आर्थिकता व्याख्या
आर्थिकता एक यांत्रिक उपकरण हो जो ऊष्मा आदान-प्रदान युक्ति के रूप में प्रयोग किया जाता है जो एक द्रव को पूर्व-गरम करके ऊर्जा की खपत को कम करता है। भाप बॉयलर में, यह एक ऊष्मा आदान-प्रदान युक्ति है जो द्रवों को गर्म करती है या थर्मल विद्युत संयन्त से पहले चिमनी से छोड़े जाने वाले दहन उत्पाद (फ्ल्यू गैस) से अवशिष्ट ऊष्मा को पुनर्प्राप्त करती है। फ्ल्यू गैस शक्ति संयन्तों में उत्पन्न होने वाले दहन निःसरण गैस होते हैं जो अधिकतर नाइट्रोजन, कार्बन डाइऑक्साइड, जल वाष्प, काली धूम्र, कार्बन मोनोऑक्साइड आदि से मिलकर बने होते हैं।
इस प्रकार, थर्मल विद्युत संयन्तों में आर्थिकता, इलेक्ट्रिकल पावर उत्पादन की प्रक्रिया को आर्थिक रूप से बनाने के लिए उपयोग की जाती है, जैसा कि उपकरण के नाम से सुझाव दिया जाता है। पुनर्प्राप्त ऊष्मा का उपयोग बॉयलर फीड वाटर को पूर्व-गरम करने के लिए किया जाता है, जो अंततः सुपर-हीट भाप में परिवर्तित होगा। इस प्रकार, ईंधन की खपत को बचाया जाता है और प्रक्रिया को बड़ी मात्रा में आर्थिक बनाया जाता है, क्योंकि हम मूल रूप से अपशिष्ट ऊष्मा को इकट्ठा कर रहे हैं और इसे जहाँ यह आवश्यक है, वहाँ लागू कर रहे हैं। अब तक, इसके अलावा, निःसरण फ्ल्यू गैस में उपलब्ध ऊष्मा को आर्थिक रूप से एयर प्री-हीटर का उपयोग करके पुनर्प्राप्त किया जा सकता है, जो सभी पल्वराइज्ड कोयला फायर्ड बॉयलर में आवश्यक है।
कार्य तत्व

ऊपर दिए गए चित्र में दिखाया गया है, भाप बॉयलर फर्नेस से निकलने वाले फ्ल्यू गैस में बहुत अधिक ऊष्मा होती है। थर्मल विद्युत संयन्त में आर्थिकता का कार्य फ्ल्यू गैस से ले जाई जाने वाली ऊष्मा का कुछ हिस्सा पुनर्प्राप्त करना और बॉयलर के लिए फीड वाटर को गर्म करना है। यह सिर्फ एक ऊष्मा आदान-प्रदान युक्ति है जिसमें शेल तरफ गर्म फ्ल्यू गैस और ट्यूब तरफ पानी होता है जिसमें फिन्स या जिल्स जैसी विस्तारित गर्मी सतह होती है।
थर्मल विद्युत संयन्त में आर्थिकता को फ्ल्यू गैस की मात्रा और तापमान, स्टैक के पार अधिकतम दबाव गिरावट, बॉयलर में किस प्रकार का ईंधन इस्तेमाल किया जाता है और कितनी ऊर्जा पुनर्प्राप्त की जानी है, इन सभी के लिए आकार दिया जाना चाहिए।
जब भाप बॉयलर में पानी उबाला जाता है, तो भाप उत्पन्न होती है जो फिर सुपर-हीट होती है और उसके बाद इसे टर्बाइन में पारित किया जाता है। फिर टर्बाइन ब्लेड से निकलने वाली थके हुई भाप, टर्बाइन के भाप कंडेनसर में पारित की जाती है जहाँ भाप कंडेनस हो जाती है और यह कंडेनस हुआ पानी फिर से फीड वाटर हीटर में पहले पूर्व-गर्म किया जाता है और फिर इसे बॉयलर में पुनर्फीड किया जाता है।
यह फ्ल्यू गैस के पथ में बॉयलर से निकलने और चिमनी में प्रवेश करने के बीच रखा जाता है। इसमें दो हेडर्स के बीच बहुत सारे छोटे व्यास के पतले दीवार वाले ट्यूब रखे जाते हैं। फ्ल्यू गैस आम तौर पर ट्यूब के बाहर विपरीत प्रवाह में बहती है।
आर्थिकता के प्रकार
सीआई गिल्ड ट्यूब आर्थिकता
गिल्ड ट्यूब आर्थिकता कास्ट आयरन से बनाई जाती है जो ग्रेड कास्ट आयरन फिन्स का उपयोग करके निर्मित की जाती है, निम्नलिखित विशेषताएँ हैं,
फिन्स के ट्यूब से ठीक से संपर्क के कारण उच्च ऑप्टिमम दक्षता।
जहाँ ईंधन की गुणवत्ता के कारण फ्ल्यू गैस उत्पन्न होती है, वहाँ प्रयोग किया जाता है।
राउंड गिल्ड ट्यूब आर्थिकता
यह माइल्ड स्टील से निर्मित होता है जिसमें वर्गाकार और गोल फिन्स, कार्बन स्टील सीमलेस ट्यूब पर लगाए जाते हैं, निम्नलिखित विशेषताएँ हैं,
ट्यूब और फिन्स के बीच ठीक से संपर्क सुनिश्चित किया जाता है ताकि ऑप्टिमम दक्षता हो।
कोइल्ड ट्यूब टाइप आर्थिकता
ये अधिकतर थर्मल विद्युत संयन्तों और बड़ी प्रक्रिया इकाइयों में उपयोग किए जाते हैं। ये कोइल्ड ट्यूब टाइप आर्थिकता कार्बन स्टील सीमलेस से निर्मित होते हैं, निम्नलिखित विशेषताएँ हैं,
ये गैसों से ऊष्मा पुनर्प्राप्त करने में बहुत दक्ष होते हैं।
बहुत कम जगह घेरते हैं।
होरिजोनटल फिन्ड ट्यूब आर्थिकता
इसमें कार्बन स्टील सीमलेस ट्यूब होता है जो होरिजोनटल फिन्स के साथ सील-वेल्डेड होता है ताकि आर्थिकता का एक पूर्ण सेट ऊष्मा स्थानांतरण के लिए बन जाए, निम्नलिखित विशेषताएँ हैं,
फिन्स और ट्यूब के बीच ठीक से संपर्क का ध्यान रखा जाता है ताकि विशुद्ध ऊष्मा स्थानांतरण हो।
ये मुख्य रूप से थर्मल विद्युत संयन्तों में उपयोग किए जाते हैं।
नॉन-कंडेन्सिंग विरुद्ध कंडेन्सिंग
नॉन-कंडेन्सिंग आर्थिकता कोयला-चालित संयन्तों में अम्लीय रासायनिक क्षय को रोकने के लिए उपयोग की जाती है, जबकि कंडेन्सिंग आर्थिकता, प्राकृतिक गैस संयन्तों में उपयोग की जाती है, जो फ्ल्यू गैस को उनके कंडेन्सेशन बिंदु से नीचे ठंडा करके दक्षता में सुधार करती है।
अनुप्रयोग और लाभ
यह सभी आधुनिक संयन्तों में उपयोग किया जाता है। आर्थिकता का उपयोग ईंधन की खपत में बचत, भाप दर की वृद्धि और बॉयलर दक्षता में सुधार करता है।
निम्नलिखित में कुछ सामान्य आर्थिकता के अनुप्रयोग दिए गए हैं:
भाप शक्ति संयन्तों में यह बॉयलर स्टैक गैस (फ्ल्यू गैस) से अपशिष्ट ऊष्मा को पकड़ता है और इसे बॉयलर फीड वाटर में स्थानांतरित करता है।
एयर-साइड आर्थिकता HVAC (हीटिंग, वेंटिलेशन और एयर कंडीशनिंग) इमारतों में ऊर्जा की बचत करता है बाहरी ठंडे हवा का उपयोग करके आंतरिक स्थान को ठंडा करने के लिए।
रेफ्रिजरेशन: यह औद्योगिक रेफ्रिजरेशन में सामान्य रूप से उपयोग किया जाता है जहाँ वाष्प संपीड़न रेफ्रिजरेशन आवश्यक होता है। आर्थिकता वाले प्रणालियों का लक्ष्य उच्च दबाव पर रेफ्रिजरेशन कार्य का एक हिस्सा उत्पन्न करना होता है, जिस पर गैस कंप्रेसर आम तौर पर अधिक दक्ष होते हैं।
आर्थिकता के लाभ और फायदे
आर्थिकता के लाभ निम्नलिखित हैं:
यह फ्ल्यू गैस से अधिक ऊष्मा पुनर्प्राप्त करता है जिसे सामान्य एयर प्री-हीटर नहीं कर सकता।
ईंधन की कीमतों में वृद्धि के कारण, सभी शक्ति संयन्तों पर बॉयलर दक्षता में वृद्धि करने का दबाव ह