एयर कंप्रेसर अपशिष्ट ताप उपयोग के लिए कस्टम फिनन्ड ट्यूब हीट एक्सचेंजर

कई कारखानों में, एयर कंप्रेसर हर दिन घंटों तक चलता है, चुपचाप संयंत्र के कोने में अपना काम करता है। यह वाल्वों, उपकरणों, पैकेजिंग लाइनों और उत्पादन उपकरणों के लिए संपीड़ित हवा की आपूर्ति करता है, लेकिन यह गर्मी के रूप में आश्चर्यजनक मात्रा में ऊर्जा भी फेंक देता है। इसीलिए कंप्रेसर हीट रिकवरी पर अधिक ध्यान दिया जाने लगा है। एटलस कोप्को का कहना है कि कंप्रेसर द्वारा उपयोग की जाने वाली 90% से अधिक विद्युत ऊर्जा संपीड़न गर्मी में परिवर्तित हो जाती है, जबकि कैसर का कहना है कि अनिवार्य रूप से औद्योगिक वायु कंप्रेसर में जाने वाली 100% विद्युत ऊर्जा सिस्टम में कहीं न कहीं गर्मी के रूप में समाप्त हो जाती है, उस गर्मी का एक बहुत बड़ा हिस्सा उपयोगी उद्देश्यों के लिए पुनर्प्राप्त किया जा सकता है।

यह वह जगह है जहां एक फिनन्ड ट्यूब हीट एक्सचेंजर एक बहुत ही व्यावहारिक समाधान बन जाता है। विचार सरल है: कंप्रेसर की गर्मी को वायुमंडल में गायब होने देने के बजाय, सिस्टम उस गर्मी को किसी अन्य वायु धारा या तरल धारा में स्थानांतरित करता है जिसका उपयोग वास्तव में संयंत्र में किया जा सकता है। पंखदार ट्यूब डिज़ाइन विशेष रूप से अच्छी तरह से काम करता है जब हवा मीडिया में से एक है, क्योंकि पंख गर्मी हस्तांतरण सतह को बढ़ाते हैं और ट्यूब के पार्श्व तरल पदार्थ और आसपास की हवा के बीच गर्मी को अधिक प्रभावी ढंग से स्थानांतरित करने में मदद करते हैं। अमेरिकी ऊर्जा विभाग के भाप और प्रक्रिया {{6}हीटिंग संदर्भों में विशेष रूप से ध्यान दिया जाता है कि फिनिश्ड ट्यूब हीट एक्सचेंजर्स का उपयोग आमतौर पर सुखाने और अंतरिक्ष हीटिंग अनुप्रयोगों में हवा को गर्म करने के लिए किया जाता है, यही कारण है कि वे कंप्रेसर हीट रिकवरी परियोजनाओं में स्वाभाविक रूप से फिट होते हैं।

वास्तविक औद्योगिक उपयोग में, एयर कंप्रेसर से गर्मी को दो सामान्य तरीकों से पुनर्प्राप्त किया जा सकता है। पहला है एयर कूल्ड कंप्रेसर से गर्म निकास हवा को पकड़ना और इसे दूसरे क्षेत्र में निर्देशित करना जहां गर्मी की आवश्यकता होती है। कैसर ने इसे अंतरिक्ष हीटिंग के लिए एक सीधी विधि के रूप में वर्णित किया है, जिसमें गर्म हवा को कार्यशालाओं, गोदामों या आस-पास के कमरों में भेजने के लिए डक्टवर्क और नियंत्रण का उपयोग किया जाता है। दूसरी विधि गर्मी को पानी या प्रक्रिया तरल लूप में पुनर्प्राप्त करना है, फिर उस गर्म तरल को किसी अन्य उपयोगी उद्देश्य के लिए हीट एक्सचेंजर के माध्यम से पास करना है। एटलस कोप्को बताते हैं कि पानी से ठंडा कंप्रेसर सिस्टम गर्म पानी के सर्किट में गर्मी को पुनः प्राप्त कर सकता है, और कैसर नोट करता है कि कंप्रेसर से द्रव तापन का उपयोग बॉयलर मेकअप पानी, प्रक्रिया {7}द्रव हीटिंग, भोजन और पेय प्रक्रियाओं और गर्म पानी सेवा जैसे अनुप्रयोगों के लिए किया जा सकता है।

कई पौधों के लिए, एक फिनन्ड ट्यूब हीट एक्सचेंजर आकर्षक होता है क्योंकि यह उस पुनर्प्राप्त ऊर्जा को तुरंत उपयोगी चीज़ में बदल देता है: गर्म हवा। उदाहरण के लिए, कोई फ़ैक्टरी कंप्रेसर ऑयल कूलर या कूलिंग वाटर लूप से गर्मी पुनर्प्राप्त कर सकती है, उस गर्म तरल पदार्थ को एक फिनन्ड ट्यूब कॉइल के माध्यम से भेज सकती है, और पंखों के पार परिवेशी वायु को उड़ाने के लिए एक पंखे का उपयोग कर सकती है। इसका परिणाम गर्म हवा है जिसे ठंडे महीनों के दौरान कार्यशाला, सुखाने वाले कमरे, ताजी हवा बनाने वाली इकाई या उत्पादन क्षेत्र में आपूर्ति की जा सकती है। इससे सिस्टम एक ऊर्जा दक्षता ऐड-ऑन की तरह कम और काम करने वाले संयंत्र उपकरण के एक टुकड़े की तरह अधिक महसूस होता है जो कंप्रेसर के चलने पर हर दिन अन्य हीटिंग मांग को ऑफसेट करता है। कंप्रेसर सिस्टम पर डीओई मार्गदर्शन कहता है कि कंप्रेसर अपशिष्ट ताप का उपयोग अंतरिक्ष तापन और जल तापन प्रक्रिया के लिए प्रभावी ढंग से किया जा सकता है, अक्सर आकर्षक भुगतान के साथ क्योंकि ताप पहले से ही उत्पन्न हो रहा है।

हवा की प्रकृति ही फिनन्ड ट्यूब शैली को विशेष रूप से उपयुक्त बनाती है। पानी की तुलना में हवा अपेक्षाकृत कम गर्मी हस्तांतरण माध्यम है, इसलिए यदि आप एक कॉम्पैक्ट, प्रभावी कुंडल चाहते हैं तो अकेले नंगे ट्यूब अक्सर पर्याप्त नहीं होते हैं। पंख जोड़ने से, एक्सचेंजर को वायु पक्ष पर अधिक संपर्क क्षेत्र प्राप्त होता है, जो इकाई को अत्यधिक बड़ा किए बिना प्रदर्शन में सुधार करता है। यही कारण है कि फिनन्ड ट्यूब कॉइल का उपयोग एयर हीटर, डक्ट हीटर, मेक अप एयर इकाइयों और सुखाने वाले उपकरणों में व्यापक रूप से किया जाता है। एक कंप्रेसर हीट रिकवरी सिस्टम में, यही सिद्धांत कम लागत वाली अपशिष्ट गर्मी को गर्म प्रक्रिया वाली हवा की एक स्थिर और उपयोगी धारा में परिवर्तित करने में मदद करता है।

एक अच्छा कंप्रेसर हीट रिकवरी डिज़ाइन केवल हीट एक्सचेंजर के बारे में नहीं है। पूरे सिस्टम का ठीक से मिलान करना होगा. कैसर कंप्रेसर से उपलब्ध गर्मी और प्रक्रिया के लिए वास्तव में आवश्यक गर्मी के बीच थर्मल मैच के महत्व पर जोर देता है। यह बात कई लोगों की समझ से कहीं अधिक मायने रखती है। यदि कंप्रेसर केवल रुक-रुक कर चलता है, लेकिन हीटिंग की मांग निरंतर है, तो पुनर्प्राप्त गर्मी अपने आप में पर्याप्त नहीं हो सकती है। यदि उपलब्ध पानी का तापमान बहुत कम है, तो फिनिश्ड ट्यूब कॉइल से निकलने वाली हवा अनुप्रयोग के लिए पर्याप्त गर्म नहीं हो सकती है। और यदि कॉइल का चयन केवल अनुमान के आधार पर किया जाता है, तो परिणाम एक बड़ा दबाव ड्रॉप, कमजोर वायु प्रवाह, या निराशाजनक आउटलेट तापमान हो सकता है। एक अच्छी तरह से डिज़ाइन की गई प्रणाली को कंप्रेसर के संचालन के घंटे, उपलब्ध गर्मी, तरल तापमान, वायु प्रवाह और लक्ष्य वायु बंद स्थितियों को संतुलित करना होता है।

इन प्रणालियों पर ध्यान देने का एक अन्य कारण बचत का पैमाना है। एटलस कोप्को का कहना है कि 94% तक संपीड़न ऊष्मा को पुनर्प्राप्त किया जा सकता है, और कैसर का कहना है कि 96% तक ऊष्मा को सही परिस्थितियों में उपयोग में लाया जा सकता है। ये हर इंस्टॉलेशन के लिए वादे नहीं हैं, लेकिन ये दिखाते हैं कि कंप्रेसर से गर्मी की वसूली अक्सर किसी कारखाने में अधिक व्यावहारिक ऊर्जा परियोजनाओं में से एक क्यों होती है। प्रत्येक ताप शुल्क के लिए नया ईंधन जलाने या इलेक्ट्रिक हीटर जोड़ने के बजाय, संयंत्र कंप्रेसर बिजली की खपत के माध्यम से पहले से ही भुगतान की गई गर्मी का पुन: उपयोग कर सकता है।

प्लांट {{0}ऑपरेटर के दृष्टिकोण से, यह वास्तव में इस प्रकार की प्रणाली में फिनन्ड ट्यूब हीट एक्सचेंजर के लिए सबसे मजबूत तर्क है। यह ग्लैमरस उपकरण नहीं है. इसे आम तौर पर सुर्खियां नहीं मिलतीं. लेकिन यह एक कंप्रेसर को शुद्ध बिजली उपभोक्ता से आंशिक ऊर्जा स्रोत में बदलने में मदद करता है। यह हीटिंग लागत को कम कर सकता है, समग्र सिस्टम दक्षता में सुधार कर सकता है, और उन उपकरणों का बेहतर उपयोग कर सकता है जो पहले से ही हर दिन चल रहे हैं। कई मामलों में, किसी कारखाने में सबसे स्मार्ट गर्मी बिल्कुल भी नई गर्मी नहीं होती है। यह वह गर्मी है जो पहले से ही मौजूद थी, ठीक होने और ठीक से उपयोग किए जाने की प्रतीक्षा कर रही है।