ارزيابي خط فرآوري چغندرقند مجهز به ترموكمپرسور بخار به منظور افزايش بهره‌وري انرژي

Evaluation of Sugar beet Processing Line Equipped with Steam Thermo-Compressor to Increase Energy Efficiency

استفاده از ترموكمپرسور به منظور افزايش سطح آنتالپي بخار در كارخانه ­هاي فرآوري محصولات كشاورزي مي­ تواند سبب بهبود بهره ­وري در سايه ارتقاي مكانيزاسيون و هم­چنين بالا بردن ارزش افزوده محصول نهايي گردد. ساختار ساده ترموكمپرسورها در كنار هزينه ساخت پايين و نصب آسان سبب افزايش كاربرد آن در زمينه ­هاي مرتبط با صنعت و هم­چنين حوزه­ هاي مرتبط با مكانيزاسيون كشاورزي شده است. در اين مطالعه و به­ منظور كاهش مصرف انرژي، تاثير سطوح مختلف فشار بخار محرك بر روي عملكرد و هم­چنين ايجاد جريان­ هاي گردابي، انرژي جنبشي آشفتگي و آنتالپي در داخل ترموكمپرسور مورد بررسي قرار گرفته است. منحني ­هاي عملكردي براي سطوح مختلف جريان ورودي استخراج و مورد ارزيابي قرار گرفته­ اند. با توجه به­ پتانسيل بالاي ايجاد حركت گردابي (ورتيسيته) در خروجي نازل، بخش­ هاي مكش بخار مكشي و هم­چنين در نزديكي ديواره­ ها، اين مناطق بررسي شده ­اند. هم­چنين در سطوح مختلف فشار بخار محرك، كانتورهاي مربوط به­ انرژي جنبشي آشفتگي استخراج و مورد بررسي قرار گرفته­ اند. نمودارهاي فشار و دماي در راستاي خط طولي ترموكمپرسور براي مشاهده افزايش آنتالپي ارائه شدند.در نهايت، با در نظر گرفتن نتايج مربوط به ­منحني عملكردي، كانتورهاي انرژي جنبشي و ارزيابي بردارهاي سرعت، جريان محرك با فشار 15 بار بهترين عملكرد را در بين سطوح مورد بررسي دارا است.

The use of thermo-compressors to increase the steam enthalpy in agricultural processing plants can improve productivity by upgrading the mechanization and also increase the value added of the final product. The simple construction, low cost, and simple mounting were enhanced using this equipment in relevant fields of industry and agriculture-mechanization. In this study, the various levels of motive steam pressure effect on the performance, vorticity development, and turbulent kinetic energy were investigated. Performance curves for various inlet flows were extracted and evaluated. Regarding the high potential of vorticity creation in the nozzle outlet, the suction section, and the wall vicinity were evaluated. In the following, the turbulent kinetic energy contours in the various motive pressures were assessed. Also, pressure and temperature diagrams along the longitudinal line of the thermo-compressor were presented to illustrate the increase in enthalpy. Finally, considering the results of the performance curve, turbulent energy contours, and vectors evaluation, P=15 bars present the best performance between the evaluated motive steams