การพัฒนาซอฟต์แวร์เพื่อการออกแบบรีคูเพอเรเตอร์สำหรับเตาเผาอุตสาหกรรม

Abstract

งานวิจัยนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อพัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์สำเร็จรูปเพื่อแก้ปัญหาทางด้านการแลกเปลี่ยนพลังงานความร้อนและความดันสูญเสีย ในการออกแบบอุปกรณ์อุ่นอากาศ (Recuperator) ชนิด Gas-to-Gas สำหรับการไหลแบบ Cross Flow (2 Pass) โดยในการคำนวณทางด้านพลังงานความร้อนได้ใช้วิธี Effectiveness-NTU ส่วนการวิเคราะห์หาพื้นที่การถ่ายเทความร้อนที่เหมาะสมทางด้านเศรษฐศาสตร์ ได้ใช้วิธี P[subscript 1]-P[subscript 2] โปรแกรมที่ได้ประดิษฐ์ขึ้นนี้ ถูกพัฒนาบนโปรแกรม Microsoft Visual Basic 6.0 ซึ่งสามารถแสดงรูปและกราฟได้ดี ทำให้ผู้ใช้ง่ายต่อการใช้งานอีกทั้งโปรแกรมยังสามารถลดระยะเวลาในการคำนวณแบบซ้ำได้เป็นอย่างดี จากผลการวิเคราะห์ถ้าให้อากาศไหลในท่อก๊าซไอเสียไหลในเปลือก พบว่าที่ค่าประสิทธิผล 37% ให้ค่าที่มีความเหมาะสมในเชิงเศรษฐศาสตร์ ซึ่งใช้พื้นที่การถ่ายเทความร้อนทั้งหมด 13.8728 m[superscript 2] จำนวนท่อทั้งหมด 117 ท่อ โดยสามารถอุ่นอากาศ จาก 30 องศาเซลเซียสเป็น 265.25 องศาเซลเซียส ความร้อนที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ 387.42 Mm/hr การประหยัดเชื้อเพลิงน้ำมันเตา 546825 บาทต่อปี คิดเป็นระยะเวลาคืนทุน 4.84 เดือน ส่วนในกรณีที่ให้อากาศไหลในเปลือกก๊าซไอเสียไหลในท่อ พบว่าค่าประสิทธิผลที่ให้ความเหมาะสมคือ 34% ซึ่งใช้พื้นที่การถ่ยเทความร้อนทั้งหมด 10.7787 m[superscript 2] จำนวนท่อทั้งหมด 91 ท่อ โดยสามารถอุ่นอากาศ จาก 30 องศาเซลเซียส เป็น 246.17 องศาเซลเซียส ความร้อนที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ 355.1 MJ/hr การประหยัดเชื้อเพลิงน้ำมันเตา 501206 บาทต่อปี คิดเป็นระยะเวลาคืนทุน 5.3 เดือน