إعادة ضغط البخار الميكانيكي
إعادة ضغط البخار الميكانيكي (MVR) هي عملية لاستعادة الطاقة تعيد تدوير الحرارة المهدرة لتحسين الكفاءة. [ 1 ] [ 2 ] عادةً، يُعاد تغذية البخار المضغوط للمساعدة في تسخين المحلول الأم من أجل إنتاج المزيد من البخار.
التطبيقات
حاضِر
تُستخدم إعادة ضغط البخار الميكانيكي بشكل رئيسي في العمليات الصناعية مثل التبخير والتقطير، وكذلك في معالجة النفايات . ويمكن استعادة الحرارة من المكثف، والتي كانت ستُفقد لولا ذلك، واستخدامها في عملية التبخير.
ماضي
تم اختبار نظام MVR بنجاح في قاطرة تحت اسم " نظام أندرسون ". [ 3 ] [ 4 ] أظهرت الاختبارات أنه قضى تقريبًا على انبعاث البخار، بالإضافة إلى تقليل ضوضاء التشغيل بشكل كبير. كتب هارولد هولكروفت ، منظم الاختبارات، ما يلي:
في الظروف العادية، كان هذا ليُحدث ضجيجًا كبيرًا وسحبًا من البخار، ولكن مع تشغيل نظام التكثيف، تم امتصاص كل ذلك بسهولة كما يذوب الثلج في الفرن! كان المحرك صامتًا كقاطرة كهربائية، وكانت الأصوات الخافتة الوحيدة ناتجة عن طرق خفيف للقضبان وضربة صغيرة على حشوة المكبس. كان لا بد من تجربة ذلك لتصديقه؛ لولا أن منظم الضغط كان مفتوحًا بالكامل وعاكس الدوران في أقصى مداه، لكان المرء ليتخيل أن المحرك الثاني (من فئة LSWR T14 الذي تم توفيره كمحرك احتياطي) هو الذي يدفع المحرك الأول. [ 5 ]
استمرت التجارب حتى عام 1934، لكن ظهرت مشاكل عديدة، معظمها متعلقة بمروحة السحب القسري ، فتوقف المشروع. [ 3 ] أُعيد تصميم القاطرة إلى شكلها القياسي في عام 1935. [ 6 ]
استُخدمت تقنية إعادة تدوير البخار الميكانيكي (MVR) أيضاً في نظام البخار المضغوط الخاص بقاطرات كريستياني . ورغم جدواها التقنية، إلا أنها لم تحظَ بشعبية واسعة بسبب تعقيدها. [ 7 ]
فوائد
تتمثل الفائدة الرئيسية لإعادة ضغط البخار الميكانيكية (MVR) في أنها تسمح بتوفير كبير في الطاقة.
- انخفاض متطلبات الطاقة
- انخفاض تكلفة التشغيل
- سعة غلاية صغيرة جدًا أو بدون غلاية
- لا حاجة لمياه التبريد
- عادةً ما يكون هناك تأثير واحد أو تأثيران مما يبسط العملية
- يمكن إعادة تدوير أكثر من 97% من المياه المستعادة لاستخدامها في عمليات أخرى.
- بصمة أصغر
- تقليل البصمة الكربونية
البدائل
البدائل لإعادة ضغط البخار الميكانيكي (MVR) هي:
- التبخير متعدد التأثيرات (MEE)
- إعادة ضغط البخار الحراري (TVR) (المعروف أيضًا باسم الضغط الحراري)
يمكن استخدام مزيج من الطرق الثلاث حسب العملية. على سبيل المثال، يمكن تركيب دائرة تبخير ثلاثية التأثير باستخدام تقنية إعادة ضغط البخار الميكانيكي لنقل الحرارة.
مراجع
- ↑ "استخدام إعادة ضغط البخار لاستعادة بخار النفايات منخفض الضغط" (ملف PDF) . energy.gov . تم الاطلاع عليه في 1 أغسطس 2023 .
- ↑ "ضغط البخار" . www.spilling.de . تم الاطلاع عليه بتاريخ 1 أغسطس 2023 .
- 1 2 هولكروفت، هارولد (1965). "الفاصل الثالث عشر: أفق جديد، 1927 وما يليه". مغامرة القاطرة: خمسون عامًا مع البخار . إيان آلان . الصفحات 155-173 .
- ↑ هولكروفت (1965) ، الصفحات 207-209، الملحق الخامس، محطة سوربيتون للطاقة: اختبار قصير لتوفير الوقود 7-8 يناير 1932.
- ↑ روبرتسون، كيفن، ليدر آند ساوثرن إكسبيريمنتال ستيم ، دار نشر آلان ساتون 1990، الصفحات 22-33، رقم ISBN 0-86299-743-7
- ↑ دوغلاس سيلف (2008-04-01). "قاطرة هولكروفت-أندرسون لإعادة الضغط" . تم الاسترجاع في 2012-02-12 .
- ↑ "نظام كريستياني للبخار المضغوط" .
- استعادة الطاقة
- مقالات قصيرة في الديناميكا الحرارية
