Casino Phú QuốcSavings sôi lên

Stefano Argenton, Phát triển sản phẩm R & D, Ferroli, San Bonifacio, Ý

Casino Phú Quốc Fluent

Nồi Casino Phú Quốc khí được sử dụng rộng rãi để cung cấp năng lượng cho các hệ thống sưởi ấm trung tâm trong nước và thương mại. Không giống như các thiết kế nồi Casino Phú Quốc thông thường, công nghệ nồi Casino Phú Quốc ngưng tụ có thể phục hồi mất nhiệt.

Ferroli là nhà sản xuất thiết bị sưởi ấm của Ý được thành lập gần Verona vào năm 1955. Công ty đã đưa nhiều thiết bị ra thị trường toàn cầu, bao gồm một loạt các nồi Casino Phú Quốc ngưng tụ khí. Với thiết kế sáng tạo, các nồi Casino Phú Quốc này cung cấp hiệu suất nhiệt 100% - thước đo khả năng của bộ trao đổi để truyền nhiệt từ quá trình đốt vào nước hoặc Casino Phú Quốc nước trong nồi Casino Phú Quốc.

So sánh cấu hình vận tốc giữa thiết kế mới (trái) và thiết kế cũ

Sau khi phân tích điểm chuẩn, tiếp thị và giám đốc nghiên cứu và phát triển đã quyết định một nồi Casino Phú Quốc mới là cần thiết. Một trong những mục tiêu chính là cải thiện hiệu quả và sự mạnh mẽ.

Bên trong nồi Casino Phú Quốc

​​Nước thức ăn, mát mẻ từ khi lưu thông xung quanh hệ thống sưởi, đi qua một đường ống ở dưới cùng của nồi Casino Phú Quốc. Khi nó chảy qua bộ trao đổi nhiệt, nó được hâm nóng lại.

Khi khí thải được tiến hành qua vỏ từ buồng đốt, nhiệt của nó cũng được chuyển sang nước cấp mát. Khi khí thải này nguội đi, Casino Phú Quốc nước chứa trong nó dần dần ngưng tụ.

Các thành phần trong bộ trao đổi nhiệt rất quan trọng để chuyển nhiệt thành công giữa hai chất lỏng là Tubesheet và vách ngăn. Một tubesheet là một tấm được bảo đảm ở cả hai đầu của bộ trao đổi nhiệt.

Ferroli ngay lập tức tiết kiệm 75.000 euro về thiết bị và chi phí lao động với Casino Phú Quốc Fluent, nhưng mức tăng của việc đưa nó ra thị trường nhanh hơn là vô cùng lớn.

Velocity profile of the new boiler with the new baffle’s shape

Velocity profile of the previous boiler baffle design

Chìa khóa để cải thiện thiết bị

Khi các kỹ sư của Ferroli bắt đầu nghiên cứu thiết kế của nồi Casino Phú Quốc mới, mối quan tâm đầu tiên là khả năng hình thành vôi bên trong bộ trao đổi nhiệt. Limescale là kết quả của nước cứng.

Kỹ sư Ferroli đã làm việcCasino Phú Quốc FluentPhần mềm để phân tích phân phối nước bên trong trong bộ trao đổi nhiệt.

Để dự đoán hành vi dòng chất lỏng của nước khi nó đi vào bộ trao đổi nhiệt và sự phân bố của nó thông qua các ống, thông thạo được sử dụng để giải các phương trình khác nhau cho vận tốc dòng chảy, đường truyền và truyền nhiệt. Cụ thể, các kỹ sư đã sử dụng tính năng mô hình nhiễu loạn K-epsilon để dự đoán dòng chảy hỗn loạn.

và

Các bước được thực hiện để giải quyết vấn đề

Kỹ sư bắt đầu bằng cách phân tích thiết kế nồi hơi trước đó là điểm khởi đầu cho nghiên cứu thiết kế của cái mới. Ngoài mô hình ảo được tạo ra bằng chia lưới Casino Phú Quốc, một mô hình nồi hơi vật lý đã được thử nghiệm trong phòng thí nghiệm thử nghiệm Ferroli.

Với kết quả mô phỏng, cùng với chuyên môn kỹ thuật thu được trong nhiều năm thiết kế nồi Casino Phú Quốc, nhóm kỹ thuật đã quyết định cập nhật hình dạng của vách ngăn. Một phân tích về mô hình mới này cho thấy một sự cải thiện đáng kể trong hành vi trao đổi dòng chảy và nhiệt của nồi Casino Phú Quốc.

Một thay đổi tiếp theo đã được thực hiện đối với thiết kế để giảm khoảng cách giữa tubesheet và vách ngăn và tăng đường kính của các lỗ vách ngăn ở một số khu vực trong khi giảm chúng ở những khu vực khác. Sự thay đổi này cho phép phân phối dòng chảy tốt nhất và tăng vận tốc của nước chảy giữa tubesheet và vách ngăn.

Chỉ cần ba mô phỏng để tìm thiết kế phù hợp cho nồi hơi. Một nguyên mẫu của thiết kế này đã được sản xuất và cài đặt trong phòng thí nghiệm thử nghiệm Ferroli vào tháng 8 năm 2018. Sau một năm thử nghiệm vật lý, nguyên mẫu đã xác nhận kết quả phân tích Casino Phú Quốc.

Graph of the failure during cycle lab test under extreme working conditions. Điều kiện này hiếm khi gặp phải trong quá trình hoạt động trường thực.

Tiết kiệm cả thời gian và tiền bạc

Trước đây, bốn nguyên mẫu vật lý đã được xây dựng để tìm giải pháp tốt nhất để tăng hiệu quả và độ bền của nồi Casino Phú Quốc. Tuy nhiên, với việc sử dụng phần mềm CFD trôi chảy, chỉ cần một nguyên mẫu vật lý cho mô hình nồi Casino Phú Quốc mới.

Ngoài việc tiết kiệm thời gian có giá trị, mô phỏng còn mang lại thiết bị đáng kể và tiết kiệm lao động cho công ty. Một nguyên mẫu vật lý có giá € 20.000 (khoảng 22.000 đô la) để xây dựng, vì vậy Ferroli đã ngay lập tức tiết kiệm 60.000 € bằng cách sử dụng mô phỏng cho các dự án nồi Casino Phú Quốc.

Đưa ra thời gian và tiết kiệm chi phí ấn tượng của dự án nồi Casino Phú Quốc, phần mềm CFD Fluent hiện đang được sử dụng trong nhiều dự án hơn tại Ferroli. Ví dụ, nó được sử dụng trong việc mô phỏng các thiết kế mới, chẳng hạn như máy bơm nhiệt và các sản phẩm đốt sinh khối.