طراحی و شبیهسازی مبدلهای حرارتی پوسته - لوله با بفلهای حلزونی
[پایاننامه]
/امین شفقت
دانشگاه صنعتی سهند
، بهمن ۱۳۸۴
۱۱۹ص۰
چاپی - الکترونیکی
کتابنامه در آخر پایان نامه
و
کارشناسی ارشد
مهندسی شیمی
دانشگاه صنعتی سهند
مبدلهای حرارتی پوسته - لوله از پرکاربردترین تجهیزات فرایندی در بسیاری از صنایع نظیر صنایع تولید نیرو ، نفت ، گاز ، پتروشیمی و ۰۰۰ میباشند۰ مبدلهای مرسوم با بفلهای قطاعی گرچه در مقایسه با مبدلهای فشرده کارایی پایینی دارند ولی بدلیل مزایایی که فراهم میکنند ، در بسیاری از کاربردها اولین انتخاب بوده و مورد استفاده قرار میگیرند۰ ضعفهای این مبدلهای مرسوم را میتوان به سه دسته تقسیم کرد۰ کارایی حرارتی پایین ، ایجاد افت فشار نسبتا بالا و تمایل به رسوبگذاری ۰ بنابراین تکنیکهای بهبود کارکرد مبدلهای حرارتی جهت رفع این نواقص بکار گرفته میشوند۰ از بین تکنولوژیهایی که بدین منظور برای سمت پوسته مبدل استفاده میشوند ، سیستم بفلهای حلزونی یک روش بسیار مناسب است ۰ می توان بیان کرد که این فناوری بهبود کارکرد مبدلهای پوسته - لوله، تقریبا" هیچ ضعفی ندارد و بسیاری از مزایا را در کنار هم فراهم میکند۰ با توجه به اینکه این تکنولوژی در کشور ما کمتر شناخته شده و ( یا ناشناخته) است ، سعی بر آن شد تا جنبه های مختلف این تکنولوژی مورد مطالعه قرار گیرد۰ در فصسل اول این پایان نامه بطورخلاصه به مبدلهای پوسته - لوله و تکنیکهای بهبود کارکرد این مبدلها پرداخته شده است ۰ فصل دوم اختصاص به معرفی بفلهای حلزونی ، مکانیسم بهبود عملکرد آنها و اشاره به برخی از واحدهای صنعتی استفاده شده دارد۰ در فصل سوم پس از ارائه روابط حاکم بر این سیستم الگوریتم طراحی سریع که برای این سیستم توسعه داده شده ارائه گردیده و مقایسههایی بین دو سیستم بفلهای حلزونی و قطاعی انجام گرفته است۰ در فصل چهارم به الگوی حرکت جریان سیال در این مبدلها ( به کمک بستههای نرمافزاری ( CFD و تحلیل نتایج پرداخته شده و در فصل پنجم نیز نتایج حاصل از برنامهنویسی رایانهای برای طراحی این مبدلها با روش .R.D.A و ارزیابی نحوه عملکرد برنامه ارائه گردیده است ۰ حاصلضرب دو ضریب تصحیح انتقال حرارت مختص بفلهای حلزونی در حدود زاویه ۴۲ درجه به مقدار بیشینه ۱/۴ میرسد۰ نتایج نشان می دهند که در سیستم حلزونی جریان سمت پیوسته به شرایط جریان قالبی نزدیکتر است و توزیع سرعت یکنواختی در طول مبدل وجود دارد۰ همپوشانی و زاویهی پیچش در این سیستم از پارامترهای موثر در طراحی این بفلها محسوب میشوند در میان زوایای بررسی شده ، زاویه پیچش ۲۰ درجه نزدیکترین عملکرد را به زاویه ۴۰ درجه نشان داد