उद्योगिक अपकेंद्रीय ब्लोअर पंखा उच्च तापमान उत्पादन उपकरणों से अपशिष्ट ऊष्मा को कैसे पुनः प्राप्त करता है

प्लास्टिक एक्सट्रूज़न, इंजेक्शन मोल्डिंग और धातु उपचारण जैसी गर्म प्रक्रिया लाइनें बिना किसी सोच-विचार के गर्म वायु के बड़े मात्रा में प्रवाह को बाहर की ओर निकाल देती हैं। निकास कॉलर पर लगाया गया एक औद्योगिक अपकेंद्रीय ब्लोअर पंखा उस वायु प्रवाह को रोक सकता है और उसे वातावरण के बजाय एक पुनर्प्राप्ति परिपथ में धकेल सकता है। इसका लाभ स्पष्ट है: आने वाली वायु के लिए कम बर्नर गैस की आवश्यकता और लाभ के लिए छोटा समय। पुनर्प्राप्ति एक नए हीटर से शुरू नहीं होती, बल्कि उस ऊष्मा को पकड़ने से शुरू होती है जो पहले से ही प्रक्रिया लाइन पर मौजूद होती है।

उच्च-तापमान उत्पादन उपकरणों से अपशिष्ट ऊष्मा को समझना

गर्म निकास वायु कहाँ से आती है

एक औद्योगिक अपकेंद्रीय ब्लोअर पंखा गर्मी के स्रोत पर अपना स्थान प्राप्त करता है, न कि लंबे डक्ट के मध्य में जहाँ धारा ठंडी हो चुकी होती है और मिश्रित हो चुकी होती है। एक एक्सट्रूज़न या इंजेक्शन-मोल्डिंग लाइन पर बैरल, डाई और शीतलन क्षेत्र आसपास की वायु में ऊष्मा का विकिरण और संवहन करते हैं, जिसे एक स्थानीय हुड ८०–१२०°से में पकड़ लेता है। यह निकास वायु वास्तविक एन्थैल्पी ले जाती है, जो लगभग उतनी ही ऊर्जा है जो किसी समान द्रव्यमान की ताज़ी वायु को पर्यावरणीय तापमान से प्रक्रिया तापमान तक गर्म करने के लिए आवश्यक होती है। कॉलर को एक ऊष्मा की खान के रूप में देखें, न कि कोई परेशान करने वाला वेंट, और पुनर्प्राप्ति का मामला स्वतः ही स्पष्ट हो जाता है।

डक्ट के माध्यम से कितनी ऊर्जा बाहर निकल जाती है

अनदेखी की गई, वह गर्म धारा छत के माध्यम से बाहर निकल जाती है और अपनी गर्मी को भी साथ ले जाती है। १००°से पर कुछ हज़ार सीएफएम के साथ चलने वाली एक मध्यम आकार की लाइन, एक स्थिर तापीय भार है जिसे बर्नर को बाद में ठंडे स्रोत से पूरा करना पड़ता है। सर्दियों में दंड बढ़ जाता है, क्योंकि इमारत में प्रवेश करने वाली ठंडी पूरक वायु निकास और प्रवेश के बीच के अंतर को बढ़ा देती है। तापीय पुनर्प्राप्ति के माध्यम से उसका कुछ हिस्सा पकड़ने से ज्वालित तापन का कार्य चक्र कम हो जाता है और शिखर पूरक वायु मांग के समय कुल संयंत्र खींच कम हो जाती है। पहले मापें: निकास तापमान, वायु प्रवाह वेग और चलने के घंटों को आकार निर्धारित करने से पहले लॉग करें।

एक औद्योगिक अपकेंद्रीय ब्लोअर पंखा पुनर्प्राप्ति लूप को कैसे संचालित करता है

दोहरा-प्रवेश इम्पेलर और स्थिर स्थैतिक दबाव

दोहरी प्रवेश व्यवस्था इम्पेलर के दोनों ओर से वायु को आकर्षित करती है, जिससे अक्षीय धक्का संतुलित होता है और पहिया भार के अधीन चिकनी गति से घूम सकता है। पुनर्प्राप्ति लूप में, पंखा फ़िल्टरों, ऊष्मा विनिमायक और लंबी डक्ट रनों से उत्पन्न स्थैतिक दबाव का विरोध करता है; अतः एक ऐसी इकाई जो अपने दबाव-प्रवाह वक्र को बनाए रखती है, शीर्ष मुक्त-वायु प्रवाह के आँकड़ों की तुलना में अधिक महत्वपूर्ण होती है। अक्षीय प्रकार की तुलना में अपकेंद्रीय वायु प्रवाह धूल और वसा के प्रति अधिक सहनशील होता है, जिससे फ़िल्टरों के भारित होने के साथ भी सीएफ़एम डिज़ाइन लक्ष्य पर बना रहता है। एक औद्योगिक अपकेंद्रीय ब्लोअर पंखा जिसका दबाव वक्र समतल हो, परिस्थितियों में परिवर्तन के बावजूद पुनर्प्राप्ति के दौरान द्रव्यमान प्रवाह दर को स्थिर बनाए रखता है।

ऊष्मा भार के अधीन मोटर की वाइंडिंग, बेयरिंग और कार्य चक्र

प्रवेश द्वार के पास की गर्मी मोटर के वातावरण को बढ़ा देती है, इसलिए मोटर के वाइंडिंग और बेयरिंग को वास्तविक ड्यूटी साइकिल के लिए निर्दिष्ट किया जाना चाहिए, न कि कैटलॉग के औसत के लिए। शुद्ध-तांबे की वाइंडिंग और सटीक बॉल बेयरिंग तापमान वृद्धि को सीमित करती हैं और सेवा अंतराल को बढ़ाती हैं; एक बाह्य-रोटर ब्रशलेस मोटर वाइंडिंग को वायु प्रवाह के निकट रखता है, जिससे प्रभावी ऊष्मा अपवहन संभव होता है। एन 60529 के अनुसार आईपी54 के अनुसार एन्क्लोज़र का आकार निर्धारित करने से ठंडा होने के दौरान टर्मिनल्स पर नमी और संघनन को रोका जाता है। इस तरह की योजना बनाई गई एक मज़बूत औद्योगिक अपकेंद्रीय ब्लोअर फैन उन तापीय चक्रों को सफलतापूर्वक संभालती है जो सस्ती, हल्की इकाइयों को विफल कर देते हैं।

ऊष्मा विनिमयक से युग्मन और बाहरी वायु को पूर्व-तापित करना

प्लेट पुनर्प्राप्ति उपकरण और तापीय पुनर्प्राप्ति के मूल सिद्धांत

एक प्लेट गर्मी एक्सचेंजर दोनों धाराओं को मिलाए बिना गर्म निकास वायु से ठंडी आवागमन वायु में ऊर्जा स्थानांतरित करता है, इसलिए दूषकों का स्थानांतरण कम रहता है। इस प्रकार की तापीय पुनर्प्राप्ति निकास एन्थैल्पी का एक बड़ा हिस्सा पुनर्प्राप्त करती है और उसे इनटेक तरफ पहुँचाती है, जहाँ बर्नर को एक गर्म चार्ज का सामना करना पड़ता है। परतदार प्लेटें दबाव के गिरावट को मामूली रखती हैं जबकि विनिमय के लिए पर्याप्त सतह प्रदान करती हैं। एक्सचेंजर हृदय है; पंखा फिल्टर लोडिंग के बावजूद इसे स्थिर द्रव्यमान प्रवाह के साथ लगातार आपूर्ति करता रहता है।

इनटेक वायु और प्रक्रिया जल का पूर्व-तापन

गरम की गई वायु इमारत या दहन वायु प्रवेश द्वार को आपूर्ति करती है, जिससे सेटपॉइंट तक पहुँचने के लिए आवश्यक गैस की मात्रा कम हो जाती है। जहाँ लाइन में गरम पानी का भी उपयोग किया जाता है, वहाँ एक ही निकास वायु पर दूसरी कुंडली प्रक्रिया पानी को मुख्य हीटर से पहले पूर्व-गरम कर सकती है, जिससे बचत को और अधिक बढ़ाया जा सकता है। औद्योगिक अपकेंद्रीय ब्लोअर पंखा दोनों ओर के द्रव्यमान प्रवाह को निर्धारित करता है, इसलिए इसके सीएफएम को ऊष्मा विनिमयक रेटिंग के साथ मिलाना ठंडी ओर पर कमी को रोकता है। ऑपरेटर अक्सर ओवन के तापमान में अधिक स्थिरता देखते हैं, जब इनटेक चार्ज मौसम के साथ उतार-चढ़ाव करना बंद कर देता है।

पुनर्प्राप्ति प्रणाली की खरीद, स्थापना और रखरखाव

चालू करने से पहले क्या निरीक्षण करना चाहिए

स्थैतिक दबाव बजट की पुष्टि करें कि यह हीट एक्सचेंजर, फ़िल्टर और पंखे के पहले के डक्ट को शामिल करता है, जब तक कि पंखा शिप नहीं किया जाता। इम्पेलर और बेयरिंग का निरीक्षण करें कि वे निकास तापमान के अनुरूप हैं, और मोटर वाइंडिंग का वर्ग इनलेट ऊष्मा के अनुकूल है। मोटर के लिए आईईसी ६००३४ के अनुसार परीक्षण डेटा का अनुरोध करें और उपकरण के यूरोपीय स्थलों में प्रवेश करने पर सीई के प्रति अनुपालन की घोषणा करें। डक्ट की व्यवस्था जो रन को छोटा करती है और कोणों की संख्या को सीमित करती है, सीएफएम और एन्थैल्पी पुनर्प्राप्ति दोनों की रक्षा करती है, और धोने योग्य स्नैप-ऑन फ़िल्टर स्क्रीन पहले अस्पष्ट महीनों के दौरान कोर पर वसा को रोकती है।

एन्थैल्पी पुनर्प्राप्ति की रक्षा करने वाला रखरोट

बेयरिंग पर तेल लगाएँ जैसा कि कार्य चक्र निर्धारित करता है, कोई कैलेंडर अनुमान नहीं; और मोटर वाइंडिंग के तापमान के प्रवृत्तियों की निगरानी करें ताकि असंतुलन के प्रारंभिक संकेत मिल सकें। स्टैटिक दबाव बढ़ने से पहले स्नैप-ऑन फ़िल्टर स्क्रीन्स को धोएँ, क्योंकि अवरुद्ध कोर गर्मी विनिमयक और फ़्रेश एयर आपूर्ति दोनों को ही अपर्याप्त बना देता है। प्रत्येक शिफ्ट में निकास और प्रवेश तापमान का लॉगिंग करना ऊर्जा पुनर्प्राप्ति को एक प्रबंधित, ऑडिट करने योग्य प्रक्रिया में बदल देता है, जो ISO 50001 ऊर्जा प्रबंधन कार्यक्रम का समर्थन करती है और अगले अपग्रेड के लिए खरीद विभाग को एक औचित्यपूर्ण आधार प्रदान करती है। रिकॉर्ड्स यह भी बताते हैं कि कब क्षीणित इम्पेलर अपने डिज़ाइन वक्र से विचलित होना शुरू कर देता है।

कचरा-ऊष्मा पुनर्प्राप्ति एक अवांछित वेंट को संयंत्र के लिए दूसरे ईंधन स्रोत में बदल देती है। एक अच्छी तरह से निर्दिष्ट औद्योगिक अपकेंद्रीय ब्लोअर पंखा, जो एक प्लेट ऊष्मा विनिमयक और अनुशासित रखरखाव के साथ जुड़ा होता है, निकास एन्थैल्पी को आवागमन वायु में वापस कर देता है और बर्नर गैस को कम कर देता है, बिना उत्पाद की गुणवत्ता को प्रभावित किए बिना। यह आर्थिक व्यवस्था उन लाइनों पर सबसे तेज़ी से संतुलित होती है जो उच्च निकास तापमान पर लंबे समय तक चलती हैं, जो ठीक वही स्थिति है जहाँ पुनर्प्राप्ति लूप अपनी लागत को स्वयं वसूल कर लेता है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

प्रश्न

अपकेंद्रीय ब्लोअर के साथ कचरा-ऊष्मा पुनर्प्राप्ति क्या है? उत्तर: कचरा-ऊष्मा पुनर्प्राप्ति प्रक्रिया उपकरणों से गर्म निकास को पकड़ती है और इसकी ऊर्जा को बाहर वेंट करने के बजाय संयंत्र में वापस कर देती है। एक अपकेंद्रीय ब्लोअर गर्म धारा को एक ऊष्मा विनिमयक के माध्यम से ले जाता है, जो आने वाली ताज़ा वायु या प्रक्रिया जल को गर्म करता है। फिर बर्नर को सेटपॉइंट तक पहुँचने के लिए कम गैस की आवश्यकता होती है। यह विधि उन लाइनों के लिए उपयुक्त है जो उच्च निकास तापमान पर लंबे समय तक चलती हैं, जहाँ पुनर्प्राप्त एन्थैल्पी डक्ट और विनिमयक की लागत को औचित्यपूर्ण बनाती है।

प्रश्न

निकास वायु को क्यों पकड़ा जाए, बजाय इसके कि ऊष्मा-रोधन जोड़ा जाए? उत्तर: ऊष्मा-रोधन दीवारों के माध्यम से ऊष्मा ह्रास को धीमा करता है, लेकिन निकास कॉलर के माध्यम से बाहर जा रही गर्म वायु के लिए कुछ भी नहीं करता। निकास वायु को पकड़ने से ऊर्जा को पुनः प्राप्त किया जाता है जो अन्यथा बर्बाद हो जाती। जबकि ऊष्मा-रोधन केवल नए ह्रास को कम करता है। प्लास्टिक-एक्सट्रूज़न लाइन पर, ८०–१२०°से. की हुड वायु एक सघन, चलने योग्य ऊष्मा स्रोत है जिस पर पंखा सीधे निशाना साध सकता है। ब्लोअर-चालित पुनर्प्राप्ति आमतौर पर तेज़ी से लाभदायक होती है क्योंकि यह लाइन पर सबसे बड़े और सबसे गर्म रिसाव को निशाना बनाती है।

प्रश्न

गर्मी का विनिमयकर्ता पंखे से कैसे मेल खाता है? उत्तर: मेल शुरू होता है निकास के CFM और तापमान से, जो प्लेट विनिमयकर्ता द्वारा संभाले जाने वाले तापीय कार्य को निर्धारित करते हैं। फिर औद्योगिक अपकेंद्रीय ब्लोअर पंखे का चयन इस प्रकार किया जाता है कि उसका दबाव वक्र उस प्रवाह पर विनिमयकर्ता, फ़िल्टर और डक्ट के स्थैतिक दबाव को शामिल करे। पंखे का आकार छोटा करने पर ठंडी ओर को विफलता होती है; बड़ा करने पर शोर और शक्ति दोनों बढ़ जाते हैं। मोटर के लिए IEC 60034 के विरुद्ध परीक्षण डेटा पुष्टि करता है कि इकाई वास्तविक कार्य चक्र के दौरान अपने वक्र को बनाए रखती है।

प्रश्न

रिकवरी ब्लोअर प्रणाली पर कौन से मानक लागू होते हैं? उत्तर: मोटर के लिए, आईईसी ६००३४ घूर्णनशील-मशीन के प्रदर्शन और परीक्षण को परिभाषित करता है, जिसके संबंध में खरीदार इसे साक्ष्य के रूप में अनुरोध कर सकते हैं। एन्क्लोज़र रेटिंग ईएन ६०५२९ के अनुसार होती है, जहाँ आईपी५४ ठंडा होने के दौरान नमी और संघनन का प्रतिरोध करती है। जहाँ उपकरण यूरोपीय स्थलों में प्रवेश करता है, वहाँ संबंधित निर्देशों के लिए सीई अनुपालन घोषणा लागू होती है। एक आईएसओ ५०००१ ऊर्जा-प्रबंधन कार्यक्रम तब पुनः प्राप्त ऊर्जा के आंकड़ों को एक दस्तावेज़ित स्थान प्रदान करता है, जिससे अलग-थलग बचत को ऑडिट करने योग्य, दोहराने योग्य प्रदर्शन में बदल दिया जाता है, जिसे संयंत्र आत्मविश्वास के साथ रिपोर्ट कर सकता है।

प्रश्न

रिकवरी लूप के लिए रखराखाव कब निर्धारित किया जाना चाहिए? उत्तर: बेयरिंग का स्नेहन दौड़ घंटों और तापमान द्वारा निर्दिष्ट कार्य चक्र के अनुसार किया जाता है, न कि किसी निश्चित कैलेंडर तिथि के अनुसार, क्योंकि गर्म लाइनें ग्रीस को तेज़ी से पुराना कर देती हैं। फ़िल्टर स्क्रीन्स को स्थैतिक दबाव बढ़ने से पहले धोया जाना चाहिए, क्योंकि भारित कोर निकास पकड़ और फ्रेश एयर आपूर्ति दोनों को कम कर देता है। प्रत्येक शिफ्ट में निकास और प्रवेश तापमान का लॉगिंग विचलन को जल्दी पहचानने में सहायता करता है। आईएसओ 50001 दिशानिर्देश के अनुसार दर्ज किया गया एक नियोजित अंतराल एन्थैल्पी पुनर्प्राप्ति को स्थिर रखता है और उन दक्षता हानियों से बचाता है जो अनदेखे लूप्स के समय के साथ होती हैं।