(۲-۶۲)

 

 

 

در روابط بالا یکای ضرایب انتقال حرارات کلی (W/m².K) و دماها بر حسب C ᵒ می­باشند. همچنین پارامتر  بیان­گر دمای بخار در حال کوندانس روی لوله­های کندانسور است که از افکت آخر می ­آید. لازم به­ذکر است در نرم­افزار تهیه­شده امکان استفاده از هر دو روش برای محاسبه­ی ضریب کلی انتقال حرارت وجود دارد.

۲-۳-۴ طراحی ترموکمپرسور (کمپرسور حرارتی بخار^[۱۲])
در ترموکمپرسور دو جریان بخار، یکی با فشار بسیار بالا از طرف بویلر بازیاب حرارت (HRSG) و دیگری با فشار بسیار پایین از طرف افکتی که از آن مکش صورت می­گیرد مخلوط می­شوند. سپس فشار بخار حاصل به عددی بالاتر از فشار بخار مکیده­شده و بسیار کمتر از فشار بخار خروجی بویلر می­رسد. این بخار تقریباً همیشه سوپرهیت است و همیشه در MED ها یک دی سوپرهیتر برای گرفتن حرارت محسوس این بخار و تبدیل آن به بخار اشباع قرار دارد. البته در برنامه این قابلیت وجود دارد که اگر این بخار اشباع باشد، دی­سوپرهیتر از مجموعه خارج شود.
عمل خنک­کنندگی در دی­سوپرهیتر به­ کمک آب مایع اشباع تولیدی در افکت اول صورت می­گیرد. در واقع آب تولیدی از افکت اول به ۳ قسمت تقسیم می­گردد: یک قسمت همان بخار مکش­شده از افکتی است که مکش از آن صورت می­گیرد که به سمت پمپ مکش آب شیرین تولیدی می­رود. قسمت دوم به­سمت دی­سوپرهیتر رفته و قسمت سوم نیز که اندازه­ همان دبی جرمی است که از مبدل بازیاب آمده­بود، دوباره به آن بازمی­گردد تا سیکل HRSG تکمیل گردد.
بخار اشباع خروجی از دی­سوپرهیتر که در همان فشار خروجی از ترموکمپرسور است وارد لوله­های افکت اول می­گردد و در آن­جا با از دست دادن گرمای نهان خود به آب پاششی دریا روی لوله­ها، تقطیر شده و در حالت مایع اشباع به یکی از ۳ قسمت شرح­داده شده در بالا تقسیم می­گردد. برای مدل­سازی ترموکمپرسور، به شرایط بخار خروجی از مبدل بازیاب، نسبت مکش^[۱۳] (Ra) حدسی اولیه، فشار حدسی اولیه برای بخار مکش­شده و نسبت فشار بعنوان ورودی اولیه نیاز داریم.
با نوشتن دو رابطه­ قانون اول ترمودینامیک برای خود ترموکمپرسور و دی­سوپرهیتر و استفاده از ورودی­های داده­ شده، فشار بخار خروجی از ترموکمپرسور و دمای اشباع آن (دمای خروجی دی­سوپرهیتر) حاصل می­ شود که این دما برای محاسبه­ی گرمای نهان بخار خروجی از آن به­کار می­رود. انرژی نهان در دمای خروجی از دی­سوپرهیتر به­عنوان عامل اصلی محاسبات رابطه­ انرژی برای افکت اول است.
همچنین با کمک روابط گفته­شده، مقادیر اولیه­ای برای دبی جرمی مورد نیاز از بخار بویلر (بخار احیا^[۱۴])، بخار مکش­شونده و آب مایع اشباع موردنیاز در دی­سوپرهیتر به­دست می ­آید که در سعی و خطاهای موجود در سیکل، همراه با فشار بخار خروجی ترموکمپرسور، فشار مکش­شده و دمای خروجی دی­سوپرهیتر اصلاح می­گردد. روابط مورد استفاده در کمپرسور حرارتی بخار به شکل زیر تعریف می­گردند:

 

(۲-۶۳)

 

 

 

در این رابطه Ra نسبت مکش،  دبی جرمی بخار آب ورودی از سمت بویلر بازیاب و  دبی جرمی بخار مکش­شده برحسب (kg/s) است.

 

(۲-۶۴)

 

 

 

نسبت فشار ترموکمپرسور و از ورودی­های برنامه، بسته به نوع ترموکمپرسور انتخابی است.  و  به­ترتیب فشار بخار خروجی از ترموکمپرسور و مکش را نشان می­ دهند. یکاهای مورد استفاده در اینجا برای فشار (kPa) بوده ­است.

 

(۲-۶۵)

 

 

 

و  به­ترتیب آنتالپی­های مخصوص بخار خروجی از بویلر بازیاب و بخار مکش­شده (kJ/kg) هستند.  نیز آنتالپی مخصوص بخار خروجی از ترموکمپرسور است. حال با ترکیب قوانین اول ترمودینامیک برای ترموکمپرسور و دی­سوپرهیتر به رابطه­ جالب زیر برای یافتن مقدار دبی بخار لازم از بویلر بازیاب می­رسیم:

 

(۲-۶۶)

 

 

(۲-۶۷)

 

 

(۲-۶۸)

 

 

 

و  به­ترتیب آنتالپی­های مخصوص بخار و مایع اشباع در فشار خروجی از ترموکمپرسور که همان فشار خروجی از دی­سوپرهیتر نیز هست می­باشند.  دبی جرمی کل خروجی از دی­سوپرهیتر^[۱۵] است که به درون لوله­های افکت اول می­رود. این همان پارامتری است که در ابتدا حدس زده می­ شود و در یک حلقه­ی آن­قدر دچار تغییر (بالا یا پایین) می­ شود تا ظرفیت تولید آب شیرین به مقدار مدنظر طراحی برسد. با حدس آن، دبی مورد نیاز بویلر بازیاب، دبی بخار مکش­شده و دبی مایع اشباع مورد نیاز در دی­سوپرهیتر (  ) طبق رابطه­ های(۲-۶۶)، (۲-۶۷) و (۲-۶۸) نیز به­دست می­آیند و با تصحیح آن در پروسه­های برنامه، مقادیر هر ۳ دبی جرمی گفته­شده نیز اصلاح می­ شود.
البته باید دقت کرد که به­ دلیل حدسی بودن  ، پس از طی پروسه­های کل افکت­ها و یافتن مقدار جدید این فشار، مقدار آن با مقدار جدید جایگزین می­ شود که این خود، مقدار فشار تخلیه از ترموکمپرسور (  ) و نسبت مکش حدسی اولیه را تغییر می­دهد که نسبت مکش جدید با کمک رابطه­ ال-دسوکی و ال-اتونی طبق رابطه­ (۲-۶۹) حاصل می­ شود]۱۳ [: