بررسي آزمايشگاهي تأثير پارامترهاي عملياتي برعملكرد سيستم نمك زدايي رطوبت زني – رطوبت زدايي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي شيمي

كارشناسي ارشد

افزايش جمعيت و گسترش صنايع و كشاورزي در سال‌هاي اخير، مسئله كمبود آب شيرين را در سطح جهان تشديد كرده است. فرآيند رطوبت‌ زني - رطوبت ‌زدايي يك روش مناسب براي نمك ‌زدايي از آب دريا است كه بعلت مصرف انرژي كمتر از روشهاي مرسوم، علاقه زيادي را به خود جلب كرده است . درپايان نامه حاضر، بهبود فرآيند رطوبت‌ زني - رطوبت ‌زدايي در يك سيستم از قبل طراحي و ساخته‌ شده با پيكربندي هوا بسته – آب باز بررسي شده است. تأثير تغيير دماي آب و هواي ورودي به رطوبت ‌زن و و ارزيابي عملكرد كندانسور، مورد بررسي قرار گرفته است. هدف اين پايان نامه، بهبود فرآيند ميعان در بخش رطوبت ‌زدا و افزايش ميزان توليد محصول نهايي (آب شيرين) در سيستم بوده است. براي تعيين مشخصات عملكردي سيستم آزمايش هايي با تغيير شدت جريان هوا، دما و نرخ جرمي سيال خنك كننده عبوري از كندانسور و دماي سيالات آب و هواي ورودي به كندانسور انجام شد. آزمايشات در محدوده نرخ جرمي kg/h 53 تا kg/h 62 براي جريان هواي عبوري، دو نرخ جرمي kg/h 9/96 و kg/h 252 براي سيال خنك كننده عبوري از كندانسور و دو محدوده دماي ˚C 20 تا ˚C 21 و ˚C 24 تا ˚C 26 براي سيال خنك كننده عبوري از كندانسور و چهار دماي مختلف براي جريان هواي ورودي به كندانسور انجام شدند. نتايج اين پژوهش نشان داد كه با افزايش 15 درصدي نرخ جرمي جريان هوا، ميزان توليد آب شيرين تا 24% افزايش پيدا كرد. همچنين در يك نرخ جرمي ثابت هواي عبوري از سيستم، با افزايش تقريبي ˚C 12 دماي هواي مرطوب عبوري از كندانسور، توليد محصول را تا 8/115% و نسبت بهره خروجي (GOR) را تا 5/79% افزايش داد. از سوي ديگر، با افزايش 15 درصدي نرخ جرمي هوا و افزايش ˚C 12 هواي ورودي به رطوبت زن، رطوبت مطلق را تا 8/85% افزايش مي دهد.علاوه بر اين، با افزايش نرخ جرمي سيال خنك كننده عبوري از كندانسور و كاهش دماي كندانسور به ميزان تقريبي ˚C 5 ، ميزان توليد محصول به ترتيب تا 4/103% و 4/36% افزايش مي دهد. همچنين در شرايط بهينه (محدوده نرخ جرمي هواي kg/h 61 و دماي ˚C 53 هواي عبوري از كندانسور)، راندمان سيستم (η) تا 48% افزايش مي يابد. با توجه به نتايج، بيشترين مقدار آب شيرين توليدي در اين سيستم در يك دماي بالاي هواي مرطوب عبوري از كندانسور و با افزايش نرخ جرمي هواي عبوري و در يك دماي پايين تر سيال خنك كننده عبوري از كندانسور حاصل مي شود.

233510

فرايند هاي جداسازي

مهندسي شيمي

دانشگاه صنعتي اصفهان