אלה ביעילות.

הבנה של רשתות Exchanger

רשת החלפת חום מורכבת מחילופי חום מרובים המחוברים להעברת חום בין זרמים חמים וקרים.ניתוח נכון כרוך במעקב אחר זרימת אנרגיה כדי לייעל ביצועים ולצמצם את צריכת האנרגיה.

צעדים לחיסכון באנרגיה

התהליך מתחיל בזיהוי כל הזרמים החמים והקורים, כולל הטמפרטורות, קצבי זרימתם, ויכולות החום.הצעדים הבאים מכנים את תהליך החישוב:

• לקבוע את הטמפרטורות של כל זרם ושקע.
• ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
• החל את העיקרון של שימור האנרגיה כדי להבטיח כי חום שאבד על ידי זרמים חמים שווה חום שנצבר על ידי זרמים קרים.
• התאמת קצבי זרימת או טמפרטורה כדי להתאים את ההתאוששות חום ולהפחית את קלט האנרגיה החיצוני.

דוגמה: Calculation

נניח זרם חם נכנס לחילופי חום ב-150 מעלות צלזיוס עם קצב זרימה של 2 ק"ג / וקיבולת חום ספציפית של 2.1 kJ / ק"ג. זה יוצא ב 100 מעלות צלזיוס. זרם קר נכנס ב -30 מעלות צלזיוס ויציאה ב 80 מעלות צלזיוס.

חישוב מחובת חום זרימה חמה: Q hot= 2 *2.1 * (150 - 100) = 2 *2.1 * 50=210 kJ /s.

חישוב רווח חום זרימה קר: Q cold= 2 *2.1 * (80 - 30) = 2 * 2.1 * 50=210 kJ /s.

חובות החום שווים, מאשרים את מאזן האנרגיה.