مبدل‌های پوسته و لوله حرارتی

آشنایی با مبدل‌های پوسته و لوله حرارتی

مبدل های حرارتی سیستم های رایج انتقال حرارت هستند و کاربردهای گسترده ای در آنها دارند
صنعت. مبدل حرارتی وسیله ای است که برای انتقال حرارت بین جسم جامد و سیال یا
بین دو یا چند مایع سیالات ممکن است توسط یک دیوار جامد از هم جدا شوند تا از اختلاط یا آنها جلوگیری شود
ممکن است در تماس مستقیم باشد آنها به طور گسترده ای در گرمایش فضا، تبرید، تهویه مطبوع استفاده می شوند.
نیروگاه ها، نیروگاه های شیمیایی، پتروشیمی ها، پالایشگاه های نفت، گاز طبیعی
پردازش، و بسیاری از زمینه های دیگر. انواع مختلفی از مبدل حرارتی وجود دارد از جمله
انواع پوسته و لوله، دو لوله، صفحه و قاب و بسیاری موارد دیگر. پروژه در دست خواستار شد
طراحی بهینه یک مبدل حرارتی پوسته و لوله ساده.

بیان مسأله
بیان مشکل به شرح زیر ارائه شد:

1.3 هدف پروژه
تقاضای پروژه انجام طرح های حرارتی، هیدرولیکی و مکانیکی الف
مبدل حرارتی پوسته و لوله ساده، به دنبال محدودیت‌های خاصی که در مشکل ارائه شده است
بیانیه. پس از یک سری تکرار و طرح‌های بهینه‌سازی، طرح نهایی با استفاده از آن انتخاب شد
نرم افزار تجاری محاسبات دقیق طراحی مکانیکی باید برای آن انجام می شد
کامل بودن در نهایت، یک مدل کوچک شده از پروژه باید ساخته می شد. هدف از
این پروژه برای پر کردن شکاف بین تئوری و کاربرد و همچنین ارائه بینش در طراحی بود
ملاحظات این پروژه همچنین استراتژی متفاوتی را برای طراحی آموزش داد، متفاوت از آنچه در آن آموزش داده شد
کلاس تئوری، از طریق نرم افزار تجاری. در مورد بهینه سازی باید چندین تصمیم گرفته می شد.
تجربه طراحی مفیدی به دست آمد و پروژه یک فرصت عالی برای آینده بود
کاربردهای مهندسی
1.4 مشارکت پروژه
مبدل های حرارتی در صنعت رایج هستند و کاربردهای گسترده ای دارند. این پروژه
کمک به ارائه دانش در مورد طراحی چنین تجهیزات مهندسی بسیار مهم و همه کاره و
در بهبود بیشتر طراحی

2.1 طراحی پروژه
2.1.1 طراحی حرارتی
طراحی حرارتی با استفاده از نرم افزار تجاری HTRI Xchanger Suite v6.00 انجام شد
و از تکرارهای خسته کننده که توسط محاسبات دستی مورد نیاز است اجتناب شد. با داشتن آزادی
با گذاشتن محاسبات برای نرم افزار، زمان زیادی برای پالایش و پرداخت وجود داشت
از فرآیند بهینه سازی چندین ترکیب مختلف از پارامترهای طراحی امتحان شد و
استفاده شد و بهترین طرح پس از تکرارهای متعدد انتخاب شد. محدودیت های مسئله داده شده
وارد رابط نرم افزار و ترکیبات مختلف ابعاد (معده لوله، لوله
ضخامت، برش بافل، فاصله بافل و غیره) امتحان شد. در سراسر طراحی حرارتی، اصلی است
هدف بدست آوردن بالاترین ضریب انتقال حرارت کلی (U) برای تعداد مناسبی بود
لوله (<1000). مشخصات TEMA (انجمن تولیدکنندگان مبدل لوله ای) در نظر گرفته شد
و در طراحی ما استفاده می شود.
2.1.2 طراحی مکانیکی
بعد از اینکه ابعاد مختلف اساسی از طراحی حرارتی به دست آمد، کار بعدی
انجام یک طراحی مکانیکی دقیق از قسمت های مختلف مبدل حرارتی (پیچ و مهره،
فلنج، ضخامت پوسته، نازل و غیره). این با استفاده از مشخصات TEMA به دست آمد. همانطور که این بود
طراحی کامل مبدل حرارتی پوسته و لوله به دست آمد. طرح بود
تا حدودی آماده ساخت است
2.1.3 طراحی سه بعدی
هنگامی که طراحی کامل به دست آمد، وظیفه نهایی ارائه داده ها به سازنده بود
برای تولید برای این کار باید نقشه های سه بعدی دقیق به همراه نماهای مختلف و
بخش ها این کار با استفاده از SolidWorks 2013 انجام شد. طراحی از یک نسخه کوچک شده ساخته شده بود
از مدل طراحی شده
2.2 بدنه اصلی و تولید
بدنه اصلی در یک کارگاه مکانیکی با راهنمایی و هوشیاری مناسب ساخته شد
اعضای پروژه داده های طراحی به همراه نقشه های دقیق در اختیار کارگران قرار گرفت و
محصول مورد نظر ساخته شد بدنه اصلی با استفاده از مواد فولادی ملایم ساخته شده است.