MAKALE DOĞAL GAZ DERGİSİ 153 78 Doğal Gaz Dergisi Mart / March 2010 ölçümleri alındı. Ayrıca malzemelerin bazı özellikleri de toplandı. Buna göre bazı makinelerin diğerlerine göre farklı özellikleri tespit edilirken bazıları da zaman içinde gelişim göstermiştir. Başlangıç önerisinde, mevcut makineye yönelik olarak iki ısı transferi simülasyon modeli sunulmuştur. Bunlardan biri basitleştirilmiş model, diğeri ise daha detaylı bir modeldir. İlk model her iki panelde (alt ve üst) ortalama bir ısı varsayar, ikinci model ise direnci kontrol etmek için her bir bölgede farklı ısı alır. b.2. Sonuçlar Makinenin mevcut koşullarındaki gelişimlerini simülasyonlarla değerlendirmek mümkün olmuştur. Alternatif bir öneri olarak, ortamda ısı kaybını önlemek üzere yan dalların yalıtımı önerilmiştir. Bu durumda, elektrik gücü azaltılabilmiş ve Tablo 2’de gösterilen şekilde yükün eş oranda güç çekmesi sağlanmıştır. Yalıtım, makineye uygulanan termal güçte% 14 oranında bir düşüş ile sonuçlanan, 2 cm kalınlığında bir alüminyum oksit olmuştur. Modellerin sonuçları birbirine oldukça yakındır ve detayları Tablo 2’de gösterilmektedir. Çalışmanın ikinci aşamasında, ısı yayan poröz yakıcılar (metal örgü, seramik tabaklar ve seramik köpük) ve ısı yayan tüp yakıcıdan oluşan takip edilecek temel olası teknolojik yollar bir araya getirildi. Daha düşük etkinlik, daha düşük güç ayarlama düzeni, daha düşük ısı değişmezliği ve daha uzun cevap süresi nedeniyle ısı yayan tüp yakıcı, ısı yayan poröz yakıcılara kıyasla başarısız olmuştur. İşletim maliyetleri de yalnızca seramik köpük yakıcısının yaydığı ısı kullanımı ele alınarak hesaplanmış, bu da elektrikte % 8’lik tasarrufu işaret etmiştir. Son aşamada ise, teknoloji yolu tercih edildikten sonra seramik tabak yakıcısı olan 1D termoformatör işletim modeli, sürecin anahtar Tablo 2. Modellerin karşılaştırması. Asıl basitleştirilmiş model Asıl detaylı model Yanal yalıtımlı detaylı model Yanal azatlım ve düşük güçle yanal detaylı model model Toplam termal güç 58,0 kW % 100 61,2 kW % 100 57,2 kW % 100 52,6 kW % 100 Kayıp (boylam) 4,6 kW % 8 3,6 kW % 5,9 4,4 kW % 8 4,3 kW % 8 Kayıp (yanal) 8,6 kW % 15 9,9 kW % 16 1,1 kW % 2 1,0 kW % 2 Direnç karsasından gelen kayıplar Não aval. - 3,0 kW % 5 3,0 kW % 5 3,0 kW % 6 Yükle çekilen 44,7 % 77 44,8 kW % 73 48,7 kW % 85 44,3 kW % 84 Termoformatör etkinlik % 77 % 73 % 85 % 84 değişikliklerini bir araya getirmek ve bunları maliyetleri düşürecek şekilde en uygun haline getirmek için hazırlanmıştır. Elektrik akımı ısıtma sisteminin hazırlık dönüşümünde gerekli olan araçların maliyeti de ayrıca toplanmıştır. Yanal yalıtımlı termoformatör tasarımı Resim 3’te gösterilmektedir: Bu modelde levhayı ısıtma, önden ısıtma gerekliliğini silme ve ısıtma bölümünde kullanılan enerjiyi azaltma amacıyla egzoz gazı ısıtması kullanılabilir. 1D modeli kütle ve enerji dengesine dayalıdır ve makine yüzeyleri arasında oluşturulan boşluktaki radyasyonu dikkate almaktadır. Bu model kullanımında üç durum tespit edilmiştir: Z 1. durum: elektrikli ısıtma aleti ve var olan boyutlar; Z 2. durum: elektrikli ısıtma aleti, var olan boyut ve yanal yalıtım; Z 3. durum: doğalgazlı ve elektrikli ısıtma aleti, yanal yalıtım ve optimize edilen boyutlar. Üçüncü durumda ısıtma alanının sonunda küçük bir elektrikli ısıtma alanının, ısının ince denetimini sağladığı kabul edilmektedir. Yani, elektrikte MWh başına $R 225.00’lik oran ve doğalgazda $R 0,844 / Nm³ oranı dikkate alınırsa sonuçlar Tablo 3’te gösterilen şekildedir: Simule edilen ve deneyde kullanılan veriler arasında sağlam bir tutarlılık görmek mümkündür. Ayrıca levha biçimli ısıtma eğrileri, üç durumda da aynı profilin sağlanması amaçlanarak alınmış ve karşılaştırılmıştır. Görüldüğü üzere işletimsel maliyet, 2. durumla (yanal yalıtımlı elektrikle çalışan alet) kıyaslandığında %30 oranında ve mevcut durumla (1. durum) kıyaslandığında % 45 oranında düşüş göstermiştir. Bunun da gösterdiği gibi, ısı yayımı ekonominin çoğunluğundan sorumludur ve makinenin ideal uzunluğunun (L) ne olacağına yoğunlaşır. Çünkü gazların levhayla bağlantı alanı ne kadar büyük olursa, alınan ısı miktarı da o kadar büyük olur. Benzer bir şekilde, levha ve makine yüzeyi (h) arasında oluşturulan boşluk yüksekliği değiştirilen ısı miktarını ters oranda etkiler. Örneğin h mesafesi Resim 3. Doğalgaz termoformatörü şeması ve yanal yalıtım detayı2.
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=