اکونومایزر یکی از انواع مبدل های حرارتی است که آب تغذیه بویلر از میان آن عبور داده شده و از حرارت گازهای داغ خروجی برای گرم کردن این آب استفاده می شود. بدین ترتیب آب تغذیه با دمای بالاتری به درون بویلر فرستاده می شود و انرژی کمتری را برای تبخیر و یا گرمایش آب نیاز دارد. بنابراین در این حالت با یک انرژی مشخص، می توان آبگرم و یا بخار بیشتری را تولید کرد. نتیجه این امر افزایش در راندمان بویلر است. به طور تقریبی، یک افزایش 10 درجه سلسیوسی در دمای آب تغذیه ، باعث افزایش 2 درصدی راندمان تغذیه می گردد.
کاربرد اکونومایزر
اکونومایزر برای کاربردهای مختلفی مانند موتور، نیروگاه، تهویه مطبوع و بویلر استفاده می شود. به عنوان یک مبدل حرارتی عمل می کند.
از اکونومایزر در بویلر برای افزایش بازدهی انرژی سیستم استفاده می شود.
از اکونومایزر در نیروگاه های برای صرفه جویی در فرآیند تولید برق استفاده می شود.
مزایای استفاده از اکونومایزر
- پایین آوردن هزینه های سوخت و مصرف جاری : با استفاده از آن می توان حرارت گازهای داغ خروجی را که در حالت عادی تلف می شوند، بازیافت کرده و از آن برای گرم کردن آب ورودی به بویلر استفاده کرد، این موضوع باعث کاهش هزینه و مصرف سوخت می شود.
- هماهنگی بیشتر برای تغییرات بار: به دلیل بالا بودن دمای آب تغذیه، توانایی بویلردر هماهنگ شدن با تغییرات ناگهانی بار افزایش می یابد.
- کاهش آلودگی: برای یک خروجی ثایت بخار، نرخ احتراق کاهش پیدا کرده و باعث کاهش تولید NOX می شود.
نکته : از آنجا که اکونومایزر در سمت پرفشار پمپ تغذیه قرار می گیرد، تامین آب تغذیه با دمای بالاتر از 100 درجه نیز ممکن است. در این حالت کنترل کننده آب بویلر باید از نوع پیوسته بوده و از نوع قطع و وصلی نباشد. علت این موضوع حفظ پیوستگی جریان آب تغذیه از درون اکونومایزر است.
نحوه ی کار اکونومایزر
اکونومایزر بویلر بر اساس اصل انتقال حرارت کار می کند. به طور کلی انتقال حرارت از دمای بالا به دمای پایین انجام می شود.
در بویلر آبی که باید پیش گرم شود سرد است و گازهای خروجی یا گازهای دودکش داغ در خروجی بویلر هستند، بنابراین این اختلاف دمایی بین گازهای دودکش و آب به افزایش دمای آب تغذیه کمک می کند.
با توجه نحوه ی عملکرد، اکونومایزر ممکن است بر اساس نوع واترتیوب یا فایرتیوب طراحی شود.
در بویلر واترتیوب، آب در داخل لوله ها جریان دارد و گاز دودکش در خارج از لوله ها حرکت می کند. اما در نوع فایرتیوب، آب در خارج از لوله ها جریان دارد در حالی که گازهای دودکش در داخل لوله جریان دارند.
نکته: اکونومایزر نباید خیلی بزرگ باشد.
زیرا ممکن است دمای گازهای داغ خروجی به کمتر از دمای شبنم رسیده و ترکیبات اسیدی و خورنده به وجود آورد. در اینصورت باید جنس اکونومایزر از فلزات مقاوم در برابر خوردگی مانند استلنس استیل باشد. ممکن است آب تغذیه ذرون اکونومایزر بجوشد.
همان‌طور که گفته شد، امروزه استفاده صحیح از انرژي به امری غیر قابل انکار تبدیل شده است. این امر تنها در زمانی قابل دستیابی خواهد بود که بتوانیم با کمک ابزارهای جانبی، میزان راندمان کلی تجهیزات برودتی و گرمایشی را بیشتر کنیم، آن هم بدون اینکه مصرف انرژی آنها بیشتر شود. به همین علت نقش اکونومایزر ها را در سیستم های گرمایشی، نیروگاه های بخار و سیستم های برودتی حائز اهمیت است.
عوامل موثر در انتخاب اکونومایزر بویلر
- نوع سوخت مصرفی
- ظرفیت دیگ
- فشار کاری دیگ
- دمای سیال تغذیه ورودی
- دمای سیال خروجی
