پروژه طراحی و شبیه سازی مبدل های حرارتی (Heat Exchanger)

مبدل های حرارتی تقریباً پرکاربردترین عضو در فرآیندهای شیمیایی به حساب می آیند و می توان آن ها را در بیشتر واحدهای صنعتی ملاحظه کرد. آن ها وسایلی هستند که امکان انتقال انرژی گرمایی بین دو یا چند سیال در دماهای مختلف را فراهم می کنند. این عملیات می تواند بین مایع مایع، گاز گاز و یا گاز مایع انجام شود. مبدل های حرارتی به منظور خنک کردن سیال گرم و یا گرم کردن سیال با دمای پایین تر و یا هر دو مورد استفاده قرار می گیرند. مبدل های حرارتی در محدوده وسیعی از کاربردها استفاده می شوند. این کاربردهای شامل نیروگاه ها، پالایشگاه ها، صنایع پتروشیمی، صنایع ساخت و تولید، صنایع فرآیندی، صنایع غذایی و دارویی، صنایع ذوب فلز، گرمایش، تهویه مطبوع، سیستم های تبرید و کاربردهای فضایی می باشند. مبدل های حرارتی در دستگاه های مختلف نظیر دیگ بخار، مولد بخار، کندانسور، اواپراتور، تبخیر کننده ها، برج خنک کن، پیش گرم کن فن کویل، خنک کن و گرم کن روغن، رادیاتور ها، کوره ها و... کاربرد فراوان دارند.

صنایع بسیاری در طراحی انواع مبدل های حرارتی فعالیت دارند و همچنین، دروس متعددی در کالج ها و دانشگاه ها با نام های گوناگون در طراحی مبدل های حرارتی ارائه می گردد. محاسبات مربوط به مبدل ها کاری طولانی و گاهی خسته کننده است. مثلاً طراحی یک مبدل برای یک عملیات به خصوص نیاز به حدس های زیادی دارد که با استفاده از آن ها و طبق استانداردها می توان اندازه های یک مبدل مناسب را پیدا کرد. اما با استفاده از برنامه های کامپیوتری تمام این محاسبات توسط کامپیوتر انجام می شود و طراح برای طراحی تنها باید شرایط عملیاتی و خواص سیالات حاضر در عملیات را وارد کند. نرم افزارهای Aspen B-jac و HTFS از این موارد هستند. این نرم افزارها شامل برنامه هایی می شوند که توانایی انجام چنین محاسباتی را دارند.

در این پروژه  ابتدا توضیحاتی در مورد مبدل های حرارتی و اصول طراحی آن ها بیان گردیده و در ادامه به معرفی و آشنایی با چند نرم افزار طراحی مبدل ها پرداخته شده است...

پروژه طراحی و شبیه سازی مبدل های حرارتی (Heat Exchanger)، یک پروژه  جامع و کاربردی، مشتمل بر 155 صفحه، تایپ شده، به همراه روابط ریاضی با فرمت word جهت دانلود قرار داده شده تا به راحتی کاربر بتواند آن را به میل خود در صورت نیاز ویرایش نماید و به ترتیب زیر گردآوری شده است:

فصل 1: دسته بندی مبدل های حرارتی

• بر اساس نوع و سطح تماس سیال سرد و گرم
• بر اساس جهت جریان سیال سرد و گرم
• بر اساس مکانیزم انتقال حرارت بین سیال سرد و گرم
• بر اساس ساختمان مکانیکی و ساختار مبدل ها

فصل 2: اصول طراحی مبدل های حرارتی

• تعیین مشخصات فرآیند و طراحی
• طراحی حرارتی و هیدرولیکی
• طراحی مکانیکی
• ملاحظات مربوط به تولید و تخمین هزینه ها
• فاکتورهای لازم برای سبک و سنگین کردن
• طراحی بهینه
• سایر ملاحظات

فصل 3: نرم افزار HTFS (شبیه سازی و طراحی مبدل های حرارتی)

• TASC، طراحي حرارتي، بررسي عملكرد و شبيه سازي مبدل هاي پوسته و لوله
• FIHR، شبيه سازي كوره ها با سوخت گاز و مايع
• MUSE، شبيه سازي مبدل هاي صفحه ای پره دار
• TICP، محاسبه عايق كاري حرارتي
• PIPE، طراحي، پيش بيني و بررسي عملكرد خطوط لوله
• ACOL، شبيه سازي و طراحي مبدل هاي حرارتي هواخنك
• FRAN، بررسي و شبيه سازي مبدل هاي نيروگاهي
• TASC، طراحي حرارتي، بررسي و شبيه سازي مبدل هاي حرارتي پوسته و لوله

فصل 4: TASC، طراحي حرارتي، بررسي و شبيه سازي مبدل هاي حرارتي پوسته و لوله

• توانايي ها
• كاربرد در فرآيند
• مشخصات فني و توانايي ها
• خواص فيزيكي
• بررسي ارتعاش ناشي از جريان
• خروجي

فصل 5: ACOL، شبيه سازي و طراحي مبدل هاي حرارتي هواخنك

• طراحي
• كاربرد در فرآيند
• مشخصات فني و توانايي
• نتايج خروجي

فصل 6: PIPESYS، شبيه سازي خطوط لوله

• امکانات و توانایی ها
• نمونه هايي از كاربرد PIPESYS در عمل

فصل 7: معرفی نرم افزارهای طراحی مبدل ها

• نرم افزار Aspen B-jac
• آشنایی با نرم افزار Aspen Hetran
• نحوه کار نرم افزار Hetran در حالت طراحی
• محیط نرم افزار Aspen Hetran
• تعریف مساله (Problem Definition)
• اطلاعات خواص فیزیکی (Physical property data)
• ساختار مبدل (Exchanger Geometry)
• داده های طراحی (Design Data)
• تنظیمات برنامه (Program Options)
• نتایج (Results)
• خلاصه وضعیت طراحی
• خلاصه وضعیت حرارتی
• خلاصه وضعیت مکانیکی
• جزئیات محاسبه (Calculation Details)
• آشنایی با نرم افزار Aerotran
• روش های طراحی نرم افزار Aerotran
• آشنایی با نرم افزار Teams
• برنامه Props
• برنامه Qchex
• برنامه Ensea
• برنامه Metals
• برنامه Primetal
• برنامه Newcost

منابع و مآخذ

جهت دانلود پروژه  طراحی و شبیه سازی مبدل های حرارتی (Heat Exchanger) برلینک زیر کلیک نمایید:

پروژه طراحی و شبیه سازی مبدل های حرارتی (Heat Exchanger)