دانلود پروژه رشته برق در مورد صرفه جویی در انرژی – قسمت اول

دانلود پایان نامه

خشك كردن با هوا بعد از آن خشك كردنKlin (كوره ای)

Air Drying Follwed by klin Drying

عملیات استاندارد، حداقل در خشك كردن چوب های سخت، خشك كردن هوایی به دنبال آن خشك كردن كوره ای بوده است. مزایا و محدودیت های خشك كردن هوایی توسط(1971) Rietz بحث می شوند.

نکته مهم : برای استفاده از متن کامل تحقیق یا مقاله می توانید فایل ارجینال آن را از پایین صفحه دانلود کنید. سایت ما حاوی تعداد بسیار زیادی مقاله و تحقیق دانشگاهی در رشته های مختلف است که می توانید آن ها را به رایگان دانلود کنید

در اینجا موضوع ما صرفه جویی های انرژی است. اگر مثال قبلی ما از یك كوره 50/000-fbm به مانند عمل شده درMadison، كه بلوط قرمز یا سطوح رطوبت مختلف را خشك می نماید، كل تقاضاهای انرژی را می توان برای ضخامت های مختلف الوار محاسبه نمود. این برآوردهای محاسبه شده در جدول6-11 نشان داده می شوند، صرفه جویی های انرژی خودشان آشكار می باشند.

خشك كردن قبلی به دنبال آن خشك كردن كوره ای

Predrying Followed by klin Drying

در سال های اخیر، استفاده از خشك كن های قبلی برای «خشك كردن هوایی» كنترل شده چوب های جنگلی به طور مشخص افزایش یافته است. كیفیت چوب قبلاً خشك شده بالا بوده؛ نیازهای ظرفیتی كوره كاهش داده شده؛ و بسته به فصل، موفقیت، و ساخت كوره، نیازهای انرژی در مقایسه با خشك كردن الوار سبز مقداری كاهش داده می شود. عایق سازی دیوار، استحكام ساختمان و تهویه كنترل شده مهم می باشند. بزرگترین مشكل طراحی غیر از سلامت ساختمانی توضیح هوا در ساختمان های گرم شده در حال نگهداری 1 میلیونfbm الوار است. این خشك كن ها در طیف عمل می كنند. تمام عناصر برای افزایش تقاضای انرژی در اینجا ارائه می گردند.

خشك كردن با رطوبت گیری                                Dehumidication Drying

بحث های خشك كردن رطوبت گیری در فصول2و7 دیده می شوند. چون كه تنها منبع انرژی برای خشك كردن نیروی برق است، هزینه این دسته خشك كردن وابسته به نرخ‌های برق محلی دارد كه در بخش های مختلف آمریكا بسیار متفاوت است، و با استفاده از یك سیكل بسته سرد كننده، خالص انرژی برای تبخیر1 پوند آب خیلی كمتر از 1/000 BTU می باشد، ولی ما باید به دقت روشی را كه در آن صرفه جویی سوخت بیان می شود را درك نماییم، سیستمی كه از50 درصد كمتر انرژی مصرف می كند ارزان نمی باشد، چون كه انرژی گران تر از سایر انواع سوخت می باشد، قیمت نیروی الكتریكی به میزان 20 دلار برای هر10’BT است. درجات حرارت بالا را با اندازه عمل می كنند.

خشك كردن خورشیدی      Solar Drying

آنالیز نشان داده است كه در منظور كردن انرژی خورشیدی به عنوان ابزاری برای كاستن از هزینه های سوخت دقت باید كرد. این یك راه حل همگانی برای اقتصاد انرژی در خشك نمودن چوب نیست. بنابراین، نباید به یك باره در چنین تكنولوژی بدون در نظر گرفتن دقیق معیارهای مهندسی به مانند كل اقتصاد عمل كننده سرمایه گذاری نمود. (Tschernitz 1986)

برای یك كوره خورشیدی غیرفعال با انرژی تكمیلی، مشاهدات زیر به عمل آورده می‌شوند:

1- انرژی تكمیلی برای برقراری دفعات خشك كردن سریع، پایدار برای تمام فصول و تمام نقاط ضروریست.

2- سطوح خورشیدی (اگر كوره اساساً یك گلخانه در طرح باشد) را باید از خشك كن در انتهای دوره هایی از جریان به داخل خورشیدی كم ایزوله كرد.

3- انتخاب صحیح مواد پوششی خورشیدی و عایق سازی دیوار كوره برای ازدیاد صرفه جویی های سوخت مهم است.

4- ماه های زمستان در شمال برای خشك كردن خورشیدی در هیچ مقیاسی عملی نمی‌باشد.

5- انرژی تكمیلی هر زمان موجود باشد، می تواند آتش زدن مستقیم گاز باشد. مواد زائد چوب، اگرچه ارزان تر می باشند، ممكن است به سرمایه گذاری بیشتری نیاز داشته باشد. انرژی الكتریكی تحت اكثر شرایط خیلی گران می باشد، اگر چه سرمایه گذاری كم خواهد شد، استفاده از انرژی الكتریكی همواره با رطوبت گیری ممكن بوده (chen1922)، ولی هزینه های سرمایه ای در این حالت زیاد خواهد شد.

6- انتخاب سطوح جمع آوری كننده در عمل به پشت بام و دیواره جنوبی محدود می‌گردد.

7- كوره خورشیدی، كه به صورت یك خشك زمان بندی شده عمل می كند، مستلزم این است كه شرایط برای راه هایی از دسترس به همان روش در پایان سیكل خشك كردن فراهم گردد.

8- برای مجریان غیرتجاری كه به مقادیر محدودی از چوب خشك شده نیاز دارند، یك دستگاه كوچك كه خودتان می سازید (به ظرفیت1-f lom) با مصالح ارزان (مانند شیشه و پلاستیك دور ریخته) در ایالت های شمالی برای حداقل و ماه در سال حتی بدون انرژی تكمیلی مفید خواهد بود.

خشك كردن با خلاء            Vacuum Drying

برای سال های زیادی، خشك كردن با خلاء به طور دوره ای افزایش یافته است. انرژی مصرفی برای بخار كردن آب می تواند گرمای هدایتی(Platen)، اشعه (فركانس رادیویی یا مادون قرمز)، گرمای دوره ای (هوای فشرده)، یا تركیبی از آنها باشد. به هیچ دریچه هوایی نیاز نیست؛ مقداری اتلاف حرارتی هدایتی صورت می گیرد. هزینه انرژی عمدتاً، الكتریكی زیاد بوده، و هزینه های سرمایه ای نیز زیاد می باشد. خشك كردن با خلاء دارای یك مكان ویژه در خانواده سیستم های خشك كن به عنوان یك مترمربع برای خشك كردن الوار كلفت می باشد.

خشك كردن با پرس            Platen Press drying

در خشك كردن پرسیPlaten (استوانه ای)، اتلاف حرارت از پرس های با درجه حرارت بالا زیاد می باشد- اگرچه هیچ هوایی هدر نمی رود. بخار با فشار زیاد یا روغن مورد نیاز است. انرژی در انتخاب و به كار اندازی تجهیزات خشك كنPlaten موضوع اصلی نیست، مزیت این دسته سرعت و خصوصیات اصلاح شده ممكن محصولات چوب می باشد.

كاربردهای عملی     Practiocal Applications

تقسیم انرژی در یك كوره با هوای فشرده

اگر سرعت خشك شدن یك گونه چوب معین را به عنوان تابعی از درجه حرارت، رطوبت نسبی، محتوای رطوبت، ضخامت و سرعت هوا بدانیم (كه مربوط می شود به ضخامتStickor)، سپس این امكان وجود خواهد داشت تا مصرف انرژی را در هر زمان در انتهای خشك كردن مدل نماییم. نتایج چنین محاسباتی برای یك سیستم خشك كننده بلوط قرمز در شكل2-11، نشان داده می شود، كه در آنجا درصد تقاضای انرژی روزانه (كه روز به روز تفاوت می كند) به تبخیر آب، اتلاف های روزانه، اتلاف های ساختمان نسبت داده شده، و اتلاف هایboiler به صورت تابعی از زمان رسم می گردد. میانگین محتوای رطوبت الوار هم، از هر روز نیز همراه با كل تقاضای انرژی روزانه نشان دادده می شود.

این آنالیز یك خشك كن50/000-flom (به طول35ft، عرض29ft، بلندی27ft) به صورت عمل كننده درWislonsin, Madison، در ماه آوریل، كه میانگین شرایط را برای كلاً یكسال در نظر می گیرد را فرض می نماید. این مثال برای بلوط قرمز4/4 با استفاده از یك جدول زمان بندیT4-D2 كمی تغییر یافته می باشد.

بیشترین تقاضای انرژی روزانه گرم شدن اولین روز است، همانطور كه سرعت خشك شدن كاهش می یابد، قسمت اتلاف انرژی ساختمان ؟؟ به افرایش پیدا می كند. زمانی كه درجه حرارت خشك كن بالا برده می شود و رطوبت نسبی افت پیدا می كند، اتلاف‌های انرژی منفذ بیشتر می شود.

این الگو از زمستان تا تابستان و ناحیه تا ناحیه تغییر خواهد كرد. اتلاف های انرژی ساختمان در زمستان انرژی برای یك خشك كن بلوط قرمز كوچك(1/000 fbm) و بزرگ(30/000fbm) همانطور كه در نواحی مختلف آمریكا عمل شده را می توان به وسیله یك مجموعه از كل تقاضاهای انرژی به تصویر كشید؛

به علاوه، مصرف كاهش یافته انرژی یك كوره بزرگ در مقایسه با یك كوره كوچك نشان داده می شود. این ارقام محاسبه شده در جدول7-11 نشان داده می شود.

هزینه های سوخت و سیستم های تحویل‌  Fuel costs and Delivery System

معیار اقتصادی برای انتخاب سوخت برای خشك كردن چوب فقط ارزان ترین سوخت نیست. اگر اینطور بود، انرژی خورشیدی اولین انتخاب می شود و برق آخرین. ارقام نشان داده شده در جدول5-11 میانگین قیمت های سوخت در گذشته و در حال حاضر می باشد. تفاوت خیلی زیادی در هزینه های سوخت، مخصوصاً الكتریسیته به مانند تغییرات فصلی وجود دارد.

برای انتخاب بهترین سوخت، آشكارترین نكته عدم توقف قابلیت دسترسی به عرضه سوخت است. و نكته بعدی و شاید مهمترین هزینه سرمایه ای تجهیزات مورد نیاز برای تبدیل سوخت به انرژی گرمایی مفید است. این موضوع در تبدیل انرژی خورشیدی، كه جمع آوری كردن ارنژی و تحویل و ارائه ؟؟ برای اكثر عملیات خشك كننده چوب تجاری مقیاس بزرگ در حال حاضر خیلی گران تمام می شود و به بهترین وجه نشان داده می شود.

ثالثاً، راندمان تبدیل سوخت به انرژی مفید را باید مورد بررسی قرار داد یك دستگاه تبدیل كننده ارزان ممكن است مقادیر زیادی از سوخت را مصرف كرده و ممكن است در پایان یك هزینه نهایی اجرایی را باید منظور كرد چون كه یكboiler تجاری و حلقه‌ای انتقال گرما مورد نیاز نمی باشد.

آتش مستقیم بنابراین100 درصد مؤثر بوده و به سرمایه گذاری سرمایه ای كمتری نیاز دارد.

كاهش دادن زمان خشك كردن می تواند روشی برای جبران نمودن یك سوخت گران مانند الكتریسیته باشد. برای مثال، خشك كردن سریع چوب دریك خشك كن كه با برق گرم می شود ممكن است از نظر اقتصادی صحیح باشد با در نظر گرفتن مقدار و ارزش محصول و زمان خشك كردن كاهش می یابد.

برقراری راندمان زیاد انرژی در كوره ای با هوای فشرده موجود

Maintaining High EnergyEfficiency in Existing Forced Air Klins

لیست زیر (ونگرت و مایلن1987) می تواند در افزایش دادن راندمان استفاده از انرژی در انتهای خشك كردن كوره ای مفید باشند.

1) تا آنكه امكان دارد از هوای خشك كننده یا هوا- فشرده خشك كننده زیاد استفاده نمایید. ترجیحاً تا 25% محتوای رطوبت یا كمتر اگر چه این امر بهای انرژی را كاهش خواهد داد، هزینه های كاهش كیفیت الوار ممكن است صرفه جویی های انرژی را جبران نمایید.

2) از اسپری بخار یا آب در كوره استفاده نمایید به جز در انتهایConditioning اجازه دهید كه رطوبت از چوب تا میزان مطلوب بیرون رود. از بخار نیز می توان استفاده نمود زمانی كه به فرورفتگی های كوچك پیازی مرطوب نیاز باشد.

3) تمام نشتی ها، ترك ها و سوراخ های در ساختمان كوره و درب ها را تعمیر نمایید تا از خروج و اتلاف حرارت جلوگیری می گردد. مطمئن شوید كه درب ها به طور محكمی بسته باشند، مخصوصاً درب بالا به طور موقت نشتی های اطراف درب ها را با پارچه كهنه ببندید، و آسترهای جدید نوارهای پركننده یا حلقه های جدیدی را اگر لازم باشد سفارش دهید، در یك كورهtrack از كیسه های پرشده از خاك اره برای بستن نشتی های اطرافtrack ها استفاده كنید، و دریچه ها را تنظیم و تعمیر نمایید، به طوری كه آنها به طور محكمی بسته باشند.

4) برای كوره های آجری یا زغالی، پوشش مقاوم در قبال بخار مرطوب كوره را در بهترین شرایط قرار دهید. این امر از جذب آب توسط دیواره ها و سقف ها جلوگیری خواهد كرد. دیواره های خشك حرارت كمتر را به بیرون هدایت می كنند.

5) فقط برای كوره های آلومینیومی هوای آزاد، دیواره های خارجی سقف را با یك رنگ تیره رنگ آمیزی نمایید. تا درجه حرارت دیواره توسط گرمای خورشیدی افزایش یافته و اتلاف حرارت از كوره كاهش یابد. بررسی نمایید تا مطمئن شوید كه سوراخ هایweep باز باشند. رنگ آمیزی روی دیواره های نفوذ پذیر مانند آجر یا زغال خطرناك می باشند.

6) در خیلی از كوره ها، حرارت بیشتری از طریق سقف نسبت به طریق دیواره ها تلف می شود، و بیشتر این اتلاف ها به علت عایق رطوبتی است. برای كاستن از اتلاف حرارت یك سقف جدید نصب نموده یا سقف قدیمی را تعمیر نمایید، عایق بیشتری اضافه نمایید تا اگر لازم باشد. مطمئن شوید كه مانع بخار یا پوشش درونی سالم می‌باشد.

7) baffling نصب یا تعمیر كنید تا سرعت هوای زیاد یكنواختی از میان الوار به دست آمده، و از جریان و گردش كوتاه جریان هوا جلوگیری گردد. این امر با صرفه جویی انرژی جبران می شود. فقط هر 6 ساعت گردش جریان هوا را معكوس نمایید.

8) تحقیقات نشان داده است كه در مراحل اولیه خشك كردن، سرعت های بالای هوا (بیشتر از600ft/min) می تواند خشك كردن را شتاب دهد. در مراحل بعدی، سرعت‌های پایین (200ft/min) بمانند سرعت های بالا مؤثر بوده و از انرژی كمتری استفاده می شود. بنابراین سرعت های پروانه را در انتهای هر دوره تنظیم نمایید.

9) ثبات- كنترل كننده را برای عملكرد مؤثر درجه بندی و بازرسی نمایید، و شرایط كوره نباید بین دوره های تخلیه و اسپری كردن بخار، و تخلیه و بخار دادن نباید همزمان صورت گیرد.

10) باقیمانده دستگاه را بازبینی كنید. آیا تله ها كار می كنند، آیا تله ها اكثراً آب گرم پرتاب می كنند، یا بخار كم، آیا والف ها محكم بسته می شوند؟ آیا حلقه های گرما دهنده عاری از آشغال می باشند؟ آیا آب كافی برای پیاز مرطوب وجود دارد؟ آیا والف به طور محكمی بسته می شود؟

11) میزان رطوبت چوب در حال خشك شدن را با دقت تعیین نمایید. از اتلاف انرژی به وسیله خشك كردن بیش از حد خودداری كنید چون كه تخته های نمونه نماینده بار نمی باشند. سعی كنید بارها را برنامه ریزی كنید به طوری كه زمانی آنها را اندازه كافی خشك شوند. كمی وجود داشته باشد تا كوره را متوقف كند (و اگر ممكن باشد، برای تخلیه، بارگیری مجدد و شروع یك اجرای جدید) اجازه ندهید یك بار كوره الوار خشك تا نیمه سبك یا تا پایان هفته ادامه پیدا كند.

برای دیدن قسمت های دیگر این تحقیق لطفا” از منوی جستجوی سایت که در قسمت بالا قرار دارد استفاده کنید. یا از منوی سایت، فایل های دسته بندی رشته مورد نظر خود را ببینید.

با فرمت ورد

Leave a comment