وبلاگ

بیشتر بودن فشار سیال محرک از فشار طراحی

کاهش ظرفیت اجکتور و یا اتلاف بخار

کاهش فشار سیال محرک و یا استفاده از نازل­هایی که برای فشارهای بالا طراحی شده

(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

بالاتر بودن دمای سیال محرک از دمای طراحی

عملکرد ضعیف اجکتور

افزایش فشار بخار و یا بزرگتر کردن خروحی­های نازل بخار.

بالاتر بودن فشار خروجی از فشار طراحی

عملکرد ضعیف اجکتور

بررسی جریان پایین دست برای عیب­یابی:
۱-کندانسور
۲-اجکتور پایین­دستی
۳-گرفتگی لوله­های خروجی

کاهش دمای خروجی اجکتور (دمای خروجی باید ۵۰ درجه فارنهایت بالاتر از دمای اشباع باشد چون در غیر اینصورت رطوبت بخار بالا خواهد بود)

کاهش ظرفیت اجکتور و یا عملکرد ضعیف

۱-عایق­بندی لوله­های بخار
۲-خارج کردن کندانس­های موجود در لوله­های بخار

بالاتر بودن فشار مکش از فشار طراحی (با فرض اینکه کیفیت و فشار سیال محرک نرمال بوده و فشار خروجی مساوی یا کمتر از فشار طراحی باشد)

بارگذاری بیشتر از مقدار طراحی و یا مشکل مکانیکی. فرسودگی اجزای داخلی و یا نشت هوا از اطراف گلوله نازل بخار.

بررسی اجزای داخلی و تعویض آنها در صورت لزوم

۲-۱۱ کاربرد اجکتور در تبرید
همانطور که قبلاً در متن ذکر شده بود، ایجاد تبرید نیز یکی از کاربردهای استفاده از اجکتور است که در بخش انواع اجکتور از نظر کاربردی توضیحی در مورد آن داده شده است.
ایجاد تبرید بوسیله اجکتور با بهره گرفتن از سیکل ejector refrigeration انجام می­ شود که شکل شماتیک آن بصورت ۲-۲۳ است.
بطور خلاصه در این سیکل، مبرد با دما و فشار بالا از بویلر خارج شده و وارد اجکتور می­ شود که پس از عبور از نازل اولیه ، فشار آن افت کرده و مبرد را از اواپراتور به داخل اجکتور مکش می­ کند. پس از مخلوط شدن دو سیال در اجکتور، فشار آنها افزایش یافته و وارد کندانسور می­شوند. در خروجی کندانسور مبرد به دو قسمت تقسیم می­ شود: بخشی از آن از شیر فشارشکن عبور کرده و وارد اواپراتور می­ شود و بخش بعدی بوسیله پمپ وارد بویلر خواهد شد.

شکل ۲-۲۳: یک نمونه از کاربرد اجکتور در سیکل تبرید [۱۳]
فصل سوم
مروری بر کارهای گذشته
۳-۱ مقدمه
جهت سادگی ساختار و هزینه اولیه پایین در کنار هزینه نگهداری کم و طول عمر بالا، به دلیل عدم وجود قطعات متحرک، می تواند مورد توجه قرار بگیرند. [۱۳]
به طور معمول ضرایب عملکرد سیستم های تبرید اجکتوری نسبت به سایر سیستم های تبرید رایج پایین تر بوده و بحرانی ترین بخش در طراحی این چرخه تبرید نیز، اجکتور می باشد. از این رو لازم است تا ضمن طراحی مناسب اجکتور مورد استفاده در این چرخه تبرید، عملکرد آن پیش بینی شده و بهینه سازی های لازم بر روی آن صورت بگیرد.
۳-۲ کارهای مرتبط با طراحی اجکتور
در میان تئوری های ارائه شده برای پیش بینی عملکرد اجکتور مدل های ماندی و باگستر [۱۴] و هوآنگ و همکارانش [۱۵] که بر پایه معادلات یک بعدی بقای جرم، تکانه و انرژی است از مقبولیت گسترده ای میان محققین برخوردار است، در همین راستا برخی از محققین با بهره گرفتن از روابط ریاضی بر پایه حل تحلیلی به دست آمده به بررسی اثر پارامترهای مختلف کارکردی پرداخته اند.
چندین پژوهش تحلیلی در این زمینه منتشر شده است در این پژوهش ها سعی شده تا با بهره گرفتن از حل تحلیلی به بررسی عملکرد اجکتور به تنهایی و یا بررسی عملکرد چرخه تبرید در شرایط مختلف پرداخته شود. این بررسی های تحلیلی در زمینه های شرایط کارکردی[ ۱۶،۱۷ ]، هندسه اجکتور [۱۸]، سیال عامل [۱۹-۲۱] و تحلیل اگزرژی [۲۲] می باشد که برخی از این تحلیل ها همراه با بررسی های آزمایشگاهی بوده که به عنوان اعتبارسنجی کارهای تحلیلی مورد استفاده قرار گرفته است.
با بررسی مقالات منتشر شده مشاهده می گردد در چند سال اخیر روش دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) به عنوان ابزاری مفید توسط محققین مورد استفاده قرار گرفته است. بزرگترین مزیت بررسی عددی در مقایسه با بررسی آزمایشگاهی، هزینه های پایین و امکان بررسی های گسترده در زمانی کوتاه است. در راستای درک بهتر جریان درون اجکتور و پیش بینی دقیق عملکرد اجکتور محققین بسیاری به شبیه سازی جریان درون اجکتور به کمک CFD پرداخته اند. ریفات و همکارش [۲۳] با بهره گرفتن از این روش، موقعیت نازل اولیه را مورد بررسی قرار داده و موقعیت بهینه برای آن را به دست آورده اند. دسواکس و همکارانش [۲۴] به بررسی جریان درون اجکتور به روش نمایشگر لیزری و مقایسه نتایج آن با شبیه سازی عددی پرداخته اند. دسواکس و همکارانش نشان دادند که این روش به خوبی می تواند دینامیک جریان و پدیده شوک را پیش بینی کند.
راسلی و همکارانش [۲۵] چندین اجکتور را مدل کرده تا با شبیه سازی دینامیک جریان در این اجکتورهارفتار جریانی ناشی از تغییرات هندسه اجکتور را مورد بررسی قرار دهند. آنها نتیجه گرفته اند که نسبت جرمی بیشینه کمی پیش از وقوع شوک به دست می آید. همچنین آنها نتیجه گرفتند موقعیت نازل یکی از پارامترهای مهم در طراحی اجکتور به شمار می­رود. از جمله دیگر مسائلی که مورد توجه محققین قرار گرفته است انتخاب مدل آشفتگی در شبیه سازی عددی جریان درون اجکتور می باشد. بارتوزیویچ و همکارانش [۲۶] مدل های آشفتگی را مورد بررسی قرار داده و نشان دادند که انتخاب مدل آشفتگی در پیش بینی عملکرد اجکتور به خصوص در شرایط بحرانی از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. همیدی و همکارانش [۲۷] با مقایسه شبیه سازی عددی با نتایج آزمایشگاهی به این نتیجه رسیدند که مدل آشفتگی k-ε بسیار دقیق توانسته عملکرد اجکتور را پیش بینی نموده و مدل SST k-ω تنها در شرایط کارکردی خارج از شرایط طراحی می تواند جواب های قابل قبولی را ارائه دهد. سریویراکول و همکارانش [۲۸] به بررسی آزمایشگاهی فرایند اختلاط جریان در یک اجکتور بخار در چرخه تبرید اجکتوری پرداخته و با نتایج حاصل از شبیه سازی جریان به روش CFD مقایسه کردند. نتایج شبیه سازی تطابق خوبی را با نتایج آزمایشگاهی نشان دادند. نتایج مشابهی توسط پیانتونگ و همکارانش [۲۹] به دست آمد و نشان دادند نتایج عددی نسبت جرمی با نتایج آزمایشگاهی در حدود %۵ اختلاف داشتند. پیانتونگ و همکارانش نتیجه گرفتند که CFD عملکرد اجکتور را به طور دقیق پیش بینی کرده و اثر شرایط کارکردی را بر روی مساحت موثر که مستقیما به عملکرد آن ربط دارد آشکار می کند. بالاموروگان [۳۰] یک سری از آزمایش های تجربی و شبیه سازی های عددی را به منظور درک مشخصه های هیدرودینامیکی هندسه اجکتور انجام داد. وی نشان داد که نسبت بهینه ای برای مساحت نازل به مساحت گلوگاه وجود دارد که در آن میزان مکش بیشینه است. برای هندسه ها و شرایط کارکردی بسیار متنوعی نسبت نرخ مایع مکش شده با اختلاف فشار بین سطح آب در محفظه مکش و خروجی گلوگاه وابسته است.
سریویراکول و همکارانش[۳۱] با بهره گرفتن از روش CFD به بررسی عددی جریان درون اجکتور پرداخته و اثر شرایط کارکردی و هندسه اجکتور را بر پدیده های جریانی مورد بررسی قرار داده اند. نگید [۳۲] اثر شرایط کارکردی و هندسه اجکتور بر روی عملکرد آن را مورد بررسی قرار داد. نتایج نشان دادند که عملکرد اجکتور با افزایش قطر نازل اولیه افزایش می یابد و جریان مکش شده در قطر به خصوصی به میزان بیشینه می رسد. موقعیت بهینه با توجه به محفظه اختلاط اجکتور و طول اختلاط تعیین گردید. لی و همکارانش [۳۳] با بهره گرفتن از شبیه سازی رایانه­ای به بررسی علت عملکرد پایین یک ترموکمپرسور و بهینه سازی آن پرداختند. در این تحقیق اثر پارمترهای موقعیت جت خروجی، شکل دیفیوزر، اندازه دهانه مکش و مقاومت پایین دست بر نرخ جریان مکشی اجکتور مورد بررسی قرار گرفتند.