آنالیز اگزرژی در برج های خنک کننده جهت بهینه سازی عملکرد

در این مقاله به بررسی چگونگی محاسبه انرژی در یک برج خنک کننده پرداخته ایم. در روند بررسی و محاسبهاگزرژی به مدل سازی یک نمونه واقعی و عملی از برج های خنک کننده پرداخته شده است. در این جا کیفیت انرژیبه صورت مقداری تعیین شده که این مقدار اگزرژی نامیده می شود. اگزرژی در واقع مقدار کاری است که می توانتوسط جرم یا سیال نسبت به حالت محیط )اگزرژی صفر( انجام گیرد. متد اگزرژی اتلافات اگزرژی را در این سیستمبه صورت مرحله ای وبا توجه به فرآیند انجام شده بررسی می کند. با محاسبه اگزرژی می توان تأثیر تغییرات شرایطورودی، خروجی، و محیط بر عمل کرد سیستم را بررسی کرد و تغییرات را با رسم نمودار به نمایش در آورد. بررسیاین نمودارها در بهبود کارکرد برج کمک زیادی می کند و می توان با کمک آن ها به بهترین شرایط کاری برایسیستم رسید. در این مقاله تحلیل اگزرژی به منظور اتلاف اگزرژی در روند خنک سازی آب توسط هوا در برجمی باشد. نمونه ریاضی ارائه شده بر پایه انتقال اگزرژی توسط جرم و گرما می باشد. نتایج نشان می دهد که اگزرژیآب به طور مداوم از بالا به پایین کاهش پیدا می کند و به طور کلی اگزرژی هوا بر حسب تبخیر و هدایت گرمایمنتقل شده بیان می شود. نتایج نشان می دهد که پایین ترین اتلاف اگزرژی در بالای برج قرار دارد. با استفاده از ایننتایج به دست آمده و اعمال تغییرات در یک برج خنک کننده واقع در یکی از کارخانه های لبنیات شهرستان،نتایج درستی روابط به دست آمده مشخص گردید و همچنین این باعث گردید که با کمک بهینه سازی های انجامشده و تغییرات اعمالی در شرایط محیطی و کاری دستگاه ،میزان مصرف آب جبرانی دستگاه و میزان ساعات کاریدستگاه تا حد به سزایی کاهش پیدا کند.

کلیدواژه ها:

اگزرژی ، تولید انتروپی ، برج خنک کننده ، شرایط محیط