شبیه سازی عددی سه بعدی، مبدل حرارتی پوسته و لوله جهت بهینه سازیعملکرد

سال انتشار: 1394
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 1,077

فایل این مقاله در 17 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

ICEASCONF01_373

تاریخ نمایه سازی: 9 مرداد 1395

چکیده مقاله:

در حال حاضر مبدل های حرارتی پوسته و لوله یکی از رایج ترین نوع مبدل حرارتی است که به طور گسترده ای در صنعت نفت و دیگر فرایند شیمیایی بزرگ استفاده می شود، به دلیل اینکه برای فرآیندهای فشار بالا مناسب می باشند. در این پایان نامه یک مبدل حرارتی پوسته و لوله که دارای دو تشت در لوله و یک تشت در پوسته می باشد شبیه سازی عددی شده است.با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی CFD پروفایل دما و سرعت در لوله و پوسته بررسی شده است . این مبدل حرارتی درایرتگاه آب و بخار پایانه نفتی شمال جهت پیش ترم نمود آب ورودی به دیگ بخار استفاده می شود. در این دستگاه یکسیال با دمای بالاتر (بخار برگشتی) و یک سیال با دمای پایین تر(آب ورودی به بویلر) که دمای هر دو مشخص است بهتورت غیر مرتقیم از کنار هم عبور می کنند و بین دو سیال انتقال ترما انجام می شود. فرآیند شبیه سازی CFD ابن مبدلحرارتی پوسته و لوله شامل مدل سازی و مش زد هندسه و حل با استفاده ازنرم افزار ANSYS می باشد نتایج حاتل از شبیه سازی CFD را با نتایج تجربی مقایره کرده که مقدار خطای بدست آمده در حدود 6.29 درصد می باشد که این خطا قابل ببول است. د از مدل k – ɛ Realizable به همراه توابع استاندارد دیواره برای تجزیه و تحلیل این مبدل حرارتی استفاده شده است . توزیع دما در داخل دو لوله (یکی در بالا و یکی در مرکز دسته لوله) بررسی تردید و مشاهده شد که در موب یت مکهانیمشابه در هر دو لوله اختلاف دما وجود دارد . همچنین به کمک فرایند شبیه سازی بهترین حالهت جههت بهبهود دمهای سهیالخروجی از لوله، کاهش در نرخ دبی سیالات می باشد. بر اساس یافته های بدست آمده، مبدل مهورد نرهر بهرای بهبهود انتقهالحرارت نیازمند تغییراتی در وراحی می باشد.

کلیدواژه ها:

مبدل حرارتی پوسته و لوله شبیه سازی عملکرد فلوئنت

نویسندگان

جواد خانی مرغزار

دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه آزاد آیت الله آملی

حسام الدین سالاریان

استادیار دانشگاه آزاد نور

قدیر اسماعیلی

استادیار دانشگاه آزاد آیت الله آملی

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • نوعی باغبان س، صالحی ا.1390. تجزیه و تحلیل جریان سمت ...
  • ثقه الاسلامی ن، 1390. طراحی مبدل های حرارتی با نرم، ...
  • اسدی ع.1390.مبدل های حرارتی پوسته _ لوله-انواع- عملکرد- انتخاب، تهران: ...
  • شاه‌سون م.1389. طراحی و شبیه‌سازی مبدل‌های حرارتی پوسته و لوله، ...
  • رستمی ع .1372. طراحی مبدل های حرارتی، انتشارات جهاد دانشگاهی ...
  • Patel D, Parikh P. 2015. Numerical Simulation and Experiment Performance ...
  • Alok Vyas, Prashant Sharma , 2013 An Experimental Analysis Study ...
  • Kotwal H, PATEL .2013. CFD Analysis of Shell and Tube ...
  • Vukic M, Vuckovic G.2013. 3D Numerical Simulations of the thermal ...
  • Arjun KS, Gopu KB. 2014. Design of Shell and Tube ...
  • Smith E.1997. Advances in Thermal Design of Heat Exchangers: A ...
  • R.Rajappan, R.Azhaguvelu. 2012. Design and Analysis Of Cross Flow Heat ...
  • Swapnaneel S, Das D H. 2012. CFD Analysis of Shell ...
  • Chintan B _ Prashant Sharma .2014. Parameter Optimization Of Shell ...
  • Usman Rehman. 201 1. Heat Transfer Optimization of Shell-and-Tube Heat ...
  • Kuppan Thulukkanam 2014.Heat Exchanger Design Handbook ", Second Edition _ ...
  • Kakac Sand Liu Hongtan.1999. Heat Exchangers Selection, Rating and Thermal ...
  • نمایش کامل مراجع