بررسي عملكرد حرارتي ناپايا آب‌شيرين‌كن چند اثره همراه با ترموكمپرسور

با توجه به كاربرد زياد آب‌شيرين‌كن‌هاي حرارتي تمايل زيادي به شبيه‌سازي رفتار اين دستگاه‌ها وجود دارد كه بيشتر پژوهش‌ها روي مدل‌سازي رفتار پايا متمركز بوده اما براي طراحي دستگاه‌هاي كنترلي و بررسي عملكرد آن‌ها نياز به مدل‌سازي رفتار ناپايا داريم. همچنين مطالعات بسيار كمي به نحوه خاموش شدن آب‌شيرين‌كن پرداخته‌اند. در اين پژوهش مدل‌سازي عددي پايا و ناپايا، آب‌شيرين‌كن چند اثره همراه در مقياس صنعتي با چهار اثر، يك كندانسور و يك ترموكمپرسور موردبررسي قرارگرفته شده است. از روش گام و مرتبه متغير براي حل معادلات ديفرانسيلي استفاده‌شده است. هر اواپراتور به سه فاز بخار، لوله‌ها و آب‌نمك تقسيم‌شده است و سپس معادلات بقاي جرم و انرژي در شرايط ناپايا نوشته‌شده است. مدل پايا و ناپايا با داده‌هاي تجربي اعتبار سنجي شده است. مؤلفه‌هاي دما، دبي بخار، دبي آب‌نمك و ارتفاع آب‌نمك در مدل‌سازي عددي حالت ناپايا در هنگام راه‌اندازي، پايا شدن و خاموش شدن دستگاه موردمطالعه قرار گرفتند. نتايج نشان مي‌دهد كه بيشترين تغيير دبي آب‌نمك بعد از خاموشي در اثر آخر است كه به ميزان %42 افزايش مي‌يابد همچنين بيشترين تغيير در ارتفاع آب‌نمك در اثر اول است كه بعد از 800 ثانيه به 11 برابر حالت‌پايا خواهد رسيد كه موجب پديده طغيان خواهد شد.