산업 공정은 유럽의 1차 에너지 소비량의 1/4 이상을 차지하며 많은 양의 열을 발생시킵니다.EU가 자금을 지원하는 연구는 폐열을 회수하고 산업 라인에서 재사용하기 위해 반환하는 새로운 시스템으로 루프를 닫고 있습니다.
대부분의 공정 열은 연도 가스 또는 배기 가스의 형태로 환경으로 손실됩니다.이 열을 회수하고 재사용하면 에너지 소비, 배출량 및 오염 물질 배출량을 줄일 수 있습니다.이를 통해 업계는 비용을 절감하고 규정을 준수하며 기업 이미지를 개선하여 경쟁력에 더 큰 영향을 미칠 수 있습니다.가장 큰 문제 중 하나는 기성 열교환기를 사용하기 어렵게 만드는 다양한 온도 및 배기 가스 조성과 관련이 있습니다.EU가 자금을 지원하는 ETEKINA 프로젝트는 새로운 맞춤형 열 파이프 열교환기(HPHE)를 개발하고 세라믹, 철강 및 알루미늄 산업에서 성공적으로 테스트했습니다.
히트 파이프는 양쪽 끝이 밀봉된 튜브로, 포화된 작동 유체가 포함되어 있어 온도가 상승하면 증발하게 됩니다.컴퓨터에서 위성 및 우주선에 이르는 응용 분야의 열 관리에 사용됩니다.HFHE에서 히트 파이프는 플레이트에 번들로 장착되고 새시에 배치됩니다.배기 가스와 같은 열원이 하부로 들어갑니다.작동 유체는 케이스 상단에 냉기 방식 라디에이터가 들어가 열을 흡수하는 파이프를 통해 증발 및 상승합니다.폐쇄형 디자인은 낭비를 최소화하고 패널은 배기 및 공기 교차 오염을 최소화합니다.기존 방법에 비해 HPHE는 더 큰 열 전달을 위해 더 적은 표면적을 필요로 합니다.이것은 그것들을 매우 효율적으로 만들고 오염을 줄입니다.문제는 복잡한 폐기물 흐름에서 가능한 한 많은 열을 추출할 수 있는 매개변수를 선택하는 것입니다.히트 파이프의 수, 직경, 길이 및 재질, 레이아웃 및 작동 유체를 비롯한 많은 매개변수가 있습니다.
방대한 매개변수 공간을 고려하여 과학자들이 세 가지 산업 응용 분야를 위한 맞춤형 고성능 고온 열 교환기를 개발할 수 있도록 전산 유체 역학 및 과도 시스템 시뮬레이션(TRNSYS) 시뮬레이션이 개발되었습니다.예를 들어, 세라믹 롤러 하스 용광로에서 폐열을 회수하도록 설계된 핀 부착 방오 교차 흐름 HPHE(핀은 열 전달 개선을 위해 표면적을 늘림)는 세라믹 업계에서 처음으로 그러한 구성입니다.히트 파이프의 몸체는 탄소강으로 만들어졌으며 작동 유체는 물입니다.“우리는 배기 가스 스트림에서 폐열의 최소 40%를 회수한다는 프로젝트 목표를 초과 달성했습니다.또한 당사의 HHE는 기존 열교환기보다 더 콤팩트하여 귀중한 생산 공간을 절약합니다.비용 절감 및 배출 효율 외에도.또한 투자 수익도 짧습니다.”라고 ETEKINA 프로젝트의 기술 및 과학 코디네이터인 Brunel University London의 Hussam Juhara가 말했습니다.공기, 물, 오일을 포함한 광범위한 온도 범위에서 모든 유형의 산업용 배기 및 다양한 방열판에 적용할 수 있습니다. 새로운 재현 가능한 도구는 미래 고객이 폐열 회수 가능성을 신속하게 평가하는 데 도움이 될 것입니다.
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게시 시간: 2022년 8월 11일