二成分混合媒体を用いた小型焼却炉からの廃熱回収に関する研究: 沖縄地域学リポジトリ

Title

二成分混合媒体を用いた小型焼却炉からの廃熱回収に関

_する研究

Author(s)

屋良, 朝康; 山城, 光

Citation

沖縄工業高等専門学校紀要 = Bulletin of National Institute

_{of Technology, Okinawa College(13): 1-7}

Issue Date

2019-03-15

URL

http://hdl.handle.net/20.500.12001/23866

二成分混合媒体を用いた小型焼却炉からの廃熱回収に関する研究

＊ 屋 良 朝 康 ＼ 山 城 光2 1

技術室，

2

機械システム工学科

要旨

強制燃焼式小型焼却炉からの廃熱回収のため，煙突内を流れる排ガスと作動媒体との熱収支式を解い

て熱回収蒸発器の伝熱性能予測計算を行い，設計手法を検討した．計算では，作動媒体として単一媒体

R

2

4

5

f

a

,

R290, R600,

および混合媒体 R290/

R

2

4

5

f

a

,

R600/ R245fa

を用いた

．交換熱量 5

,

1

0

,

1

5

kW,

媒体の圧力 2MPa,蒸発器入口温度 300K,出口過熱度 50K,排ガスの蒸発器入口温度 SOOK,流速 2

mis

を与え，排ガス出口温度，蒸発器長さ，媒体質量流量

を求めた．得られた蒸発器長さは作動媒体によら

ず交換熱量に依存し約 S

m

,

-

-

-

.

.

,

4

5

m

となり，排ガス出口温度は交換熱量が同じ場合はほぼ同じ値となった

．

また，質量流量は，混合媒体の場合約 34

k

g

/

h

,

,

.

,

_

_

,

166 k

g

/

hであり R290/R245faが多く，単

一媒体の場合約

30

k

g

/

h

,

,

.

,

_

_

,

170 k

g

/

hとなり R

2

4

5

f

a

, R290, R600

の順に少なくなる．

キーワード：廃熱回収、混合作動媒体、小型焼却炉、蒸発器

1.

緒 言

近年，我が国のエネルギー政策は，風力，太陽光や地熱などの再生可能エネルギーに移行しつつある．

家庭や事業所から出される廃棄物（可燃性ゴミ）の焼却に伴い発生する熱を利用するいわゆるゴミ発電

施設も年々増加しているりまた， 373

K

(

1

0

0

℃)未満の比較的低温の温泉水や工場排水などの温度と

量

が安定している廃熱を熱源とする，低沸点作動媒体を用いた発電システムが実用化されている．しか

しながら，処理能力 50

k

g

/

h程度の小型のゴミ焼却炉からの廃熱回収は，設備の大きさ，燃料となるゴ

ミの質と

量が原因となる燃焼温度の安定性の問題や，排ガス浄化の環境問題などからほとんど行われて

しヽなし'・

強制燃焼式小型焼却炉排ガスからの小規模廃熱回収に関して，著者ら

2),3)

は先に，水と，低沸点媒体

として HC系 P

e

n

t

a

n

e

および Butaneを用いた廃熱回収システムを廃熱回収量

，理論熱効率で検討・評

価を行い，単

一媒体 P

e

n

t

a

n

e

および Butaneを用いた小型コジェネレーションシステムの可能性を示した．

そこで本研究では， HC系媒体と HFC系媒体を組み合わせた

二成分混合媒体を，廃熱回収システムの作

動媒体として注目し，混合媒体の利用技術および廃熱回収蒸発器の設計手法について検言寸する．

2

_{BulletinofNationalInstitute of Technology, Okinawa College, No. 13(2019)}

2. 予測計算方法

_{Exhaust Gas}

2

.

1

予測計算モデル

図 lに廃熱回収の概念図を示す．燃焼排ガスを排気す

る内径

D = 300 m m

の煙突内に，廃熱回収用にフェライ

ト系ステンレス

SUS430

管（外径

d

。

=

12.7 mm,

内径

d戸 9.7mm,

熱伝導率入w

= 25.6 W/(m K)) ,

巻き数

N

の螺旋

状の廃熱回収蒸発器を設

置する

. Hは設置高さで，次式

で算出する．

H=Nx冗(D-d

。

)

x tan(0)

ここに，

0

は蒸発器の螺旋角である．

(

1

)

H Working Fluid Inlet: TFm I I' Sub cooled Liquid re~ n Working Fluid Outlet: TFout Fig. 1 Schematicview of thermal recovery system 本研究では，先に提案したプレートフィン型蒸発器内での水— HFC あるいは HCFC フロン系混合媒体

の蒸発伝熱性能予測計算法

4)

の熱伝達モデルを，円管螺旋状蒸発器内での排ガス（空気）

—

HC/HFC

系混合媒体用蒸発伝熱性能予測計算プログラムに修正し逝用する．予測計算では，蒸発器の媒体の圧力，

入口温度および出口過熱度，排ガスの入口温度および流速を与え，交換熱

量

，混合媒体低沸点成分質

量

分率をパラメータとして媒体と排ガスの熱収支式を解き，蒸発器長さ，媒体質量流量，媒体流れ方向の

媒体温度および排ガス温度を求める．供試媒体として，

HC

系媒体

Propane

(以下

R290

とする），

Butane

（以下

R600

とする），

HFC

系媒体

R245fa

の単

一

媒体および

HC/HFC

系混合媒体を用いる．なお，媒体

および排ガスである空気の熱力学的性質の算出は

NISTRefprop Version 9 5)

によった

2.2

予測計算条件

表

l

に計算条件を示す．表中の

Yb

は低沸点成分質量分率，凡および

TFin

は，それぞれ蒸発器入口媒体

の圧力および温度，

Qp

は全交換熱量，

L1

T

i

叶ま媒体の蒸発器出口過熱度，

TGin

および

UGI

ま，それぞれ煙突

入口排ガスの温度および流速である．なお，排ガスの圧力は大気圧力とし，排ガスと媒体の圧力損失

は無視した．

Table 1 Predictioncalculation conditions Working fluid Exhaustgas Evaporator PF TFin QF L1TF TGin Uo D d

。

d;

゜

Yb _{MPa K kW K K mis m m m m m m} R290, R600, 1 R245fa 5 R290/R245fa 0.2, 0.5, 2.0 300 10 50 800 2 300 12.7 9.7 5 15 R600/ R245fa 0.8 2.3

予測計算手順

図

2

に蒸発器の概略図を示す．蒸発器は直径

300mm

の煙突内に螺旋状に設置され，螺旋角

0

は

50

と

した．蒸発器へ過冷液状態で流入した媒体は排ガスと熱交換を行い，飽和液，

二

相域，飽和蒸気となり，

与えられた過熱度の過熱蒸気の状態で蒸発器出口から流出する．蒸発器入口から飽和液温度までの液単

相域では過冷度を，

二

相域は乾き度 xを，飽和蒸気から蒸発器出口までの過熱蒸気域は過熱度を，それ

ぞれ

5

分割した

L1TFsub,L1x, L1TFsup

を微小区間とし，排ガスと媒体は対向流と

して予測計

算を行った．図

中の添え字

l

および

2

は，それぞれ微小区間入口および出口である．以下に計算手順を示す．

(1)

媒体の質

量分率，交換熱量，蒸発器入口での媒体

の温度と圧力，排ガスの流速と入口温度（対向流なの

で媒体出口側，煙突入口）を既知量として与える．

(2)

媒体

圧力と過熱度より蒸発器出口温度

TFout

を求

め，温度と圧力より入口と出口比エンタルピを求める．

与えた全交換熱量より媒体質量流量肌を算出する．

TFout= Tvsat+L1TF WF = QF (= QF

J

hfout -hfm LlhF (2) (3) hF2 I I I I I J ︱ 几 功 一 一 ー 1 1 1 1 ,

,

_

F F W h Fig.2 Schematicview ofevaporator

ここに，

Tvsat=

f(P,

Yb),

比エンタルヒ° 加は，

hFin=

f

(

P

,

TFin, Yb), hFout=

f

(

P

,

TFout,Yb) -(3)

排ガスの入口温度，流速と

全交換熱量より，排ガスの出口温度

Taout

(煙突出口）を算出する．

T _Gout=T _{G m} - QG 尻Cp0

=

T02 (4)

ここに，似

=Qp. (4)

単相域では与えた媒体入口温度

TFI

と，微小区間出口温度

TF2= TFt

+

L1TFsub

あるいは

TF2= TFt

+

L1TFsup

より加を算出し，微小区間の交換熱量

QFn

を求める．

QFn=附 (hF2- hFI) (5)

ここに，

hp2=

f

(

P

,

TF2, Yb)

-なお，二相域での計算においては，微小区間出口乾き度

X2 (= XけL1x)

より式

(5)

中の

hF2

を次式で求め，

QFn

を

算出する

．

加 ＝ ゃ hvsat

+

(1-X2)hLsat

ここに，

hvsat=

f(P,

Yb) , hLsat=

f(P,

Yb). (5)

排ガス微小区間入口温度

T

G

Iを

，

Q丘 , Uo

および

T

0

2より求める．

TGI =TG2 + QFn WGcpG (6) (7) 尻 =UaPa 冗(D-2d

。

2

)

4 (8)

ここに，

PG

は排ガスの煙突入口密度である．

(6)

微小区間長さ

L1L

を仮定し，媒体温

度

TF

と熱伝達係数

ap

より媒体側伝熱面温度

TwF

を求める．

TwF= TF+ QFn aF冗d;L1L (9) TF

=

TFI+ TF2

2

(10)

4

_B

_u

_l

_l

_e

_t

_i

_n

_o

_f

_N

_a

_t

_i

_o

_n

_a

_l

_I

_n

_s

_t

_i

_t

_u

_t

_e

_o

_f

_T

_e

_c

_h

_n

_o

_l

_o

_g

_y

_,

_O

_k

_i

_n

_a

_w

_a

_C

_o

_l

_l

_e

_g

_e

_,

_N

_o

_.

₁

₃

(2019)

単相の場合は

D

i

t

t

u

s

-

B

o

e

l

t

e

r

の式

6)

より，

二

相の場合は桃木らの式

7)

より a

F

を求める．

(7)

円管の熱伝導より Twoを求める

．

T

w

G

=

T

w

F

十

喜

L

I

LIn(t

〕

(11) (8)

a

叫ま

D

i

t

t

u

s

-

B

o

e

l

t

e

r

の式

6)

より求め，排ガス側は対流成分 Qocと輻射成分 QoRに分けて熱

量を算出

し

，

その和を交換熱量 Qonとする．

互

＝

T

G

I

+

₂

T

G

2

鉛 =

a0 (

T

0

-

T

w

o

)

冗

d

。

L

I

L

釦 =0.8x5.67xl 町（冗— TwG4)1rd。 LlL

Qan

=

Qac

+

QaR

‘,' , ‘~、~‘,',

2

3

4

5

l

l

l

l

(

︵

︵

︵

ここに，式

(14)

中の

0.8

は鋼（酸化面）の放射率

8)

である．

(9)

Q

F

n

と Qanが収束判定条件になるまで L

1

L

を修正する．収束後は微小区間出口を次の区間の入口とし

て計

算を進める．

蒸発器媒体出口まで計算が進み，得られた排ガスの微小区間入口温度 T

G

I

が与えた煙突入口温度 Tam

と収束判定条件となるまで，煙突出口温度 T

a

o

u

t

を修正する．

3

.

予測計算結果

表

2

に予測計

算結果を示す．蒸発器出

入口比エンタルピ

差

4

加は，単

一

媒体

R600

が最も大き<,

R290 , R245fa

の順に小さくなる．混合媒体の場合，低沸点成分

(R600

あるいは

R290)

の増加とともに

4

加は

増加して媒体質量流量肌は減少する．これは，交換熱量 Qpが

一

定の場合，肌は式

(3)

で算出するため

である．また，

Qp

が増えると肌は増加する．結果として WFは Qpに依存し，混合媒体は約

34kg/h,___, 166 kg/h

であり

R290/R245fa

が

R600/R245fa

に比して多くなる．単

一

媒体は約

30kg/h,-...,170 kg/h

となり

R245fa, R290, R600

の順に少なくなる

．

排ガス出口温度は Qpの増加に伴い，混合媒体では約

712K, 624 K, 534K

と低下する．

単一媒体では約

712K, 622 K, 531 K

となる．これは，排ガス速度恥を

2mis,

蒸発器入口温度を

800K

と

一

定とし， T

G

o

u

t

を式

(4)

で求めることによる．本計算では，単

一

媒体，混合媒

体ともに

蒸発器長さ

L

は交換熱

量

5kW

で約

8m, lOkW

で約

21m, 15 kW

で約

45m

となり，設

置高さ

H

はそれぞれ約

0.7m,

約

1.8m,

約

4.0m

となる

. N

は螺旋の巻き数の結果である．

表 3に蒸発器の入口加，露点 h

L

s

a

t

,

沸点 h

v

s

a

t

および出口 h

o

u

t

の比エンタルヒ

゜

値，図 3に蒸発器内の液

単相域 QL,

ニ

相域 QTP,

蒸気単相域

QV

の交換熱

量を示す

．混合媒体は

Yb=0.2

である.

R290

単一媒

体および混合媒体の場合， QTPが最も大き<,

QV, QLと小さくなる．これは，表 3に示すように， h

L

s

a

t

とh

v

s

a

t

の比エンタルヒ

゜

差

が最も大きく，蒸気単相域，液単相域と比エンタルヒ

゜

差

が小さくなるためであ

る.

R245fa, R600

単

一

媒体および

R600

混合媒体の場合， QLが最も大き<,

QTP, QV

と小さくなる．

QL

の値は

1.9,-...,4.4kW,

QTP

の値は

3.4,-...,5.6kW,

QV

の値は

2.2,-...,2.5kW

となっている．

Table 2 Results of prediction calculation QF WF MF Taout L H N Yb _kW kg/h kJ/kg K m m 5 50.77 354.54 712.42 8.19 0.71 9.0 ...．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．... 0.2 _............1_....0_............

i

_........1_.0_....1_....._.5_....4_.........

I

_......3_....5_...4_...._...5_...4_{....... .......}6_..2_...3_....._....5_....9_...... 21.32

i

1.86

i

23.5 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 15 152.31 354.54 534.45 44.50 3.88 49.1 5

i

:

,'

i

'……~ 41.1~ 2 ……七!. i !

i

437.78一 ---712.42---_ー 8.1・8 ;1 ：，''' 0,71 ' ' ： 1 ： • ' 9,0 R600 I R245fa 0.5 10 82.23 437.78 623.58 21.30 1.86 23.5 --- --- -15 123.35 437.78 533.07 44.73 3.90 49.4 15 0

「

i''！ 3637,.60 20

「'

i

'

！ 553355..7733 -712.42

―

8.20

7

'

i

' 0.72...

i

「

'

'

9

」

... 0.8 _.......623_..........._..57 _{......... ..........}2_...1_...._....3_...6_{...................}1_..._....8_...6_{....................}2_. 3.6 15 100.80 535.73 533.02 44.89 3.91 49.5 5 55.29 325.55 712.42 8.02 0.70 8.9 -0.2 10 110.58 325.55 624.09 20.86 1.82 23.0 -15 165.87 325.55 533.05 43.75 3.81 48.3 l1,

。

5

I

1494988.4.9.475 2

I

_333666333...88833 3 _ 712.07 7.95 0.69 8.8 -R290 I R245fa 0.5 623.54 20.68 1.80 22.8 --- -532.24 43.34 3.78 47.8 15 0 . i'

．

i

'！ 4842.2.431

i

！

'

.

．

.

i

442266.4.41 1 712.51 ー 7.87 ' ，

i

：'' 0.69

i

' ' ：

i

8.7 ... ... 0.8 623.95 20.45 1.78 22.6 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 15 126.64 426.41 533.93 42.60 3.71 47.0 5

!

i

！

56.48

「

！

i

318.67

―

---712.08---_831

7i

i

0.72

i

「

i

9.2 R245fa 10 112.97 318.67 622.38 21.69 1.89 23.9 --- --- -15 169.46 318.67 530.91 45.91 4.00 50.7 5 37.79 476.34 712.08 7.88 _0.69

₁

_8.7 ． ． ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．...．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． R290 10 75.57 476.34 622.38 20.60 _{......... 1.80................. 22.7 .} ．． ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．... 15 113.36 476.34 530.91 43.34 3.78 47.8 29.75 605.01 712.08 8.24 0.72 9.1 -R600 59.50 605.01 622.38 21.55 1.88 23.8 --- -15 89.25 605.01 530.91 45.64 3.98 50.4 Table 3 Value

f

n

ntha柁〗 r hin hLsat hv,at hout R245fa 235.45 375.83 485.12 554.12 R290 270.16 359.36 626.02 746.50 R600 265.18 508.54 735.98 870.20 R290/ _{260.27 341.24 510.79 585.82} R245fa R600/ _{251.45 396.07 528.79 605.99} R245fa

l A

1 l

3 1

8

﹄ ﹄ ; J J S U l l . l J J l l ; J H 12.0 10.0 8.0 6.0 4.0 2.0 0.0

ロ

QV IIQTP

ロ

QL R245fa R290 R600 R290/ R600/ R245fa R245fa Fig.3 Heat transfer rate inevaporator

6

_B

_u

_l

_l

_e

_t

_i

_n

_o

_f

_N

_a

_t

_i

_o

_n

_a

_l

_I

_n

_s

_t

_i

_t

_u

_t

_e

_o

_f

_T

_e

_c

_h

_n

_o

_l

_o

_g

_y

_,

_O

_k

_i

_n

_a

_w

_a

_C

_o

_l

_l

_e

_g

_e

_,

_N

_o

_.

₁₃

₍

₂

₀

₁

₉

₎

4

.

結言

小型焼却炉排ガスからの廃熱回収のため SUS430管螺旋

蒸発器

内の単

一

媒体および

二

成分混合媒体の

伝熱性能予測計算および設計手法について検討し，以下の結論を得た．

(

1

)

交換熱

量が

2

倍になると，作動媒体によらず質

量流量は

約 2倍となる．

(

2

)

媒体質

量流量は

，混合媒体の場合 R290/R245faがR600/R245faに比して多く，単

一

媒体の場合 R

2

4

5

f

a

,

R290, R600

の順に少なくなる．これは，蒸発器出入口比エンタルピの特性による

．

(

3

)

蒸発器内の交換熱

量は

，R290の単

一

および混合媒体の場合， QTP,

QV, QLと小さくなり， R

2

4

5

f

a

,

R600

単

一

および R600混合媒体の場合， QL,

QTP, QV

と小さくなる

．

(

4

)

本計算条件において，蒸発器内での液単相域，

二

相域および蒸気単相域の交換熱量は媒体によって

異なるが，蒸発器長さ Lは，単

一

媒体，混合媒体ともに，交換熱量が 5kWで約 8

m, 1

0

kW

で約

2

1

m, 1

5

kW

で約 45mとなり，設置高さ

H は，それぞれ約 0.7m,

約 1

.

8

m,

約 4.0mとなる．

謝 辞

本研究の

一

部は平成 29年度沖縄科学技術イノベーションシステム構築事業の支援を受けた

．こ

こに

記して謝意を表す．

参考文献

1

)環境省，第 3

章循環型社会の構築に

向けて，平成 26年度版環境・循環型社会・生物多様性白

書

，

p

p

.

2

3

6

,

(

2

0

1

4

)

.

2

)

山城光，福

富 健 仁

，泉川達哉，屋良朝康，水および炭化水素系作動媒体による小型焼却炉の排熱

回収および熱動力変換量の数値予測，

日本機械学会論文集， V

o

l

.

8

3

,

N

o

.

8

4

5

,

p

p

.

I

11, (

2

0

1

7

)

3

)

H

.

YAMASHIRO, T

.

YARA, K

.

FUKUTOMI and T

.

IZUMIKAWA, E

s

t

i

m

a

t

i

o

n

o

f

r

e

c

o

v

e

r

y

h

e

a

t

and power

c

o

n

v

e

r

s

i

o

n

from e

x

h

a

u

s

t

g

a

s

w

i

t

h

i

n

d

i

s

t

r

i

b

u

t

e

d

c

o

m

b

u

s

t

i

o

n

f

u

r

n

a

c

e

u

s

i

n

g

w

a

t

e

r

and h

y

d

r

o

c

a

r

b

o

n

a

s

w

o

r

k

i

n

g

f

l

u

i

d

s

,

P

r

o

c

e

e

d

i

n

g

s

o

f

t

h

e

1

3

t

h

I

n

t

e

r

n

a

t

i

o

n

a

l

Symposium on E

x

p

e

r

i

m

e

n

t

a

l

C

o

m

p

u

t

a

t

i

o

n

a

l

A

e

r

o

t

h

e

r

m

o

d

y

n

a

m

i

c

s

o

f

I

n

t

e

r

n

a

l

F

l

o

w

s

,

p

p

.

1

7,

(

2

0

1

7

)

.

4

)屋良朝康，小山繁，流下液膜式プレートフィン蒸発器内での

二

成分混合冷媒の伝熱特性の予測計算

法

，

日本冷凍空調学会論文集， V

o

l

.

2

4

,

N

o

.

4

,

p

p

.

4

1

1

421, (

2

0

0

7

)

.

5

)

Lemmon, E

.

W

.

,

H

u

b

e

r

,

M

.

L

.

and McLinden, M

.

O

.

,

NIST REFPROP V

e

r

.

9

,

(

2

0

1

0

)

.

6

)

D

i

t

t

u

s

,

F.

W. and B

o

e

l

t

e

r

,

L

.

M. K

.

,

H

e

a

t

t

r

a

n

s

f

e

r

i

n

a

u

t

o

m

o

b

i

l

e

r

a

d

i

a

t

o

r

s

o

f

t

h

e

t

u

b

u

l

a

r

t

y

p

e

,

U

n

i

v

.

C

a

l

i

f

.

P

u

b

l

s

.

E

n

g

n

g

.

,

2

(

1

3

)

,

p

p

.

4

4

3

-

4

6

1

,

(

1

9

3

0

)

.

7

)桃木悟，愈堅，小山繁，藤井哲，本田博司，純冷媒の水平内面溝付管内強制対流沸騰熱伝達の

整理式作成の試み，

日本冷凍空調学会論文集， V

o

l

.

1

2

,

N

o

.

2

,

p

p

.

1

7

7

-

1

8

4

,

(

1

9

9

5

)

.

Thermal r

e

c

y

c

l

e

from e

x

h

a

u

s

t

g

a

s

o

f

s

m

a

l

l

-

s

i

z

e

d

c

o

m

b

u

s

t

i

o

n

f

u

r

n

a

c

e

u

s

i

n

g

b

i

n

a

r

y

working f

l

u

i

d

*Tomoyasu

YARA1 Hikaru YAMASHIR02

1

S

c

i

e

n

c

e

a

n

d

T

e

c

h

n

o

l

o

g

y

D

i

v

i

s

i

o

n

,

2

D

e

p

a

r

t

m

e

n

t

o

f

M

e

c

h

a

n

i

c

a

l

S

y

s

t

e

m

E

n

g

i

n

e

e

r

i

n

g

T

h

i

s

s

t

u

d

y

aimed a

t

t

h

e

h

e

a

t

r

e

c

o

v

e

r

y

from t

h

e

e

x

h

a

u

s

t

g

a

s

o

f

a

s

m

a

l

l

i

n

c

i

n

e

r

a

t

o

r

.

The d

e

s

i

g

n

o

f

a

n

e

v

a

p

o

r

a

t

o

r

f

o

r

h

e

a

t

r

e

c

o

v

e

r

y

s

y

s

t

e

m

was c

a

r

r

i

e

d

o

u

t

by a

p

r

e

d

i

c

t

i

o

n

c

a

l

c

u

l

a

t

i

o

n

.

In

t

h

e

p

r

e

d

i

c

t

i

o

n

,

R

2

4

5

f

a

,

R

2

9

0

,

R

6

0

0

,

R290/R245fa a

n

d

R600/R245fa w

e

r

e

u

s

e

d

a

s

w

o

r

k

i

n

g

f

l

u

i

d

b

e

c

a

u

s

e

o

f

more v

o

l

a

t

i

l

e

s

u

b

s

t

a

n

c

e

.

The p

r

e

d

i

c

t

i

v

e

c

a

l

c

u

l

a

t

i

o

n

s

o

l

v

e

d

h

e

a

t

b

a

l

a

n

c

e

o

f

t

h

e

w

o

r

k

i

n

g

f

l

u

i

d

a

n

d

e

x

h

a

u

s

t

g

a

s

.

The c

a

l

c

u

l

a

t

i

o

n

g

a

v

e

e

x

h

a

u

s

t

g

a

s

t

e

m

p

e

r

a

t

u

r

e

SOOK a

n

d

v

e

l

o

c

i

t

y

2

m

i

s

,

t

h

e

f

l

u

i

d

p

r

e

s

s

u

r

e

2MPa a

n

d

t

e

m

p

e

r

a

t

u

r

e

300 K a

t

i

n

l

e

t

o

f

e

v

a

p

o

r

a

t

o

r

.

The

d

e

g

r

e

e

o

f

s

u

p

e

r

h

e

a

t

i

s

50 Kat e

v

a

p

o

r

a

t

o

r

e

x

i

t

.

The a

m

o

u

n

t

s

o

f

w

a

s

t

e

h

e

a

t

from e

x

h

a

u

s

t

g

a

s

w

e

r

e

g

i

v

e

n

5

,

1

0

a

n

d

1

5

kW. The r

e

s

u

l

t

s

o

f

c

a

l

c

u

l

a

t

i

o

n

,

l

e

n

g

t

h

o

f

e

v

a

p

o

r

a

t

o

r

was Sm

t

o

45m, a

n

d

i

n

t

h

e

c

a

s

e

o

f

t

h

e

same amount o

f

h

e

a

t

,

t

h

e

e

x

i

t

t

e

m

p

e

r

a

t

u

r

e

o

f

t

h

e

e

x

h

a

u

s

t

g

a

s

w

e

r

e

t

h

e

a

l

m

o

s

t

same v

a

l

u

e

,

w

i

t

h

o

u

t

d

e

p

e

n

d

e

n

c

e

on w

o

r

k

i

n

g

f

l

u

i

d

.

The

f

l

o

w

r

a

t

e

r

a

n

g

e

o

f

p

u

r

e

f

l

u

i

d

i

s

a

p

p

r

o

x

i

m

a

t

e

l

y

3

0

-

1

7

0

k

g

/

h

,

a

n

d

mixed f

l

u

i

d

i

s

a

b

o

u

t

3

4

-

1

6

6

k

g

/

h

.