ഹാങ്‌ഷോ നുഷുവോ ടെക്നോളജി ഗ്രൂപ്പ് കമ്പനി, ലിമിറ്റഡ്.

കറങ്ങുന്ന മെഷീനുകൾ പ്രവർത്തിപ്പിക്കാൻ എക്സ്പാൻഡറുകൾക്ക് മർദ്ദം കുറയ്ക്കൽ ഉപയോഗിക്കാം. ഒരു എക്സ്റ്റെൻഡർ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യുന്നതിന്റെ സാധ്യതയുള്ള നേട്ടങ്ങൾ എങ്ങനെ വിലയിരുത്താം എന്നതിനെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങൾ ഇവിടെ കാണാം.
സാധാരണയായി രാസ പ്രക്രിയ വ്യവസായത്തിൽ (CPI), "ഉയർന്ന മർദ്ദമുള്ള ദ്രാവകങ്ങൾ മർദ്ദം കുറയ്ക്കേണ്ട മർദ്ദ നിയന്ത്രണ വാൽവുകളിൽ വലിയ അളവിൽ ഊർജ്ജം പാഴാക്കപ്പെടുന്നു" [1]. വിവിധ സാങ്കേതികവും സാമ്പത്തികവുമായ ഘടകങ്ങളെ ആശ്രയിച്ച്, ഈ ഊർജ്ജത്തെ ഭ്രമണം ചെയ്യുന്ന മെക്കാനിക്കൽ ഊർജ്ജമാക്കി മാറ്റുന്നത് അഭികാമ്യമായിരിക്കും, ഇത് ജനറേറ്ററുകളോ മറ്റ് ഭ്രമണം ചെയ്യുന്ന യന്ത്രങ്ങളോ പ്രവർത്തിപ്പിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കാം. കംപ്രസ്സബിൾ ദ്രാവകങ്ങൾക്ക് (ദ്രാവകങ്ങൾ), ഒരു ഹൈഡ്രോളിക് എനർജി റിക്കവറി ടർബൈൻ (HPRT; റഫറൻസ് 1 കാണുക) ഉപയോഗിച്ചാണ് ഇത് നേടുന്നത്. കംപ്രസ്സബിൾ ദ്രാവകങ്ങൾക്ക് (വാതകങ്ങൾ), ഒരു എക്സ്പാൻഡർ അനുയോജ്യമായ ഒരു യന്ത്രമാണ്.
ഫ്ലൂയിഡ് കാറ്റലറ്റിക് ക്രാക്കിംഗ് (FCC), റഫ്രിജറേഷൻ, പ്രകൃതി വാതക സിറ്റി വാൽവുകൾ, വായു വേർതിരിക്കൽ അല്ലെങ്കിൽ എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് എമിഷൻ തുടങ്ങിയ നിരവധി വിജയകരമായ ആപ്ലിക്കേഷനുകളുള്ള ഒരു പക്വമായ സാങ്കേതികവിദ്യയാണ് എക്സ്പാൻഡറുകൾ. തത്വത്തിൽ, കുറഞ്ഞ മർദ്ദമുള്ള ഏതൊരു വാതക പ്രവാഹവും ഒരു എക്സ്പാൻഡറിനെ പ്രവർത്തിപ്പിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കാം, എന്നാൽ "ഊർജ്ജ ഉൽപ്പാദനം മർദ്ദ അനുപാതം, താപനില, വാതക പ്രവാഹത്തിന്റെ ഒഴുക്ക് നിരക്ക് എന്നിവയ്ക്ക് നേരിട്ട് ആനുപാതികമാണ്" [2], അതുപോലെ സാങ്കേതികവും സാമ്പത്തികവുമായ സാധ്യത. എക്സ്പാൻഡർ നടപ്പിലാക്കൽ: ഈ പ്രക്രിയ ഇവയെയും പ്രാദേശിക ഊർജ്ജ വിലകൾ, നിർമ്മാതാവിന് അനുയോജ്യമായ ഉപകരണങ്ങളുടെ ലഭ്യത തുടങ്ങിയ മറ്റ് ഘടകങ്ങളെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.
ടർബോഎക്സ്പാൻഡർ (ഒരു ടർബൈനിന് സമാനമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നത്) ഏറ്റവും അറിയപ്പെടുന്ന തരം എക്സ്പാൻഡറാണെങ്കിലും (ചിത്രം 1), വ്യത്യസ്ത പ്രക്രിയാ സാഹചര്യങ്ങൾക്ക് അനുയോജ്യമായ മറ്റ് തരങ്ങളുണ്ട്. ഈ ലേഖനം എക്സ്പാൻഡറുകളുടെ പ്രധാന തരങ്ങളെയും അവയുടെ ഘടകങ്ങളെയും പരിചയപ്പെടുത്തുകയും വിവിധ CPI ഡിവിഷനുകളിലെ ഓപ്പറേഷൻസ് മാനേജർമാർ, കൺസൾട്ടന്റുകൾ അല്ലെങ്കിൽ എനർജി ഓഡിറ്റർമാർ എന്നിവർക്ക് ഒരു എക്സ്പാൻഡർ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യുന്നതിന്റെ സാമ്പത്തികവും പാരിസ്ഥിതികവുമായ നേട്ടങ്ങൾ എങ്ങനെ വിലയിരുത്താമെന്ന് സംഗ്രഹിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
ജ്യാമിതിയിലും പ്രവർത്തനത്തിലും വലിയ വ്യത്യാസമുള്ള നിരവധി തരം പ്രതിരോധ ബാൻഡുകൾ ഉണ്ട്. പ്രധാന തരങ്ങൾ ചിത്രം 2 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു, ഓരോ തരവും താഴെ ചുരുക്കമായി വിവരിച്ചിരിക്കുന്നു. കൂടുതൽ വിവരങ്ങൾക്കും, നിർദ്ദിഷ്ട വ്യാസങ്ങളെയും നിർദ്ദിഷ്ട വേഗതയെയും അടിസ്ഥാനമാക്കി ഓരോ തരത്തിന്റെയും പ്രവർത്തന നില താരതമ്യം ചെയ്യുന്ന ഗ്രാഫുകൾക്കും, സഹായം കാണുക. 3.
പിസ്റ്റൺ ടർബോ എക്സ്പാൻഡർ. പിസ്റ്റൺ, റോട്ടറി പിസ്റ്റൺ ടർബോ എക്സ്പാൻഡറുകൾ ഒരു റിവേഴ്സ്-റൊട്ടേറ്റിംഗ് ഇന്റേണൽ കംബസ്റ്റൻ എഞ്ചിൻ പോലെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു, ഉയർന്ന മർദ്ദമുള്ള വാതകം ആഗിരണം ചെയ്യുകയും അതിന്റെ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജത്തെ ക്രാങ്ക്ഷാഫ്റ്റിലൂടെ ഭ്രമണ ഊർജ്ജമാക്കി മാറ്റുകയും ചെയ്യുന്നു.
ടർബോ എക്സ്പാൻഡർ വലിച്ചിടുക. ബ്രേക്ക് ടർബൈൻ എക്സ്പാൻഡറിൽ ഭ്രമണം ചെയ്യുന്ന മൂലകത്തിന്റെ ചുറ്റളവിൽ ബക്കറ്റ് ഫിനുകൾ ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ഒരു കോൺസെൻട്രിക് ഫ്ലോ ചേമ്പർ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ജലചക്രങ്ങളുടെ അതേ രീതിയിലാണ് അവ രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്, എന്നാൽ കോൺസെൻട്രിക് ചേമ്പറുകളുടെ ക്രോസ്-സെക്ഷൻ ഇൻലെറ്റിൽ നിന്ന് ഔട്ട്ലെറ്റിലേക്ക് വർദ്ധിക്കുന്നു, ഇത് വാതകം വികസിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു.
റേഡിയൽ ടർബോഎക്സ്പാൻഡർ. റേഡിയൽ ഫ്ലോ ടർബോഎക്സ്പാൻഡറുകൾക്ക് ഒരു അച്ചുതണ്ട് ഇൻലെറ്റും ഒരു റേഡിയൽ ഔട്ട്ലെറ്റും ഉണ്ട്, ഇത് ടർബൈൻ ഇംപെല്ലറിലൂടെ വാതകത്തെ റേഡിയലായി വികസിപ്പിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു. അതുപോലെ, അച്ചുതണ്ട് ഫ്ലോ ടർബൈനുകൾ ടർബൈൻ വീലിലൂടെ വാതകത്തെ വികസിപ്പിക്കുന്നു, പക്ഷേ ഒഴുക്കിന്റെ ദിശ ഭ്രമണ അച്ചുതണ്ടിന് സമാന്തരമായി തുടരുന്നു.
റേഡിയൽ, ആക്സിയൽ ടർബോ എക്സ്പാൻഡറുകളിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്ന ഈ ലേഖനം അവയുടെ വിവിധ ഉപവിഭാഗങ്ങൾ, ഘടകങ്ങൾ, സാമ്പത്തികശാസ്ത്രം എന്നിവയെക്കുറിച്ച് ചർച്ച ചെയ്യുന്നു.
ഒരു ടർബോഎക്‌സ്‌പാൻഡർ ഉയർന്ന മർദ്ദത്തിലുള്ള വാതക പ്രവാഹത്തിൽ നിന്ന് ഊർജ്ജം വേർതിരിച്ചെടുത്ത് ഒരു ഡ്രൈവ് ലോഡാക്കി മാറ്റുന്നു. സാധാരണയായി ലോഡ് ഒരു ഷാഫ്റ്റുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ഒരു കംപ്രസ്സർ അല്ലെങ്കിൽ ജനറേറ്റർ ആണ്. കംപ്രസ്സർ ഉള്ള ഒരു ടർബോഎക്‌സ്‌പാൻഡർ കംപ്രസ് ചെയ്ത ദ്രാവകം ആവശ്യമുള്ള പ്രോസസ് സ്ട്രീമിന്റെ മറ്റ് ഭാഗങ്ങളിൽ ദ്രാവകം കംപ്രസ് ചെയ്യുന്നു, അതുവഴി പാഴാകുന്ന ഊർജ്ജം ഉപയോഗിച്ച് പ്ലാന്റിന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള കാര്യക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. ഒരു ജനറേറ്റർ ലോഡുള്ള ഒരു ടർബോഎക്‌സ്‌പാൻഡർ ഊർജ്ജത്തെ വൈദ്യുതിയാക്കി മാറ്റുന്നു, ഇത് മറ്റ് പ്ലാന്റ് പ്രക്രിയകളിൽ ഉപയോഗിക്കാം അല്ലെങ്കിൽ വിൽപ്പനയ്ക്കായി പ്രാദേശിക ഗ്രിഡിലേക്ക് തിരികെ നൽകാം.
ടർബോഎക്സ്പാൻഡർ ജനറേറ്ററുകളിൽ ടർബൈൻ വീലിൽ നിന്ന് ജനറേറ്ററിലേക്ക് ഒരു ഡയറക്ട് ഡ്രൈവ് ഷാഫ്റ്റ് സജ്ജീകരിക്കാം, അല്ലെങ്കിൽ ഗിയർ അനുപാതം വഴി ടർബൈൻ വീലിൽ നിന്ന് ജനറേറ്ററിലേക്കുള്ള ഇൻപുട്ട് വേഗത ഫലപ്രദമായി കുറയ്ക്കുന്ന ഒരു ഗിയർബോക്സ് വഴി സജ്ജീകരിക്കാം. ഡയറക്ട് ഡ്രൈവ് ടർബോഎക്സ്പാൻഡറുകൾ കാര്യക്ഷമത, കാൽപ്പാടുകൾ, പരിപാലന ചെലവുകൾ എന്നിവയിൽ നേട്ടങ്ങൾ നൽകുന്നു. ഗിയർബോക്സ് ടർബോഎക്സ്പാൻഡറുകൾ ഭാരമേറിയവയാണ്, കൂടാതെ വലിയ കാൽപ്പാടുകൾ, ലൂബ്രിക്കേഷൻ സഹായ ഉപകരണങ്ങൾ, പതിവ് അറ്റകുറ്റപ്പണികൾ എന്നിവ ആവശ്യമാണ്.
റേഡിയൽ അല്ലെങ്കിൽ ആക്സിയൽ ടർബൈനുകളുടെ രൂപത്തിൽ ഫ്ലോ-ത്രൂ ടർബോ എക്സ്പാൻഡറുകൾ നിർമ്മിക്കാം. റേഡിയൽ ഫ്ലോ എക്സ്പാൻഡറുകളിൽ ഒരു അച്ചുതണ്ട് ഇൻലെറ്റും ഒരു റേഡിയൽ ഔട്ട്ലെറ്റും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, അങ്ങനെ വാതക പ്രവാഹം ടർബൈനിൽ നിന്ന് ഭ്രമണ അച്ചുതണ്ടിൽ നിന്ന് റേഡിയലായി പുറത്തുകടക്കുന്നു. ആക്സിയൽ ടർബൈനുകൾ വാതകത്തെ ഭ്രമണ അച്ചുതണ്ടിലൂടെ അച്ചുതണ്ട് വഴി ഒഴുകാൻ അനുവദിക്കുന്നു. ആക്സിയൽ ഫ്ലോ ടർബൈനുകൾ ഇൻലെറ്റ് ഗൈഡ് വാനുകളിലൂടെ വാതക പ്രവാഹത്തിൽ നിന്ന് എക്സ്പാൻഡർ വീലിലേക്ക് ഊർജ്ജം വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നു, സ്ഥിരമായ വേഗത നിലനിർത്തുന്നതിന് എക്സ്പാൻഷൻ ചേമ്പറിന്റെ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയ ക്രമേണ വർദ്ധിക്കുന്നു.
ഒരു ടർബോ എക്സ്പാൻഡർ ജനറേറ്ററിൽ മൂന്ന് പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു: ഒരു ടർബൈൻ വീൽ, പ്രത്യേക ബെയറിംഗുകൾ, ഒരു ജനറേറ്റർ.
ടർബൈൻ വീൽ. എയറോഡൈനാമിക് കാര്യക്ഷമത ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിനാണ് ടർബൈൻ വീലുകൾ പലപ്പോഴും പ്രത്യേകം രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്. ടർബൈൻ വീൽ രൂപകൽപ്പനയെ ബാധിക്കുന്ന ആപ്ലിക്കേഷൻ വേരിയബിളുകളിൽ ഇൻലെറ്റ്/ഔട്ട്‌ലെറ്റ് മർദ്ദം, ഇൻലെറ്റ്/ഔട്ട്‌ലെറ്റ് താപനില, വോളിയം ഫ്ലോ, ദ്രാവക ഗുണങ്ങൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. കംപ്രഷൻ അനുപാതം ഒരു ഘട്ടത്തിൽ കുറയ്ക്കാൻ കഴിയാത്തത്ര ഉയർന്നതാണെങ്കിൽ, ഒന്നിലധികം ടർബൈൻ വീലുകളുള്ള ഒരു ടർബോഎക്‌സ്‌പാൻഡർ ആവശ്യമാണ്. റേഡിയൽ, ആക്സിയൽ ടർബൈൻ വീലുകൾ മൾട്ടി-സ്റ്റേജ് വീലുകളായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്യാൻ കഴിയും, എന്നാൽ ആക്സിയൽ ടർബൈൻ വീലുകൾക്ക് വളരെ ചെറിയ അക്ഷീയ നീളമുണ്ട്, അതിനാൽ അവ കൂടുതൽ ഒതുക്കമുള്ളവയാണ്. മൾട്ടിസ്റ്റേജ് റേഡിയൽ ഫ്ലോ ടർബൈനുകൾക്ക് വാതകം അക്ഷീയത്തിൽ നിന്ന് റേഡിയലിലേക്കും തിരികെ അക്ഷീയത്തിലേക്കും ഒഴുകേണ്ടതുണ്ട്, ഇത് അക്ഷീയ ഫ്ലോ ടർബൈനുകളേക്കാൾ ഉയർന്ന ഘർഷണ നഷ്ടം സൃഷ്ടിക്കുന്നു.
ബെയറിംഗുകൾ. ഒരു ടർബോ എക്സ്പാൻഡറിന്റെ കാര്യക്ഷമമായ പ്രവർത്തനത്തിന് ബെയറിംഗിന്റെ രൂപകൽപ്പന നിർണായകമാണ്. ടർബോ എക്സ്പാൻഡർ ഡിസൈനുകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ബെയറിംഗുകളുടെ തരങ്ങൾ വളരെ വ്യത്യസ്തമാണ്, കൂടാതെ ഓയിൽ ബെയറിംഗുകൾ, ലിക്വിഡ് ഫിലിം ബെയറിംഗുകൾ, പരമ്പരാഗത ബോൾ ബെയറിംഗുകൾ, മാഗ്നറ്റിക് ബെയറിംഗുകൾ എന്നിവ ഇതിൽ ഉൾപ്പെടാം. പട്ടിക 1 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, ഓരോ രീതിക്കും അതിന്റേതായ ഗുണങ്ങളും ദോഷങ്ങളുമുണ്ട്.
പല ടർബോഎക്സ്പാൻഡർ നിർമ്മാതാക്കളും അവയുടെ സവിശേഷ ഗുണങ്ങൾ കാരണം മാഗ്നറ്റിക് ബെയറിംഗുകളെ അവരുടെ "ഇഷ്ടമുള്ള ബെയറിംഗായി" തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നു. മാഗ്നറ്റിക് ബെയറിംഗുകൾ ടർബോഎക്സ്പാൻഡറിന്റെ ഡൈനാമിക് ഘടകങ്ങളുടെ ഘർഷണരഹിത പ്രവർത്തനം ഉറപ്പാക്കുന്നു, ഇത് മെഷീനിന്റെ ആയുസ്സിൽ പ്രവർത്തന, പരിപാലന ചെലവുകൾ ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുന്നു. വൈവിധ്യമാർന്ന അക്ഷീയ, റേഡിയൽ ലോഡുകളെയും അമിത സമ്മർദ്ദ സാഹചര്യങ്ങളെയും നേരിടാൻ അവ രൂപകൽപ്പന ചെയ്‌തിരിക്കുന്നു. അവയുടെ ഉയർന്ന പ്രാരംഭ ചെലവുകൾ വളരെ കുറഞ്ഞ ലൈഫ് സൈക്കിൾ ചെലവുകൾ വഴി നികത്തപ്പെടുന്നു.
ഡൈനാമോ. ജനറേറ്റർ ടർബൈനിന്റെ ഭ്രമണ ഊർജ്ജം എടുത്ത് ഒരു വൈദ്യുതകാന്തിക ജനറേറ്റർ (ഇത് ഒരു ഇൻഡക്ഷൻ ജനറേറ്ററോ സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് ജനറേറ്ററോ ആകാം) ഉപയോഗിച്ച് ഉപയോഗപ്രദമായ വൈദ്യുതോർജ്ജമാക്കി മാറ്റുന്നു. ഇൻഡക്ഷൻ ജനറേറ്ററുകൾക്ക് കുറഞ്ഞ റേറ്റുചെയ്ത വേഗതയുണ്ട്, അതിനാൽ ഉയർന്ന വേഗതയുള്ള ടർബൈൻ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് ഒരു ഗിയർബോക്സ് ആവശ്യമാണ്, പക്ഷേ ഗ്രിഡ് ഫ്രീക്വൻസിയുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്ന രീതിയിൽ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യാൻ കഴിയും, ഇത് ഉൽ‌പാദിപ്പിക്കുന്ന വൈദ്യുതി വിതരണം ചെയ്യുന്നതിന് ഒരു വേരിയബിൾ ഫ്രീക്വൻസി ഡ്രൈവിന്റെ (VFD) ആവശ്യകത ഇല്ലാതാക്കുന്നു. മറുവശത്ത്, സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് ജനറേറ്ററുകൾ ടർബൈനുമായി നേരിട്ട് ഷാഫ്റ്റ് ബന്ധിപ്പിച്ച് വേരിയബിൾ ഫ്രീക്വൻസി ഡ്രൈവ് വഴി ഗ്രിഡിലേക്ക് വൈദ്യുതി കൈമാറാൻ കഴിയും. സിസ്റ്റത്തിൽ ലഭ്യമായ ഷാഫ്റ്റ് പവറിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി പരമാവധി വൈദ്യുതി നൽകുന്നതിനാണ് ജനറേറ്റർ രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്.
സീലുകൾ. ഒരു ടർബോ എക്സ്പാൻഡർ സിസ്റ്റം രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുമ്പോൾ സീലും ഒരു നിർണായക ഘടകമാണ്. ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമത നിലനിർത്തുന്നതിനും പാരിസ്ഥിതിക മാനദണ്ഡങ്ങൾ പാലിക്കുന്നതിനും, സാധ്യമായ പ്രോസസ് ഗ്യാസ് ചോർച്ച തടയുന്നതിന് സിസ്റ്റങ്ങൾ സീൽ ചെയ്യണം. ടർബോ എക്സ്പാൻഡറുകളിൽ ഡൈനാമിക് അല്ലെങ്കിൽ സ്റ്റാറ്റിക് സീലുകൾ സജ്ജീകരിക്കാം. ലാബിരിന്ത് സീലുകൾ, ഡ്രൈ ഗ്യാസ് സീലുകൾ പോലുള്ള ഡൈനാമിക് സീലുകൾ, കറങ്ങുന്ന ഷാഫ്റ്റിന് ചുറ്റും ഒരു സീൽ നൽകുന്നു, സാധാരണയായി ടർബൈൻ വീൽ, ബെയറിംഗുകൾ, ജനറേറ്റർ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന മെഷീനിന്റെ ബാക്കി ഭാഗങ്ങൾ എന്നിവയ്ക്കിടയിൽ. കാലക്രമേണ ഡൈനാമിക് സീലുകൾ തേയ്മാനം സംഭവിക്കുകയും അവ ശരിയായി പ്രവർത്തിക്കുന്നുണ്ടെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ പതിവ് അറ്റകുറ്റപ്പണികളും പരിശോധനയും ആവശ്യമാണ്. എല്ലാ ടർബോ എക്സ്പാൻഡർ ഘടകങ്ങളും ഒരൊറ്റ ഹൗസിംഗിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുമ്പോൾ, ജനറേറ്റർ, മാഗ്നറ്റിക് ബെയറിംഗ് ഡ്രൈവുകൾ അല്ലെങ്കിൽ സെൻസറുകൾ എന്നിവയുൾപ്പെടെ ഹൗസിംഗിൽ നിന്ന് പുറത്തുകടക്കുന്ന ഏതെങ്കിലും ലീഡുകളെ സംരക്ഷിക്കാൻ സ്റ്റാറ്റിക് സീലുകൾ ഉപയോഗിക്കാം. ഈ എയർടൈറ്റ് സീലുകൾ ഗ്യാസ് ചോർച്ചയിൽ നിന്ന് സ്ഥിരമായ സംരക്ഷണം നൽകുന്നു, കൂടാതെ അറ്റകുറ്റപ്പണികളോ അറ്റകുറ്റപ്പണികളോ ആവശ്യമില്ല.
ഒരു പ്രക്രിയയുടെ കാഴ്ചപ്പാടിൽ, ഒരു എക്സ്പാൻഡർ സ്ഥാപിക്കുന്നതിനുള്ള പ്രാഥമിക ആവശ്യകത, ഉപകരണങ്ങളുടെ സാധാരണ പ്രവർത്തനം നിലനിർത്തുന്നതിന് ആവശ്യമായ ഒഴുക്ക്, മർദ്ദ കുറവ്, ഉപയോഗം എന്നിവയുള്ള ഒരു താഴ്ന്ന മർദ്ദമുള്ള സിസ്റ്റത്തിലേക്ക് ഉയർന്ന മർദ്ദമുള്ള കംപ്രസ്സബിൾ (നോൺ-കണ്ടൻസബിൾ) വാതകം വിതരണം ചെയ്യുക എന്നതാണ്. പ്രവർത്തന പാരാമീറ്ററുകൾ സുരക്ഷിതവും കാര്യക്ഷമവുമായ തലത്തിലാണ് നിലനിർത്തുന്നത്.
മർദ്ദം കുറയ്ക്കുന്ന പ്രവർത്തനത്തിന്റെ കാര്യത്തിൽ, ത്രോട്ടിൽ വാൽവ് എന്നും അറിയപ്പെടുന്ന ജൂൾ-തോംസൺ (ജെടി) വാൽവിന് പകരമായി എക്സ്പാൻഡർ ഉപയോഗിക്കാം. ജെടി വാൽവ് ഒരു ഐസെൻട്രോപിക് പാതയിലൂടെയും എക്സ്പാൻഡർ ഏതാണ്ട് ഐസെൻട്രോപിക് പാതയിലൂടെയും നീങ്ങുന്നതിനാൽ, രണ്ടാമത്തേത് വാതകത്തിന്റെ എൻതാൽപ്പി കുറയ്ക്കുകയും എൻതാൽപ്പി വ്യത്യാസത്തെ ഷാഫ്റ്റ് പവറാക്കി മാറ്റുകയും അതുവഴി ജെടി വാൽവിനേക്കാൾ കുറഞ്ഞ ഔട്ട്ലെറ്റ് താപനില സൃഷ്ടിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. വാതകത്തിന്റെ താപനില കുറയ്ക്കുക എന്നതാണ് ലക്ഷ്യമായ ക്രയോജനിക് പ്രക്രിയകളിൽ ഇത് ഉപയോഗപ്രദമാണ്.
ഔട്ട്‌ലെറ്റ് ഗ്യാസ് താപനിലയിൽ കുറഞ്ഞ പരിധിയുണ്ടെങ്കിൽ (ഉദാഹരണത്തിന്, ഫ്രീസിംഗ്, ഹൈഡ്രേഷൻ അല്ലെങ്കിൽ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ മെറ്റീരിയൽ ഡിസൈൻ താപനിലയ്ക്ക് മുകളിൽ ഗ്യാസ് താപനില നിലനിർത്തേണ്ട ഒരു ഡീകംപ്രഷൻ സ്റ്റേഷനിൽ), കുറഞ്ഞത് ഒരു ഹീറ്ററെങ്കിലും ചേർക്കണം. ഗ്യാസ് താപനില നിയന്ത്രിക്കുക. പ്രീഹീറ്റർ എക്സ്പാൻഡറിന് മുകളിലേക്ക് സ്ഥിതിചെയ്യുമ്പോൾ, ഫീഡ് ഗ്യാസിൽ നിന്നുള്ള കുറച്ച് ഊർജ്ജം എക്സ്പാൻഡറിൽ നിന്ന് വീണ്ടെടുക്കുകയും അതുവഴി അതിന്റെ പവർ ഔട്ട്പുട്ട് വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഔട്ട്‌ലെറ്റ് താപനില നിയന്ത്രണം ആവശ്യമുള്ള ചില കോൺഫിഗറേഷനുകളിൽ, വേഗത്തിലുള്ള നിയന്ത്രണം നൽകുന്നതിന് എക്സ്പാൻഡറിന് ശേഷം രണ്ടാമത്തെ റീഹീറ്റർ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യാൻ കഴിയും.
ചിത്രം 3-ൽ, ഒരു JT വാൽവ് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന പ്രീഹീറ്ററുള്ള ഒരു എക്സ്പാൻഡർ ജനറേറ്ററിന്റെ പൊതുവായ ഫ്ലോ ഡയഗ്രാമിന്റെ ലളിതമായ ഒരു ഡയഗ്രം കാണിക്കുന്നു.
മറ്റ് പ്രോസസ് കോൺഫിഗറേഷനുകളിൽ, എക്സ്പാൻഡറിൽ നിന്ന് വീണ്ടെടുക്കുന്ന ഊർജ്ജം നേരിട്ട് കംപ്രസ്സറിലേക്ക് മാറ്റാൻ കഴിയും. ചിലപ്പോൾ "കമാൻഡറുകൾ" എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ഈ മെഷീനുകളിൽ സാധാരണയായി ഒന്നോ അതിലധികമോ ഷാഫ്റ്റുകൾ ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന എക്സ്പാൻഷൻ, കംപ്രഷൻ ഘട്ടങ്ങളുണ്ട്, രണ്ട് ഘട്ടങ്ങൾക്കിടയിലുള്ള വേഗത വ്യത്യാസം നിയന്ത്രിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു ഗിയർബോക്സും ഇതിൽ ഉൾപ്പെട്ടേക്കാം. കംപ്രഷൻ ഘട്ടത്തിന് കൂടുതൽ പവർ നൽകുന്നതിന് ഒരു അധിക മോട്ടോറും ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുത്താം.
സിസ്റ്റത്തിന്റെ ശരിയായ പ്രവർത്തനവും സ്ഥിരതയും ഉറപ്പാക്കുന്ന ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട ചില ഘടകങ്ങൾ താഴെ കൊടുക്കുന്നു.
ബൈപാസ് വാൽവ് അല്ലെങ്കിൽ മർദ്ദം കുറയ്ക്കുന്ന വാൽവ്. ടർബോ എക്സ്പാൻഡർ പ്രവർത്തിക്കാത്തപ്പോൾ (ഉദാഹരണത്തിന്, അറ്റകുറ്റപ്പണികൾക്കോ ​​അടിയന്തര സാഹചര്യങ്ങൾക്കോ) ബൈപാസ് വാൽവ് പ്രവർത്തനം തുടരാൻ അനുവദിക്കുന്നു, അതേസമയം മൊത്തം പ്രവാഹം എക്സ്പാൻഡറിന്റെ ഡിസൈൻ ശേഷി കവിയുമ്പോൾ അധിക വാതകം വിതരണം ചെയ്യുന്നതിനായി തുടർച്ചയായ പ്രവർത്തനത്തിനായി മർദ്ദം കുറയ്ക്കുന്ന വാൽവ് ഉപയോഗിക്കുന്നു.
അടിയന്തര ഷട്ട്ഡൗൺ വാൽവ് (ESD). മെക്കാനിക്കൽ കേടുപാടുകൾ ഒഴിവാക്കാൻ അടിയന്തര സാഹചര്യങ്ങളിൽ എക്സ്പാൻഡറിലേക്കുള്ള വാതക പ്രവാഹം തടയാൻ ESD വാൽവുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ഉപകരണങ്ങളും നിയന്ത്രണങ്ങളും. നിരീക്ഷിക്കേണ്ട പ്രധാന വേരിയബിളുകളിൽ ഇൻലെറ്റ്, ഔട്ട്‌ലെറ്റ് മർദ്ദം, ഫ്ലോ റേറ്റ്, ഭ്രമണ വേഗത, പവർ ഔട്ട്‌പുട്ട് എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു.
അമിത വേഗതയിൽ വാഹനമോടിക്കൽ. ഉപകരണം ടർബൈനിലേക്കുള്ള ഒഴുക്ക് വിച്ഛേദിക്കുന്നു, ഇത് ടർബൈൻ റോട്ടറിന്റെ വേഗത കുറയ്ക്കുന്നു, അതുവഴി ഉപകരണങ്ങൾക്ക് കേടുപാടുകൾ വരുത്തുന്ന അപ്രതീക്ഷിത പ്രക്രിയ സാഹചര്യങ്ങൾ മൂലമുണ്ടാകുന്ന അമിത വേഗതയിൽ നിന്ന് ഉപകരണങ്ങളെ സംരക്ഷിക്കുന്നു.
പ്രഷർ സേഫ്റ്റി വാൽവ് (PSV). പൈപ്പ്‌ലൈനുകളെയും താഴ്ന്ന മർദ്ദമുള്ള ഉപകരണങ്ങളെയും സംരക്ഷിക്കുന്നതിനായി ഒരു ടർബോ എക്സ്പാൻഡറിന് ശേഷമാണ് PSV-കൾ പലപ്പോഴും സ്ഥാപിക്കുന്നത്. ഏറ്റവും ഗുരുതരമായ ആകസ്മിക സാഹചര്യങ്ങളെ നേരിടാൻ PSV രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കണം, സാധാരണയായി ബൈപാസ് വാൽവ് തുറക്കുന്നതിൽ പരാജയപ്പെടുന്നത് ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു. നിലവിലുള്ള ഒരു പ്രഷർ റിഡക്ഷൻ സ്റ്റേഷനിൽ ഒരു എക്സ്പാൻഡർ ചേർത്തിട്ടുണ്ടെങ്കിൽ, നിലവിലുള്ള PSV മതിയായ സംരക്ഷണം നൽകുന്നുണ്ടോ എന്ന് പ്രോസസ് ഡിസൈൻ ടീം നിർണ്ണയിക്കണം.
ഹീറ്റർ. ടർബൈനിലൂടെ കടന്നുപോകുന്ന വാതകം മൂലമുണ്ടാകുന്ന താപനില കുറയുന്നതിന് ഹീറ്ററുകൾ നഷ്ടപരിഹാരം നൽകുന്നു, അതിനാൽ വാതകം മുൻകൂട്ടി ചൂടാക്കണം. എക്സ്പാൻഡറിൽ നിന്ന് പുറത്തുവരുന്ന വാതകത്തിന്റെ താപനില ഒരു മിനിമം മൂല്യത്തിന് മുകളിൽ നിലനിർത്തുന്നതിന് ഉയരുന്ന വാതക പ്രവാഹത്തിന്റെ താപനില വർദ്ധിപ്പിക്കുക എന്നതാണ് ഇതിന്റെ പ്രധാന ധർമ്മം. താപനില ഉയർത്തുന്നതിന്റെ മറ്റൊരു നേട്ടം പവർ ഔട്ട്പുട്ട് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനൊപ്പം ഉപകരണ നോസിലുകളെ പ്രതികൂലമായി ബാധിച്ചേക്കാവുന്ന നാശം, കണ്ടൻസേഷൻ അല്ലെങ്കിൽ ഹൈഡ്രേറ്റുകൾ തടയുക എന്നതാണ്. ഹീറ്റ് എക്സ്ചേഞ്ചറുകൾ അടങ്ങിയ സിസ്റ്റങ്ങളിൽ (ചിത്രം 3 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ), പ്രീഹീറ്ററിലേക്ക് ചൂടാക്കിയ ദ്രാവകത്തിന്റെ ഒഴുക്ക് നിയന്ത്രിക്കുന്നതിലൂടെയാണ് സാധാരണയായി ഗ്യാസ് താപനില നിയന്ത്രിക്കുന്നത്. ചില ഡിസൈനുകളിൽ, ഒരു ഹീറ്റ് എക്സ്ചേഞ്ചറിന് പകരം ഒരു ഫ്ലേം ഹീറ്ററോ ഇലക്ട്രിക് ഹീറ്ററോ ഉപയോഗിക്കാം. നിലവിലുള്ള ഒരു ജെടി വാൽവ് സ്റ്റേഷനിൽ ഹീറ്ററുകൾ ഇതിനകം നിലവിലുണ്ടാകാം, കൂടാതെ ഒരു എക്സ്പാൻഡർ ചേർക്കുന്നതിന് അധിക ഹീറ്ററുകൾ സ്ഥാപിക്കേണ്ടതില്ല, പകരം ചൂടാക്കിയ ദ്രാവകത്തിന്റെ ഒഴുക്ക് വർദ്ധിപ്പിക്കേണ്ടതുണ്ട്.
ലൂബ്രിക്കേറ്റിംഗ് ഓയിൽ, സീൽ ഗ്യാസ് സിസ്റ്റങ്ങൾ. മുകളിൽ സൂചിപ്പിച്ചതുപോലെ, എക്സ്പാൻഡറുകൾക്ക് വ്യത്യസ്ത സീൽ ഡിസൈനുകൾ ഉപയോഗിക്കാം, അതിന് ലൂബ്രിക്കന്റുകളും സീലിംഗ് വാതകങ്ങളും ആവശ്യമായി വന്നേക്കാം. ബാധകമാകുന്നിടത്ത്, പ്രോസസ് വാതകങ്ങളുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തുമ്പോൾ ലൂബ്രിക്കറ്റിംഗ് ഓയിൽ ഉയർന്ന നിലവാരവും പരിശുദ്ധിയും നിലനിർത്തണം, കൂടാതെ ലൂബ്രിക്കേറ്റഡ് ബെയറിംഗുകളുടെ ആവശ്യമായ പ്രവർത്തന പരിധിക്കുള്ളിൽ എണ്ണ വിസ്കോസിറ്റി ലെവൽ നിലനിൽക്കണം. ബെയറിംഗ് ബോക്സിൽ നിന്നുള്ള എണ്ണ എക്സ്പാൻഷൻ ബോക്സിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുന്നത് തടയാൻ സീൽ ചെയ്ത ഗ്യാസ് സിസ്റ്റങ്ങളിൽ സാധാരണയായി ഒരു ഓയിൽ ലൂബ്രിക്കേഷൻ ഉപകരണം സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. ഹൈഡ്രോകാർബൺ വ്യവസായത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന കമ്പാൻഡറുകളുടെ പ്രത്യേക ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക്, ലൂബ് ഓയിൽ, സീൽ ഗ്യാസ് സിസ്റ്റങ്ങൾ സാധാരണയായി API 617 [5] ഭാഗം 4 സ്പെസിഫിക്കേഷനുകൾക്കനുസൃതമായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിട്ടുള്ളതാണ്.
വേരിയബിൾ ഫ്രീക്വൻസി ഡ്രൈവ് (VFD). ജനറേറ്റർ ഇൻഡക്ഷൻ ആയിരിക്കുമ്പോൾ, യൂട്ടിലിറ്റി ഫ്രീക്വൻസിയുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നതിന് ആൾട്ടർനേറ്റിംഗ് കറന്റ് (AC) സിഗ്നൽ ക്രമീകരിക്കുന്നതിന് സാധാരണയായി ഒരു VFD ഓണാക്കുന്നു. സാധാരണയായി, വേരിയബിൾ ഫ്രീക്വൻസി ഡ്രൈവുകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഡിസൈനുകൾക്ക് ഗിയർബോക്സുകളോ മറ്റ് മെക്കാനിക്കൽ ഘടകങ്ങളോ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഡിസൈനുകളേക്കാൾ ഉയർന്ന മൊത്തത്തിലുള്ള കാര്യക്ഷമതയുണ്ട്. VFD-അധിഷ്ഠിത സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക് എക്സ്പാൻഡർ ഷാഫ്റ്റ് വേഗതയിൽ മാറ്റങ്ങൾക്ക് കാരണമാകുന്ന വിപുലമായ പ്രോസസ് മാറ്റങ്ങളും ഉൾക്കൊള്ളാൻ കഴിയും.
ട്രാൻസ്മിഷൻ. ചില എക്സ്പാൻഡർ ഡിസൈനുകൾ എക്സ്പാൻഡറിന്റെ വേഗത ജനറേറ്ററിന്റെ റേറ്റുചെയ്ത വേഗതയിലേക്ക് കുറയ്ക്കാൻ ഒരു ഗിയർബോക്സ് ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഒരു ഗിയർബോക്സ് ഉപയോഗിക്കുന്നതിനുള്ള ചെലവ് മൊത്തത്തിലുള്ള കാര്യക്ഷമത കുറവാണ്, അതിനാൽ കുറഞ്ഞ പവർ ഔട്ട്പുട്ടും.
ഒരു എക്സ്പാൻഡറിനുള്ള ഉദ്ധരണി അഭ്യർത്ഥന (RFQ) തയ്യാറാക്കുമ്പോൾ, പ്രോസസ് എഞ്ചിനീയർ ആദ്യം പ്രവർത്തന സാഹചര്യങ്ങൾ നിർണ്ണയിക്കണം, അതിൽ ഇനിപ്പറയുന്ന വിവരങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു:
മറ്റ് എഞ്ചിനീയറിംഗ് വിഭാഗങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള ഡാറ്റ ഉപയോഗിച്ച് മെക്കാനിക്കൽ എഞ്ചിനീയർമാർ പലപ്പോഴും എക്സ്പാൻഡർ ജനറേറ്റർ സ്പെസിഫിക്കേഷനുകളും സ്പെസിഫിക്കേഷനുകളും പൂർത്തിയാക്കുന്നു. ഈ ഇൻപുട്ടുകളിൽ ഇനിപ്പറയുന്നവ ഉൾപ്പെട്ടേക്കാം:
ടെൻഡർ പ്രക്രിയയുടെ ഭാഗമായി നിർമ്മാതാവ് നൽകുന്ന രേഖകളുടെയും ഡ്രോയിംഗുകളുടെയും പട്ടിക, വിതരണത്തിന്റെ വ്യാപ്തി, പ്രോജക്റ്റ് ആവശ്യപ്പെടുന്ന ബാധകമായ ടെസ്റ്റ് നടപടിക്രമങ്ങൾ എന്നിവയും സ്പെസിഫിക്കേഷനുകളിൽ ഉൾപ്പെടുത്തണം.
ടെൻഡർ പ്രക്രിയയുടെ ഭാഗമായി നിർമ്മാതാവ് നൽകുന്ന സാങ്കേതിക വിവരങ്ങളിൽ സാധാരണയായി ഇനിപ്പറയുന്ന ഘടകങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുത്തണം:
പ്രൊപ്പോസലിന്റെ ഏതെങ്കിലും വശം യഥാർത്ഥ സ്പെസിഫിക്കേഷനുകളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമാണെങ്കിൽ, നിർമ്മാതാവ് വ്യതിയാനങ്ങളുടെ ഒരു പട്ടികയും വ്യതിയാനങ്ങളുടെ കാരണങ്ങളും നൽകണം.
ഒരു നിർദ്ദേശം ലഭിച്ചുകഴിഞ്ഞാൽ, പ്രോജക്റ്റ് വികസന സംഘം അനുസരണത്തിനായുള്ള അഭ്യർത്ഥന അവലോകനം ചെയ്യുകയും വ്യതിയാനങ്ങൾ സാങ്കേതികമായി ന്യായീകരിക്കപ്പെടുന്നുണ്ടോ എന്ന് നിർണ്ണയിക്കുകയും വേണം.
നിർദ്ദേശങ്ങൾ വിലയിരുത്തുമ്പോൾ പരിഗണിക്കേണ്ട മറ്റ് സാങ്കേതിക പരിഗണനകളിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു:
അവസാനമായി, ഒരു സാമ്പത്തിക വിശകലനം നടത്തേണ്ടതുണ്ട്. വ്യത്യസ്ത ഓപ്ഷനുകൾ വ്യത്യസ്ത പ്രാരംഭ ചെലവുകൾക്ക് കാരണമായേക്കാവുന്നതിനാൽ, പ്രോജക്റ്റിന്റെ ദീർഘകാല സാമ്പത്തിക ശാസ്ത്രവും നിക്ഷേപത്തിൽ നിന്നുള്ള വരുമാനവും താരതമ്യം ചെയ്യുന്നതിന് ഒരു പണമൊഴുക്ക് അല്ലെങ്കിൽ ജീവിത ചക്ര ചെലവ് വിശകലനം നടത്താൻ ശുപാർശ ചെയ്യുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഉയർന്ന പ്രാരംഭ നിക്ഷേപം ദീർഘകാലാടിസ്ഥാനത്തിൽ വർദ്ധിച്ച ഉൽപ്പാദനക്ഷമതയിലൂടെയോ കുറഞ്ഞ അറ്റകുറ്റപ്പണി ആവശ്യകതകളിലൂടെയോ ഓഫ്സെറ്റ് ചെയ്തേക്കാം. ഈ തരത്തിലുള്ള വിശകലനത്തെക്കുറിച്ചുള്ള നിർദ്ദേശങ്ങൾക്ക് "റഫറൻസുകൾ" കാണുക. 4.
ഒരു പ്രത്യേക ആപ്ലിക്കേഷനിൽ വീണ്ടെടുക്കാൻ കഴിയുന്ന ലഭ്യമായ ഊർജ്ജത്തിന്റെ ആകെ അളവ് നിർണ്ണയിക്കാൻ എല്ലാ ടർബോഎക്സ്പാൻഡർ-ജനറേറ്റർ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കും പ്രാരംഭ മൊത്തം പൊട്ടൻഷ്യൽ പവർ കണക്കുകൂട്ടൽ ആവശ്യമാണ്. ഒരു ടർബോഎക്സ്പാൻഡർ ജനറേറ്ററിന്, പവർ പൊട്ടൻഷ്യൽ ഒരു ഐസെൻട്രോപിക് (കോൺസ്റ്റന്റ് എൻട്രോപ്പി) പ്രക്രിയയായി കണക്കാക്കുന്നു. ഘർഷണമില്ലാതെ ഒരു റിവേഴ്‌സിബിൾ അഡിയബാറ്റിക് പ്രക്രിയ പരിഗണിക്കുന്നതിനുള്ള അനുയോജ്യമായ തെർമോഡൈനാമിക് സാഹചര്യമാണിത്, എന്നാൽ യഥാർത്ഥ ഊർജ്ജ സാധ്യത കണക്കാക്കുന്നതിനുള്ള ശരിയായ പ്രക്രിയയാണിത്.
ടർബോഎക്സ്പാൻഡറിന്റെ ഇൻലെറ്റിലും ഔട്ട്‌ലെറ്റിലുമുള്ള നിർദ്ദിഷ്ട എൻതാൽപ്പി വ്യത്യാസം ഗുണിച്ച് ഫലത്തെ മാസ് ഫ്ലോ റേറ്റ് കൊണ്ട് ഗുണിച്ചാണ് ഐസെൻട്രോപിക് പൊട്ടൻഷ്യൽ എനർജി (IPP) കണക്കാക്കുന്നത്. ഈ പൊട്ടൻഷ്യൽ എനർജി ഒരു ഐസെൻട്രോപിക് അളവായി പ്രകടിപ്പിക്കും (സമവാക്യം (1)):
IPP = (ഹിൻലെറ്റ് - h(i,e)) × x ŋ (1)
ഇവിടെ h(i,e) എന്നത് ഐസെൻട്രോപിക് ഔട്ട്‌ലെറ്റ് താപനില കണക്കിലെടുക്കുന്ന നിർദ്ദിഷ്ട എൻതാൽപ്പിയാണ്, ṁ എന്നത് മാസ് ഫ്ലോ റേറ്റ് ആണ്.
ഐസെൻട്രോപിക് പൊട്ടൻഷ്യൽ എനർജി ഉപയോഗിച്ച് പൊട്ടൻഷ്യൽ എനർജി കണക്കാക്കാമെങ്കിലും, എല്ലാ യഥാർത്ഥ സിസ്റ്റങ്ങളിലും ഘർഷണം, താപം, മറ്റ് അനുബന്ധ ഊർജ്ജ നഷ്ടങ്ങൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. അതിനാൽ, യഥാർത്ഥ പവർ പൊട്ടൻഷ്യൽ കണക്കാക്കുമ്പോൾ, ഇനിപ്പറയുന്ന അധിക ഇൻപുട്ട് ഡാറ്റ കണക്കിലെടുക്കണം:
മിക്ക ടർബോഎക്സ്പാൻഡർ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലും, നേരത്തെ സൂചിപ്പിച്ച പൈപ്പ് ഫ്രീസിംഗ് പോലുള്ള അനാവശ്യ പ്രശ്നങ്ങൾ തടയുന്നതിന് താപനില ഏറ്റവും കുറഞ്ഞതായി പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു. പ്രകൃതി വാതകം ഒഴുകുന്നിടത്ത്, ഹൈഡ്രേറ്റുകൾ മിക്കവാറും എല്ലായ്‌പ്പോഴും ഉണ്ടാകും, അതായത് ഔട്ട്‌ലെറ്റ് താപനില 0°C യിൽ താഴെയാണെങ്കിൽ ടർബോഎക്സ്പാൻഡറിന്റെയോ ത്രോട്ടിൽ വാൽവിന്റെയോ താഴെയുള്ള പൈപ്പ്‌ലൈൻ ആന്തരികമായും ബാഹ്യമായും മരവിപ്പിക്കും. ഐസ് രൂപീകരണം ഒഴുക്ക് നിയന്ത്രണത്തിലേക്ക് നയിച്ചേക്കാം, ഒടുവിൽ സിസ്റ്റം ഷട്ട്ഡൗൺ ചെയ്ത് ഡീഫ്രോസ്റ്റ് ചെയ്യും. അങ്ങനെ, കൂടുതൽ യാഥാർത്ഥ്യബോധമുള്ള പൊട്ടൻഷ്യൽ പവർ സാഹചര്യം കണക്കാക്കാൻ "ആവശ്യമുള്ള" ഔട്ട്‌ലെറ്റ് താപനില ഉപയോഗിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഹൈഡ്രജൻ പോലുള്ള വാതകങ്ങൾക്ക്, താപനില പരിധി വളരെ കുറവാണ്, കാരണം ഹൈഡ്രജൻ ക്രയോജനിക് താപനിലയിൽ (-253°C) എത്തുന്നതുവരെ വാതകത്തിൽ നിന്ന് ദ്രാവകത്തിലേക്ക് മാറില്ല. നിർദ്ദിഷ്ട എൻതാൽപ്പി കണക്കാക്കാൻ ഈ ആവശ്യമുള്ള ഔട്ട്‌ലെറ്റ് താപനില ഉപയോഗിക്കുക.
ടർബോഎക്‌സ്‌പാൻഡർ സിസ്റ്റത്തിന്റെ കാര്യക്ഷമതയും പരിഗണിക്കേണ്ടതുണ്ട്. ഉപയോഗിക്കുന്ന സാങ്കേതികവിദ്യയെ ആശ്രയിച്ച്, സിസ്റ്റത്തിന്റെ കാര്യക്ഷമതയിൽ കാര്യമായ വ്യത്യാസമുണ്ടാകാം. ഉദാഹരണത്തിന്, ടർബൈനിൽ നിന്ന് ജനറേറ്ററിലേക്ക് ഭ്രമണ ഊർജ്ജം കൈമാറാൻ റിഡക്ഷൻ ഗിയർ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു ടർബോഎക്‌സ്‌പാൻഡറിന്, ടർബൈനിൽ നിന്ന് ജനറേറ്ററിലേക്ക് നേരിട്ടുള്ള ഡ്രൈവ് ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു സിസ്റ്റത്തേക്കാൾ വലിയ ഘർഷണ നഷ്ടം അനുഭവപ്പെടും. ഒരു ടർബോഎക്‌സ്‌പാൻഡർ സിസ്റ്റത്തിന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള കാര്യക്ഷമത ഒരു ശതമാനമായി പ്രകടിപ്പിക്കുകയും ടർബോഎക്‌സ്‌പാൻഡറിന്റെ യഥാർത്ഥ പവർ പൊട്ടൻഷ്യൽ വിലയിരുത്തുമ്പോൾ കണക്കിലെടുക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. യഥാർത്ഥ പവർ പൊട്ടൻഷ്യൽ (പിപി) ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ കണക്കാക്കുന്നു:
പിപി = (ഹിൻലെറ്റ് - ഹെക്സിറ്റ്) × x ṅ (2)
പ്രകൃതിവാതക പ്രഷർ റിലീഫിന്റെ പ്രയോഗം നോക്കാം. പ്രധാന പൈപ്പ്‌ലൈനിൽ നിന്ന് പ്രകൃതിവാതകം എത്തിച്ച് പ്രാദേശിക മുനിസിപ്പാലിറ്റികൾക്ക് വിതരണം ചെയ്യുന്ന ഒരു പ്രഷർ റിഡക്ഷൻ സ്റ്റേഷൻ ABC പ്രവർത്തിപ്പിക്കുകയും പരിപാലിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ സ്റ്റേഷനിൽ, ഗ്യാസ് ഇൻലെറ്റ് മർദ്ദം 40 ബാറും ഔട്ട്‌ലെറ്റ് മർദ്ദം 8 ബാറുമാണ്. പ്രീഹീറ്റ് ചെയ്ത ഇൻലെറ്റ് ഗ്യാസ് താപനില 35°C ആണ്, ഇത് പൈപ്പ്‌ലൈൻ മരവിപ്പിക്കുന്നത് തടയാൻ വാതകത്തെ പ്രീഹീറ്റ് ചെയ്യുന്നു. അതിനാൽ, ഔട്ട്‌ലെറ്റ് ഗ്യാസ് താപനില 0°C യിൽ താഴെയാകാതിരിക്കാൻ നിയന്ത്രിക്കണം. ഈ ഉദാഹരണത്തിൽ സുരക്ഷാ ഘടകം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ഔട്ട്‌ലെറ്റ് താപനിലയായി 5°C ഉപയോഗിക്കും. നോർമലൈസ് ചെയ്ത വോള്യൂമെട്രിക് ഗ്യാസ് ഫ്ലോ റേറ്റ് 50,000 Nm3/h ആണ്. പവർ പൊട്ടൻഷ്യൽ കണക്കാക്കാൻ, എല്ലാ വാതകങ്ങളും ടർബോ എക്സ്പാൻഡറിലൂടെ ഒഴുകുന്നുവെന്ന് നമുക്ക് അനുമാനിക്കാം, പരമാവധി പവർ ഔട്ട്പുട്ട് കണക്കാക്കാം. ഇനിപ്പറയുന്ന കണക്കുകൂട്ടൽ ഉപയോഗിച്ച് മൊത്തം പവർ ഔട്ട്പുട്ട് പൊട്ടൻഷ്യൽ കണക്കാക്കുക: