تحليل انرژي و اگزرژي و بررسي راهكارهاي كاهش مصرف سوخت در واحدهاي دست‌پز پخت نان‌هاي سنتي مسطح

Energy and Exergy Analyzes and Evaluation of Traditional Flatbread Bakeries

در تحقيق حاضر، با انجام آزمايش هاي تجربي، تحقيقات ميداني و محاسبات تحليلي، ابتدا برآورد دقيقي از بازده انرژي و اگزرژي و همچنين تلفات انرژي و مصرف سوخت انواع مختلف تنورهاي دستپز پخت نانهاي سنتي مسطح انجام مي شود و سپس راهكارهاي كاربردي براي كاهش مصرف سوخت اين نانوايي ها ارائه ميشود. طبق نتايج، بازده انرژي تنورهاي سنگك، بربري و تافتون بسيار پايين و به ترتيب در حدود 12% ،21% و % 5 است. همچنين تحليل اگزرژي نشان ميدهد كه در مورد تمام نانواييها، انرژي تلفشده از دودكش تنور از لحاظ ترموديناميكي كيفيت بازيافت بالايي ندارد و سهم اصلي تلفات اگزرژي در اين واحدها مربوط به احتراق سوخت و تلفات حرارتي از جداره هاي تنور است. نتايج نشان ميدهند كه با انجام عايق كاري براي تنورهاي نانوايي ميتوان تا حدود % 65 تلفات حرارتي از جدارهها را كاهش داد. همچنين مشخص شد كه با كاهش مقدار هواي اضافي ورودي به مشعل تا ،5% ميتوان تلفات حرارتي در اثر هواي اضافي را بيش از 90% كاهش داد. در نهايت مشخص شد كه با انجام راهكارهاي فوق، ميتوان بازده انرژي و اگزرژي تنورهاي نانوايي سنگك، بربري و تافتون را افزايش و مصرف ساليانه گاز طبيعي را براي اين واحدها، به ترتيب در حدود 66% ،58% و 82% كاهش داد

In this study by experimental measurements and mathematical methods, the energy and exergy efficiencies, wasting energies and fuel consumptions of different traditional flatbreads bakeries are obtained. The knowledge about these parameters can pave the way to find useful solutions for reducing energy consumptions in bakeries. Based on obtained results, the energy efficiencies of Sangak, Barbari and Taftun bakeries are about 21%, 12% and 5%, respectively. On the other side, the exergy analyzes for these bakeries illustrate that thermo-dynamical quality of wasted energy of flue gases is low for Sangak and Barbari bakeries. According to results, usage of insulator for side-walls and roof of oven and reducing excess air in combustion reaction, are useful solutions to decease wasting fuel in bakeries. By using insulator for walls and roof of oven the wasted energy of walls can reduce about 65%. Also by controlling the combustion reaction to perform with 5% excess air the wasted energy of excess air decreases about 90%. Finally, it was cleared that above solutions can increase the energy and exergy efficiencies of bakeries and also their can reduce the annual energy consumption of Sangak, Barbari and Taftun bakeries about 58%, 66% and 82%, respectively.