IT NAT

استفاده از فناوری برای طبیعت و محیط زیست سالم

IT NAT
امنیتخشکیسلامتی

صرفه جویی در اتلاف حرارت با بهبود کارایی حرارتی


یک محقق روشی کارآمدتر برای تولید برق از گرمای زائد پیشنهاد کرده است

نقطه ای: بیشتر گرمای زائد از صنعت در حال حاضر به محیط خارج می شود – که انرژی زیادی از دودکش بالا می رود. اگر بتوان این انرژی هدر رفته را بازیابی کرد ، می تواند به میزان قابل توجهی رد پای محیط زیست تعدادی از صنایع تولیدی را کاهش دهد. در مقاله اخیر ، دکتر مارتین وایت ، مدرس مهندسی مکانیک در دانشگاه لندن ، سیستم جدیدی را برای بهبود بازده حرارتی تولید برق پیشنهاد کرده است.

کار دکتر وایت بر سیستم های چرخه رانکین ارگانیک (ORC) متمرکز است که برای تبدیل گرمای اضافی به انرژی در توربین های بخار و موتورهایی که در دمای پایین تا متوسط ​​کار می کنند ، مورد استفاده قرار می گیرد. تفاوت اصلی این است که ORC ها از مواد آلی به جای بخار آب به عنوان مایع کار استفاده می کنند. سیال کاری آلی دارای نقطه جوش پایین تر و فشار بخار بیشتری نسبت به آب است و بنابراین می تواند از منابع حرارتی با درجه حرارت پایین برای تولید برق استفاده کند. 

در یک سیستم معمولی ORC ، توربین طوری طراحی شده است که با سیالی که در حالت گاز است کار کند. این کار برای جلوگیری از وجود قطرات مایع در داخل توربین انجام می شود که می تواند باعث آسیب یا فرسایش دستگاه شود. با این حال ، دکتر وایت پیشنهاد می کند که طراحی توربین با استفاده از یک سیستم دو فاز (ترکیبی از مایع و بخار) عملکرد سیستم های ORC را افزایش می دهد.

دکتر وایت توضیح می دهد : “یکی از امیدوار کننده ترین گروه های فن آوری های بازیابی حرارت زباله ، آنهایی هستند که قادرند این گرمای اضافی را به الکتریسیته تبدیل کنند. با این حال ، فن آوری های فعلی ، معمولاً بر اساس چرخه رانکین ارگانیک (ORC) – که شبیه چرخه بخار است اما با سیال متفاوتی عمل می کند تا آب – به طور معمول عملکرد ترمودینامیکی نسبتاً ضعیفی دارند و با هزینه های زیادی همراه هستند. “

مقدار زیادی انرژی در تولید و تولید برق هدر می رود و یافتن راه هایی برای به حداقل رساندن آن یا تبدیل آن به انرژی می تواند منجر به پیشرفت های مهمی در پایداری شود. برخی از نوآوری ها در این زمینه که اخیراً به آن پرداخته ایم شامل یک اینورتر قدرت الکتریکی نازک تر و انعطاف پذیرتر است که کارایی موتورهای EV و استفاده از WiFi به عنوان منبع قدرت را افزایش می دهد.

نویسنده: لیزا مگلوف

بیشتر بیاموزید: نوآوری های کشاورزی و انرژی |نوآوری های پایداری

اول ژوئن 2021

ایمیل: martin.white@city.ac.uk

وب سایت: city.ac.uk