التحجيم – المداخن – المختبر
تحديد حجم شبكة المدخنة في المختبر
يتمثل الهدف الرئيسي من هذه الدراسة في فهم وتحسين أداء أنابيب المداخن في أنظمة الاحتراق، مع التركيز بشكل خاص على تقليل انخفاض الضغط والتخلص من مخاطر التكثيف. يمكن لأنابيب المداخن، إذا لم يتم تصميمها بشكل صحيح، أن تخلق عوائق في التدفق، مما يزيد من الحاجة إلى طاقة إضافية للحفاظ على التدفق المطلوب، مما يؤدي إلى عدم كفاءة كبيرة في استهلاك الطاقة. هذه مسألة بالغة الأهمية، حيث إنها لا تؤثر علىالكفاءة التشغيلية فحسب، بل تؤثر أيضًا على الاستدامة الشاملة للأنظمة.
بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يؤديتراكم التكثيف داخل الأنابيب إلى مشاكل التآكل، مما يقلل من عمر البنية التحتية. ويتطلب ذلكدراسة متعمقة للسلوك الحراري والديناميكي للسوائل داخل الأنابيب، من أجل اقتراح حلول تصميمية مناسبة تقلل من هذه التأثيرات غير المرغوب فيها. يهدف المشروع في نهاية المطاف إلى تعزيز سلامة واستدامة أنظمة إدارة غاز المداخن.
تصميم وحساب انخفاضات الضغط في أنابيب المداخن المختبرية
السنة
2025
العميل
المختبر الوطني الفرنسي للقياس والاختبار (LNE)
الموقع
فرنسا
التصنيف
العمليات الصناعية
مواصلة التصفح :
مشاريعنا الأخرى :
آخر الأخبار :
الملف الفني :
خبراتنا
الحد من انخفاض الضغط والتكثيف في أنظمة الاحتراق
تشخيص معوقات المداخن لتحقيق الأداء الأمثل
عندما تنخفض درجات الحرارة إلى أقل من نقطة الندى لغ ازات المداخن، يمكن أن يحدث تكثيف، مما يؤدي إلى تراكم سائل يحتمل أن يكون أكّالاً. لا يؤدي ذلك إلى الإضرار بالأنابيب فحسب، بل يمكن أن يعرض سلامة النظام بأكمله للخطر. كما تفرض المعايير الصناعية والتنظيمية متطلبات صارمة فيما يتعلق بالسلامة والأداء المستدام لمنع هذه المخاطر. أخيرًا، يمكن أن تؤثر القيود العملية مثلالمساحة المحدودة لتركيب الأنابيبوالوصول للصيانة والامتثال للوائح المحلية بشكل كبير على تصميم الأنظمة وتركيبها.
المعايير الفنية لزيادة كفاءة أنابيب المداخن إلى أقصى حد ممكن
لضمانكفاءة وموثوقية أنابيب المداخن، يجب الالتزام الصارم بعدد من المعايير الفنية والتصميمية. أولاً، يتطلب تقليل الفاقد في الضغط تصميمًا يفضل تدفق الدخان الأكثر سلاسة وثباتًا قدر الإمكان، وتقليل زوايا الانحناء وتجنب العوائق في مسار التدفق. يحدّ هذا التحسين الهيكلي من الحاجة إلى طاقة إضافية لتحريك غازات المداخن، وبالتالي تقليل تكاليف الطاقة.
وبالإضافة إلى ذلك، فإن العزل الحراري الكافي ضروري للحفاظ على درجات الحرارة الداخلية للأنبوب فوق نقاط الندى المحسوبة لمختلف مكونات غاز المداخن. يساعد ذلك على منع أي شكل من أشكال التكثيف الذي قد لا يؤدي إلى تلف الأنابيب فحسب، بل قد يؤدي أيضًا إلى حدوث تسربات وأضرار غير متوقعة. يعد اختيار المواد أمرًا بالغ الأهمية أيضًا، حيث يتطلب معادن مقاومة للتآكل أو طلاءات مصممة لتحمل الظروف الحمضية التي يحتمل أن تسببها الأبخرة.
نمذجة CFD: ثورة في تحليل غازات المداخن
تحسين أداء غاز المداخن باستخدام تقنية CFD
وقد أثبتت نمذجة ديناميكيات الموائع الحسابية (CFD ) أنها أداة لا غنى عنها في هذه الدراسة، حيث توفر حلولاً تحليلية للتحديات المعقدة التي تطرحها إدارة غاز المداخن. تتيح تقنية CFD إمكانية إعادة إنشاء الظروف الداخلية لأنابيب المداخن بدقة، مما يسمح بتصور مفصل لتدفقات السوائل. وبفضل هذه التقنية، من الممكن تقييم تأثير كل عنصر من عناصر التصميم على فواقد الضغط، وتحسين التكوينات للحد من هذه الفواقد، وبالتالي تحسينكفاءة الطاقة الإجمالية للنظام. يمكن لعمليات المحاكاة أيضًا التنبؤ بتغيرات درجة الحرارة على طول جدران الأنابيب، وتحديد المناطق الحرجة التي يكون فيها خطر التكثيف أعلى، وتمكين اختبار التدخلات دون التكاليف المرتبطة بتصنيع وتركيب نموذج أولي مادي.
من خلال توفير بيانات قيّمة عن السلوك الديناميكي للسوائل، يتيح نظام CFD إمكانية استكشاف سيناريوهات التصميم المختلفة قبل تنفيذها، مما يقلل بشكل كبير من الوقت والتكاليف المرتبطة بتطوير المنشآت الجديدة. وبالإضافة إلى ذلك، فإن القدرة على نمذجة أداء الأنابيب في ظل ظروف تشغيل مختلفة تعني أنه يمكن التنبؤ بالأعطال المحتملة والتخفيف من حدتها قبل حدوثها، مما يساهم في موثوقية النظام وسلامته.
استراتيجيات تحسين مسار الأنابيب لتحقيق كفاءة أكبر في استخدام الطاقة
عند تصميم الأنابيب، تم إيلاء عناية خاصة في اختيار المسار لتقليل خسائر الضغط. تطلبتحسين المسار إجراء تحليل دقيق للتشكيلات الممكنة، مع مراعاة القيود المكانية والخصائص المتأصلة في مواقع التركيب. تم الإبقاء على الانحناءات عند الحد الأدنى، مع تفضيل الانحناءات اللطيفة ثلاثية الأجزاء بدلاً من الزوايا الحادة، وذلك لتقليل الاضطراب الذي يزيد من مقاومة التدفق. تم تصميم أقسام الأنابيب للحفاظ على قطر موحد، وتجنب التضيقات المفاجئة التي يمكن أن تخلق اختناقات. بالإضافة إلى ذلك، أدى التصميم المتناسق لقطاعات الأنابيب إلى تحسين المسار الكلي للأنابيب وتقليل الطول الكلي للأنابيب وتقليل خسائر الرأس المرتبطة بالاحتكاك الداخلي.
من خلال دمج نهج نمذجة CFD في عملية التصميم، تم استخدام عمليات المحاكاةلتحديد التكوينات الأكثر كفاءة، مما يضمن التدفق الصفحي والمستمر مع تقليلالطاقة اللازمة لإخلاء الأبخرة. وبفضل استراتيجيات التصميم هذه، فإن النظام المقترح لا يتوافق مع المتطلبات التنظيمية فحسب، بل يحسن أيضًا من أداء الطاقة بشكل عام، مما يضمن استدامة وكفاءة أكبر للمنشآت.
التحسين الأمثل لغاز المداخن في شبكات الأنابيب بواسطة EOLIOS
تشتهر شركة EOLIOS بخبرتها الفنية المتقدمة وقدرتها على تنفيذ مشاريع هندسة غاز المداخن بدقة. تستخدم EOLIOS أحدث التقنيات لتحليل تدفقات الدخان وتحسينها بفضل خبرتها الكبيرة في نمذجة CFD، مما يضمن كفاءة المداخن وتوافقها مع أكثر المعايير تطلبًا. يتمتع مهندسو EOLIOS ومتخصصو EOLIOS بفهم متعمق لديناميكيات الموائع والقيود الحرارية، مما يمكنهم من اقتراح حلول مبتكرة ومخصصة تتضمن أفضل الممارسات في هذا المجال.
> اكتشف المزيد :
فيديو ملخص الدراسة
فيديو ملخص الدراسة
اكتشف مشاريع أخرى
دراسة الراحة الهوائية – الكلية
دراسة راحة الرياح – السطح – على السطح
تأثيرات الرياح على المباني الشاهقة: أبراج أوليمبيادس في باريس
كومفورت – سطح قصر – الدار البيضاء
تور ليبرتيه – لا ديفانس
تأثير الرياح على محطة الطاقة الشمسية
أبراج التبريد (TAR) – ICPE
دراسة راحة المشاة – La Défense
منتجع شاران باي جان نوفيل
دراسة الرياح – لا ديفونس
المبردات الجافة – دراسة نقدية – موجة الحر
الراحة في مهب الريح – مركز تدريب باريس سان جيرمان
التقاط الجسيمات الدقيقة في محطة المترو
قياسات الجسيمات
بالنسياغا – إمكانات الرياح
