Εξάτμιση εξοικονόμησης καυσαερίων μετά από κινητήρες ντίζελ

Εξάτμιση εξοικονόμησης καυσαερίων μετά από κινητήρες ντίζελ

Οι εξοικονομητές καυσαερίων είναι συσκευές κρίσιμης ανάκτησης θερμότητας (WHR) που είναι εγκατεστημένες κατάντη των κινητήρων ντίζελ. Καταγράφουν υψηλή θερμοκρασία θερμοκρασίας (συνήθως 300-550 βαθμούς) που διαφορετικά θα σπαταλούσαν, μετατρέποντάς την σε χρήσιμη θερμική ενέργεια - συνηθέστερα για να παράγουν χαμηλό {{5} σε {- μεσαία πίεση, προθέρμανση του λέβητα τροφοδοσίας ή να παράγουν ζεστό νερό. Αυτό όχι μόνο βελτιώνει τη συνολική ενεργειακή απόδοση των συστημάτων κινητήρων ντίζελ (κατά 5-15%, ανάλογα με το φορτίο και το σχεδιασμό του κινητήρα), αλλά επίσης μειώνει την κατανάλωση καυσίμου και τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου, καθιστώντας τις απαραίτητες εφαρμογές θαλάσσιων, παραγωγής ενέργειας, βιομηχανικών και σταθερών ντίζελ.

Οι κινητήρες ντίζελ λειτουργούν με σημαντική απώλεια θερμότητας εξαγωγής - έως και 30-40% της συνολικής ενέργειας καυσίμου διαχέεται μέσω καυσαερίων. Οι εξαντλητικοί καυσαερίων ανακτώνται αυτή τη απόβλητη θερμότητα μέσω μηχανισμού ανταλλαγής θερμότητας ή διασταυρούμενης ροής:

Πλευρά καυσαερίων: Οι καυσατές εξάτμισης του καυτού ντίζελ ρέουν μέσω του αερίου του εξοικονόμησης - πλευρικών περασμάτων (π.χ., πτερυγμένα σωλήνες, γυμνούς σωλήνες ή δέσμες πλάκας). Καθώς περνάει, μεταφέρει θερμότητα στο υγρό στην άλλη πλευρά.
Η πλευρά του υγρού: ένα "υγρό εργασίας" (συνήθως το νερό τροφοδοσίας του λέβητα, το ακατέργαστο νερό ή το θερμικό έλαιο) κυκλοφορεί μέσα από την πλευρά του σωλήνα του εξοικονόμησης. Απορροφά τη θερμότητα από την εξάτμιση, αυξάνοντας τη θερμοκρασία του (π.χ. προθέρμανση του νερού τροφοδοσίας από 40 βαθμούς σε 150 μοίρες πριν εισέλθει σε λέβητα ή δημιουργώντας χαμηλό ατμό - πίεση σε 1-4 bar).
Μεταφορά θερμότητας: Ο εξοικονομητής αξιοποιεί τις εκτεταμένες επιφάνειες (π.χ. πτερύγια σε σωλήνες) για να μεγιστοποιήσει την περιοχή μεταφοράς θερμότητας, εξασφαλίζοντας την αποτελεσματική ανταλλαγή θερμότητας ακόμη και με ποικίλους ρυθμούς ροής καυσαερίων (κοινή πρόκληση με κινητήρες ντίζελ, οι οποίοι έχουν διακυμάνσεις φορτίων).

Οι εξοικονομητές καυσαερίων μετά από πετρελαιοκινητήρες χρησιμοποιούνται ευρέως σε τομείς όπου οι κινητήρες ντίζελ είναι πρωτογενείς πηγές ενέργειας:
Θαλάσσια βιομηχανία: Η πιο συνηθισμένη εφαρμογή. Οι μηχανές ντίζελ θαλάσσων (για πλοία, δεξαμενόπλοια ή πορθμεία) χρησιμοποιούν eges για να προθερμαίνονται το νερό τροφοδοσίας του λέβητα ή να δημιουργήσουν ατμό για:
- Βοηθητικά συστήματα πρόωσης (π.χ. ατμοστρόβιλοι για αντλίες φορτίου).
- Υπηρεσίες επί του σκάφους (θέρμανση, ζεστό νερό ή ατμό για μαγείρεμα).
Σταθερή παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας: Οι γεννήτριες ντίζελ (που χρησιμοποιούνται σε εφεδρικές ή απομακρυσμένες τοποθεσίες) ενσωματώνουν τις εκμεταλλεύσεις για την προθερμάνετε το νερό για τη θέρμανση του χώρου, τις βιομηχανικές διεργασίες ή για την τροφοδοσία ενός μικρού λέβητα, μειώνοντας τη ζήτηση καυσίμου γεννήτριας.