شبیه‌سازی بازیافت آب و انرژی از گازهای اتلافی صنایع توسط تکنولوژی جدید مبدل چگالندۀ غشایی

نویسندگان

دانشگاه علم و صنعت ایران

چکیده

بسیاری از صنایع مقدار زیادی بخار آب را از طریق دودکش به اتمسفر تخلیه می‌کنند؛ این بخار آب می‌تواند منبع بالقوه‌ای برای تأمین انرژی و آب مورد نیاز صنایع باشد. در این مقاله، جداسازی بخار آب از گاز دودکش در یک مبدل چگالندۀ غشایی مورد مطالعه قرار گرفته و شبیه‌سازی فرایند با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی توسط نرم‌افزار کامسول صورت پذیرفته است. جدار لولههای غشایی از ماده خاص متخلخلی طراحی شده که قادر به استخراج مایع چگالیده شده از گاز دودکش است. لوله‌های غشایی در طول مدتی که بخار آب از گاز دودکش خارج می‌شود، آن را از طریق مکانیزم چگالش مویینگی جذب و بازیابی ‌کرده و از گرمای محسوس و نهان هدررفته به‌طور مجدد استفاده می‌کنند. نتایج شبیه‌سازی با داده‌های آزمایشگاهی به‌دست‌آمده از مراجع مقایسه شدند و مقادیر محاسبه‌شده مقدار انحراف متوسط 6 درصد را با مقادیر آزمایشگاهی نشان دادند. نتایج همچنین نشان داد، چنانچه جریان گازهای هدررفت از صنایع حالت عادی داشته باشند (یعنی دمای بین 60 تا 90 درجۀ سانتیگراد و رطوبت بین 10 تا 20 درصد) میتوان با کاهش دمایی حدود 10 درجۀ سانتیگراد، معادل 20 درصد از آب هدر رفته و انرژی نهان بخار آب را بازیابی کرد.

کلیدواژه‌ها