बन्द फीड वाटर हीटर वाले रैंकिन चक्र के पास अपने लाभ होते हैं और यह सभी आधुनिक विद्युत संयंत्रों में सबसे अधिक प्रयोग किया जाता है। बन्द फीड वाटर हीटर गैर-सीधे तरीके से ऊष्मा स्थानांतरण का उपयोग करता है, जिसमें टर्बाइन से निकाला गया भाप या ब्लीड स्टीम शेल और ट्यूब हीट एक्सचेंजर में फीड वाटर को अपनी ऊष्मा अप्रत्यक्ष रूप से स्थानांतरित करता है। क्योंकि भाप और पानी सीधे मिश्रित नहीं होते, इसलिए भाप और पानी की सर्किट अलग-अलग दबाव पर होती हैं। चक्र में बन्द फीड वाटर हीटर नीचे दिए गए आकृति 1 में T-s डायाग्राम पर दर्शाया गया है।
थ्योरेटिकल या आदर्श रूप से, बन्द फीड वाटर हीटर में ऊष्मा स्थानांतरण ऐसा होना चाहिए कि फीड वाटर का तापमान निकासी भाप (फीड वाटर को गर्म करने) के संतृप्त तापमान तक बढ़ जाए।
लेकिन वास्तविक संयंत्र कार्य में, फीड वाटर द्वारा प्राप्त किया जा सकने वाला अधिकतम तापमान आमतौर पर भाप के संतृप्त-तापमान से थोड़ा कम होता है। इसका कारण यह हो सकता है कि प्रभावी और कुशल ऊष्मा स्थानांतरण के लिए कुछ डिग्री तापमान ग्रेडिएंट की आवश्यकता होती है।
हीटर शेल से यह ताप या ठंडा हुआ भाप चक्र (कम-दबाव) के अगले हीटर में या कभी-कभी कंडेनसर में स्थानांतरित किया जाता है।
खुले और बन्द फीड वाटर हीटर को निम्नलिखित तरीके से अलग किया जा सकता है:
खुला फीड वाटर हीटर |
बन्द फीड वाटर हीटर |
खुला और सरल |
डिजाइन में जटिल |
उत्कृष्ट ऊष्मा स्थानांतरण विशेषताएं |
कम प्रभावी ऊष्मा स्थानांतरण |
दबाव वेसेल में निकासी भाप और फीड वाटर तापमान का सीधा मिश्रण |
शेल और ट्यूब प्रकार के हीट एक्सचेंजर में फीड वाटर और भाप का अप्रत्यक्ष मिश्रण। |
पानी को चक्र के अगले चरण में स्थानांतरित करने के लिए पंप की आवश्यकता होती है। |
बन्द फीड वाटर पंप को पंप की आवश्यकता नहीं होती और चक्र में विभिन्न हीटरों के बीच दबाव के अंतर से संचालित हो सकता है। |
अधिक क्षेत्र की आवश्यकता होती है |
कम क्षेत्र की आवश्यकता होती है |
कम महंगा |
अधिक महंगा |
सभी आधुनिक दिन के विद्युत संयंत्र चक्र की थर्मल दक्षता को अधिकतम करने के लिए खुले और बन्द फीड वाटर हीटर का संयोजन उपयोग कर रहे हैं।
इंजीनियरिंग थर्मोडायनामिक्स युक्तिशील ऊर्जा (ऊष्मा) को काम में बदलने पर ध्यान केंद्रित करता है। विद्युत संयंत्रों में, यह पानी नामक कार्य द्रव्य में इसे स्थानांतरित करके किया जाता है। इसलिए उद्देश्य भाप टर्बाइन कंडेनसर में भाप की ऊष्मा की व्यर्थगामी को रोकना है। यह तभी संभव है जब कंडेंसर में जाने वाली कम-दबाव वाली भाप का उपयोग करने का मार्ग पाया जाए।
कोजनरेशन भाप की ऊष्मा का उपयोग एक उपयोगी उद्देश्य के लिए करने की अवधारणा है, बजाय इसे व्यर्थ करने के (वर्तमान में कंडेंसर में व्यर्थ हो रही है)।
कोजनरेशन संयुक्त ऊष्मा और शक्ति (CHP) का अर्थ है, जो उद्योगों के लिए एक साथ ऊष्मा और शक्ति का उत्पादन करता है जिनकी प्रक्रिया गर्मी भाप की आवश्यकता होती है। कोजनरेशन संयंत्र में, दोनों ऊष्मा और शक्ति विवेकपूर्वक उपयोग की जाती हैं, इसलिए इसकी दक्षता 90% या अधिक हो सकती है। कोजनरेशन ऊर्जा बचाता है।
कोजनरेशन बड़ी मात्रा में भाप के व्यर्थ होने को कम करता है और इसे कई उपकरणों में ऊष्मा के रूप में उपयोग किया जा सकता है। कागज, केमिकल, टेक्सटाइल और फाइबर, और सीमेंट जैसे अधिकांश उद्योगों को प्रक्रिया गर्मी भाप के लिए कोजनरेशन संयंत्र पर निर्भर है। उपरोक्त उद्योगों में प्रक्रिया गर्मी भाप की आवश्यकता 4 से 5 किलोग्राम/सेमी2 दबाव पर लगभग 150 से 180
