از چه نوع دستگاه های بازیابی انرژی در سیستم آب شیرین کن آب دریا استفاده می شود؟

به عنوان تأمین کننده سیستم های آب شیرین کن آب دریا ، اغلب در مورد انواع دستگاه های بازیابی انرژی مورد استفاده در این سیستم ها سؤال می شود. بازیابی انرژی جنبه مهمی از آب شیرین کن آب دریا است ، زیرا باعث کاهش قابل توجهی مصرف انرژی و هزینه های عملیاتی فرآیند RO می شود. در این وبلاگ ، انواع مختلفی از دستگاه های بازیابی انرژی را که معمولاً در سیستم های آب شیرین کن آب دریا استفاده می شود ، بحث خواهم کرد.

اهمیت بازیابی انرژی در سیستم های آب شیرین کن آب دریا

آب شیرین کن آب دریا از طریق اسمز معکوس (RO) یک فرآیند انرژی - فشرده است. غلظت بالای نمک در آب دریا به فشار زیادی نیاز دارد تا آب را از طریق غشاهای نیمه قابل نفوذ به مجبور کند. دستگاه های بازیابی انرژی نقش مهمی در ضبط و استفاده مجدد از انرژی از جریان آب نمک فشار بالا که از غشاهای RO خارج می شود ، ایفا می کنند. با این کار ، آنها می توانند ورودی انرژی مورد نیاز را از منابع خارجی مانند پمپ ها کاهش دهند که به نوبه خود هزینه های عملیاتی را کاهش می دهد و باعث می شود روند کار نمک زدایی پایدارتر شود.

انواع دستگاه های بازیابی انرژی

چرخ

چرخ Pelton یکی از اولین دستگاه های بازیابی انرژی است که در سیستم های آب نمک زدایی آب دریا مورد استفاده قرار می گیرد. این یک نوع توربین ضربه ای است. در یک چرخ Pelton ، آب نمک فشار بالا از طریق نازل هدایت می شود که انرژی فشار آب نمک را به انرژی جنبشی تبدیل می کند. جت پر سرعت آب نمک سپس به سطل های چرخ Pelton ضربه می زند و باعث چرخش آن می شود. چرخش چرخ Pelton برای رانندگی ژنراتور یا پمپ استفاده می شود که انرژی را از جریان آب نمک بازیابی می کند.

یکی از مزایای چرخ Pelton سادگی و هزینه نسبتاً کم آن است. با این حال ، محدودیت هایی دارد. کارایی یک چرخ Pelton می تواند تحت تأثیر عواملی مانند اندازه و شکل سطل ، سرعت جت و سرعت چرخش باشد. همچنین ، برای کار مؤثر به یک اختلاف فشار نسبتاً زیاد بین ورودی و خروجی جریان آب نمک نیاز دارد.

توربوشارژر گریز از مرکز

توربوشارژرهای گریز از مرکز نوع دیگری از دستگاه بازیابی انرژی است که در سیستم های آب نمک زدایی آب دریا استفاده می شود. یک توربوشارژر گریز از مرکز از یک توربین و یک کمپرسور روی یک شافت مشترک تشکیل شده است. آب نمک فشار زیاد از سیستم RO توربین را هدایت می کند که شافت را می چرخاند. چرخش شافت سپس کمپرسور را هدایت می کند ، که باعث افزایش فشار آب دریا ورودی قبل از ورود به غشاهای RO می شود.

توربوشارژرهای گریز از مرکز مزایای مختلفی را ارائه می دهند. آنها از نظر اندازه جمع و جور هستند و همین امر باعث می شود آنها برای گیاهان نمک زدایی در مقیاس کوچک - تا متوسط ​​مناسب باشند. آنها همچنین دارای راندمان نسبتاً بالایی هستند ، به خصوص هنگام کار در شرایط طراحی خود. با این حال ، آنها برای اطمینان از عملکرد صاف به مهندسی و تولید دقیق نیاز دارند و عملکرد آنها می تواند با تغییر در سرعت جریان و فشار جریان آب نمک و آب دریا تأثیر بگذارد.

مبدلهای فشار

مبدلهای فشار رایج ترین دستگاههای بازیابی انرژی در سیستم های RO آب نمک زدایی آب دریا مدرن هستند. دو نوع اصلی مبدل فشار وجود دارد: ایزوباریک و غیر ایزوباری.

مبدل های فشار ایزوباریک بر اساس اصل انتقال فشار مستقیم کار می کنند. آنها از یک محفظه یا روتور برای انتقال فشار از آب نمک فشار زیاد به آب دریا فشار کم و بدون از دست دادن انرژی قابل توجهی استفاده می کنند. در مبدل فشار ایزوباریک ، آب نمک و آب دریا توسط یک پیستون یا دیافراگم از هم جدا می شوند و فشار مستقیماً از یک مایع به دیگری منتقل می شود.

مبدل های فشار غیر ایزوباریک ، از طرف دیگر ، از یک مکانیسم هیدرولیک یا مکانیکی برای انتقال انرژی از آب نمک به آب دریا استفاده می کنند. آنها به طور معمول در مقایسه با مبدلهای فشار ایزوباریک راندمان کمتری دارند.

مهمترین مزیت مبدلهای فشار راندمان بالای آنها است که می تواند تا 95 ٪ برسد. آنها همچنین بسیار قابل اعتماد هستند و به حداقل نگهداری نیاز دارند. علاوه بر این ، آنها می توانند در طیف گسترده ای از نرخ ها و فشارهای جریان کار کنند و آنها را برای گیاهان آب شیرین کن آب دریا در مقیاس بزرگ مناسب می کنند.

مقایسه دستگاههای بازیابی انرژی

هنگام انتخاب یک دستگاه بازیابی انرژی برای سیستم آب شیرین کن آب دریا ، باید چندین عامل در نظر گرفته شود ، مانند کارآیی ، هزینه ، اندازه و قابلیت اطمینان.

چرخ های Pelton ارزانترین گزینه هستند ، اما راندمان نسبتاً کمی دارند و برای برنامه های کوچک در مقیاس مناسب تر هستند. توربوشارژرهای گریز از مرکز تعادل خوبی بین کارآیی و هزینه ارائه می دهند و برای گیاهان مقیاس متوسط ​​مناسب هستند. مبدل های فشار ، اگرچه در ابتدا گران تر هستند ، اما بالاترین راندمان را دارند و قابل اطمینان ترین هستند و آنها را به عنوان انتخاب ترجیحی برای پروژه های نمک زدایی آب دریا در مقیاس بزرگ تبدیل می کند.

برنامه ها و مطالعات موردی

در گیاهان آب شیرین کن آب دریا در سراسر جهان ، از مبدل های فشار به طور گسترده ای استفاده می شود. به عنوان مثال ، در برخی از گیاهان اصلی آب شیرین کن در خاورمیانه ، جایی که آب شیرین کن آب دریا منبع مهمی از آب شیرین است ، مبدل های فشار برای کاهش قابل توجهی در مصرف انرژی نصب شده اند. این گیاهان می توانند میلیون ها متر مکعب آب شیرین در روز تولید کنند و پس انداز انرژی حاصل از استفاده از مبدل های فشار قابل توجه است.

در کاربردهای مقیاس کوچکتر ، مانند جزایر دور افتاده یا جوامع کوچک ساحلی ، توربوشارژرهای گریز از مرکز یا حتی چرخ های Pelton ممکن است مناسب تر باشند. این دستگاه ها می توانند یک راه حل هزینه - مؤثر برای تأمین نیازهای آب شیرین این مناطق ارائه دهند.

پیشنهادات ما به عنوان تأمین کننده سیستم آب شیرین کن آب دریا

ما به عنوان تأمین کننده سیستم های آب شیرین کن آب دریا ، ما طیف وسیعی از دستگاه های بازیابی انرژی را برای پاسخگویی به نیازهای خاص مشتریان ارائه می دهیم. این که آیا شما به دنبال یک گیاه آب شیرین کن در مقیاس بزرگ با مبدل فشار با راندمان بالا یا یک سیستم مقیاس کوچک با هزینه تر - چرخ پلتون مؤثر یا توربوشارژر گریز از مرکز هستید ، می توانیم راه حل مناسبی را در اختیار شما قرار دهیم.

ما همچنین خدمات پشتیبانی جامع ، از جمله نصب ، راه اندازی و نگهداری سیستم های RO و دستگاه های بازیابی انرژی را ارائه می دهیم. تیم متخصصان ما تجربه گسترده ای در زمینه آب شیرین کن آب دریا دارند و می توانند به شما در بهینه سازی عملکرد سیستم خود کمک کنند.

اگر علاقه مند به کسب اطلاعات بیشتر در مورد ما هستیدسیستم آب شیرین کن، یا اگر یک پروژه خاص در ذهن دارید ، ما شما را تشویق می کنیم تا برای مشاوره دقیق با ما تماس بگیرید. ما همچنین می توانیم اطلاعاتی در مورد ما ارائه دهیمآب معدن اسمز معکوسوتسیستم های اسموز معکوس تجاریاگر آنها به نیازهای شما مرتبط باشند.

پایان

بازیابی انرژی یک عامل اصلی در کارآیی و پایداری سیستم های RO آب نمک زدایی آب است. انتخاب دستگاه بازیابی انرژی به عوامل مختلفی از جمله مقیاس کارخانه نمک زدایی ، بودجه موجود و شرایط خاص عمل بستگی دارد. ما به عنوان تأمین کننده سیستم آب شیرین کن آب دریا ، ما متعهد هستیم که پیشرفته ترین و هزینه ترین راه حل های بازیابی انرژی را در اختیار مشتریان خود قرار دهیم. اگر در حال بررسی یک پروژه آب شیرین کن آب دریا هستید ، ما از شما دعوت می کنیم تا برای بحث های بیشتر در مورد چگونگی کمک به شما در رسیدن به اهداف خود به ما مراجعه کنید.

منابع

• AL - Amoudi ، OSB ، & Lovitt ، RW (2007). آب شیرین کن آب دریا با استفاده از فناوری معکوس اسمز: وضعیت فعلی و چشم انداز آینده. نمک زدایی ، 216 (1 - 3) ، 1 - 22.
• Lienhard V ، JH ، & El - Sherbiny ، MM (2012). ترمودینامیک اسموز معکوس آب دریا. نمک زدایی ، 295 ، 1 - 8.
• Wilf ، M. ، & Klinko ، IV (2005). بازیابی انرژی در آب دریا معکوس. نمک زدایی ، 179 (1 - 3) ، 259 - 269.