#مهندسي_مكانيك
📕طراحي، تأمين تجهيزات، ساخت و نصب
مخازن ذخيره اتمسفریک
ناشر: انديشهسرا
نويسنده: نادر راعی
قطع: وزیری
تعداد صفحه: 264
شابك: 9786005716078
ردهبندي ديويي: 542/665
ردهبندي كنگره: 4ط2ر/5/692 TP
جلد: شوميز، كاغذ: سفيد خارجي، چاپ: تكرنگ
وزن تقريبي بر حسب گرم: 420
📕طراحي، تأمين تجهيزات، ساخت و نصب
مخازن ذخيره اتمسفریک
ناشر: انديشهسرا
نويسنده: نادر راعی
قطع: وزیری
تعداد صفحه: 264
شابك: 9786005716078
ردهبندي ديويي: 542/665
ردهبندي كنگره: 4ط2ر/5/692 TP
جلد: شوميز، كاغذ: سفيد خارجي، چاپ: تكرنگ
وزن تقريبي بر حسب گرم: 420
📝 #فهرست
فصل اول: مقدمه
فصل دوم : تأمین و انتخاب تجهیزات
فصل سوم: طراحی مخازن
فصل چهارم: طراحی سقفهای شناور خارجی
فصل پنجم: محاسبهی اثر زلزله در مخازن ذخیره
فصل ششم: روش بازرسی مخازن
فصل هفتم: دستورالعمل جوشکاری و ارزیابی جوشکار
فصل هشتم: شناسنامه مخزن
فصل نهم: ساخت و نصب مخزن
فصل دهم : بازرسی جوشها و تلرانسهای نصب
فصل یازدهم : فونداسیون مخازن
فصل دوازدهم: طراحی سازه سقف گنبدی آلومینیومی
فصل سیزدهم: سقف شناور داخلی
فصل چهاردهم: نشتیابی زیر مخزن و نحوه جلوگیری از آن
فصل پانزدهم: دستورالعمل تنشزدایی
فصل شانزدهم: توصیهها و دستورالعمل های استاندارد IPS
فصل هفدهم: حفاظت کاتدیک
فصل هجدهم: سندبلاست و پوشش (رنگ) مخازن
فصل نوزدهم: نمونه برگه داده فنی
فصل اول: مقدمه
فصل دوم : تأمین و انتخاب تجهیزات
فصل سوم: طراحی مخازن
فصل چهارم: طراحی سقفهای شناور خارجی
فصل پنجم: محاسبهی اثر زلزله در مخازن ذخیره
فصل ششم: روش بازرسی مخازن
فصل هفتم: دستورالعمل جوشکاری و ارزیابی جوشکار
فصل هشتم: شناسنامه مخزن
فصل نهم: ساخت و نصب مخزن
فصل دهم : بازرسی جوشها و تلرانسهای نصب
فصل یازدهم : فونداسیون مخازن
فصل دوازدهم: طراحی سازه سقف گنبدی آلومینیومی
فصل سیزدهم: سقف شناور داخلی
فصل چهاردهم: نشتیابی زیر مخزن و نحوه جلوگیری از آن
فصل پانزدهم: دستورالعمل تنشزدایی
فصل شانزدهم: توصیهها و دستورالعمل های استاندارد IPS
فصل هفدهم: حفاظت کاتدیک
فصل هجدهم: سندبلاست و پوشش (رنگ) مخازن
فصل نوزدهم: نمونه برگه داده فنی
✍ #مقدمه
پيشرفت علم و تکنولوژی در قرن اخير در بسياری از کشورهای مختلف جهان مخصوصاً در امريکا، اروپا و شرق آسيا باعث جهش فنی و فاصلهي زياد اين کشورها در علم و تکنولوژی نسبت به کشورهای ديگر، مخصوصاً کشورهای جهان سوم گرديده است. بديهی است با تلاشهای دلسوزانه، برنامهريزی شده و مجدانهي اهل علم ميتوان وجود اين فاصله را در سالهای آتی کمتر نموده و زمينهي پيشرفت جدی کشور را فراهم آوريم.
کتاب حاضر مجموعهای شامل بخشهای مختلف مخازن ازجمله طراحی و محاسبهي انواع مخازن ذخيرهي اتمسفريک، معرفی اجزا و تجهيزات متعدد مورد نياز اين مخازن و روشهای ساخت، نصب، بازرسی و تست آنها ميباشد.
به دليل عدم وجود منابع و مراجع مدون در اين بخش به زبان فارسی، اميد است اين کتاب بتواند به عنوان يکی از مراجع در صنايع مختلف کشور نظير صنايع نفتی، پالايشگاهی، پتروشيمی، نيروگاهی، انرژی اتمی، شيميايي و ... مورد استفاده قرار گرفته و راهگشای مهندسان، طراحان، سازندهگان و نصابهای کشور در زمينهي طراحی و ساخت اينگونه مخازن گردد.
پيشرفت علم و تکنولوژی در قرن اخير در بسياری از کشورهای مختلف جهان مخصوصاً در امريکا، اروپا و شرق آسيا باعث جهش فنی و فاصلهي زياد اين کشورها در علم و تکنولوژی نسبت به کشورهای ديگر، مخصوصاً کشورهای جهان سوم گرديده است. بديهی است با تلاشهای دلسوزانه، برنامهريزی شده و مجدانهي اهل علم ميتوان وجود اين فاصله را در سالهای آتی کمتر نموده و زمينهي پيشرفت جدی کشور را فراهم آوريم.
کتاب حاضر مجموعهای شامل بخشهای مختلف مخازن ازجمله طراحی و محاسبهي انواع مخازن ذخيرهي اتمسفريک، معرفی اجزا و تجهيزات متعدد مورد نياز اين مخازن و روشهای ساخت، نصب، بازرسی و تست آنها ميباشد.
به دليل عدم وجود منابع و مراجع مدون در اين بخش به زبان فارسی، اميد است اين کتاب بتواند به عنوان يکی از مراجع در صنايع مختلف کشور نظير صنايع نفتی، پالايشگاهی، پتروشيمی، نيروگاهی، انرژی اتمی، شيميايي و ... مورد استفاده قرار گرفته و راهگشای مهندسان، طراحان، سازندهگان و نصابهای کشور در زمينهي طراحی و ساخت اينگونه مخازن گردد.
#مهندسي_مكانيك #مهندسی_شیمی
📕مبدلهای حرارتی پوسته- لوله طراحی، انتخاب و ساخت
ناشر: انديشهسرا
نويسنده: حسین شکوهمند
قطع: وزيري
تعداد صفحه: 464
شابك: 9786003320116
ردهبندي ديويي: 4025/621
ردهبندي كنگره:1393 2م8ش/263 TJ
جلد: شوميز، كاغذ: سفيد خارجي، چاپ: تكرنگ
وزن تقريبي بر حسب گرم: 710
📕مبدلهای حرارتی پوسته- لوله طراحی، انتخاب و ساخت
ناشر: انديشهسرا
نويسنده: حسین شکوهمند
قطع: وزيري
تعداد صفحه: 464
شابك: 9786003320116
ردهبندي ديويي: 4025/621
ردهبندي كنگره:1393 2م8ش/263 TJ
جلد: شوميز، كاغذ: سفيد خارجي، چاپ: تكرنگ
وزن تقريبي بر حسب گرم: 710
📝 #فهرست
پیشگفتار
فصل 1- مبدلهاي پوسته- لوله: ساختار و خصوصيات حرارتي
1-1- مقدمه
1-2- استاندارد TEMA
1-3- انواع مبدلهاي حرارتي پوسته- لوله
1-4- انواع سر/کلگی (Head Types)
1-5- ويژگيهاي طراحي حرارتي
مراجع
فصل 2- مبدلهاي پوسته- لوله: ويژگيها، طراحي مكانيكي و ساخت
2-1- کدهاي طراحي
2-2- سيستمهاي فلنجي
2-3-اتصال پوسته به هدر تيوب (كانال)
2-4-محفظههاي پيچ و مهره شدهی فشار بالا
2-5- محفظههاي فشار بالا بدون پيچ(TEMA D)
2-6-مبدلهاي تيوبشيت ثابت
2-7- اجزاي استوانهاي
2-8- کانالهاي کلاهکي شکل(Bonnet type channel)
2-9- نازلها
2-10- فلنجها
2-11-بستن پيچ و نحوهی سفت نمودن آن
2-12- گسكتها
2-13- تيوب شيتها
2-14- اتصالات انبساطپذير
2-15- اتصال تيوب به تيوب شيت به روش انبساطي(Expand)
2-16- اتصالات تيوب به تيوب شيت به روش جوش ترکيبي
2-17- اتصالات تيوب به تيوب شيت به روش انفجاري
2-18- آزمايش نهايي
مراجع
فصل 3- انتقال حرارتو اُفت فشار
3-1- مکانيزم جريانگرمایی
3-2- جريان آرام و متلاطم
3-3- ضريب انتقال حرارتی "فيلم سيال"
3-4- تعيين ضرايب انتقال حرارت
3-5- ضريب کلی انتقال حرارت
3-6- سطح حرارتي
3-7- کنترل ضريب انتقال حرارت
3-8- دماي سطح
3-9-سازمانهاي تحقيقاتي
3-10- روابط انتقال حرارت و افت فشار در حالت جريان سيال تك فاز
مراجع
فهرست اصطلاحات
فصل 4- اختلاف دمای ميانگين
4-1- جريانهاي همجهت و خلاف جهت(countercurrent, concurrent)
4-2- حد نزدیکی دمایي، حالت مماسی دمایی و تلاقی درجه حرارت
4-3- اختلاف دماي ميانگين در جريانهاي همجهت و خلاف جهت
4-4- تغييرات خطي ضریب کلی انتقال حرارت U بين ورودي و خروجي
4-5- تغييرات غيرخطي ضریب کلی انتقال حرارت Uبين ورودي و خروجي
4-6- اختلاف دماي میانگین براي جريانهايي كه نه آرايش خلاف جهت(مختلف الجهت) دارند و نه آرايش همجهت
4-7- کاربرد فاکتور تصحيح اختلاف دمای میانگین F در طراحي
4-8- تعداد يونيتهاي انتقال حرارت
4-9- روش θ(Theta method)
مراجع
فهرست اصطلاحات
فصل 5- رسوب
5-1- مکانيزمهاي رسوب
5-2- رشد رسوب
5-3- هزينهی رسوب
5-4- ملاحظات طراحي
5-5- تحقيقات رسوب
5-6- طراحي به منظور ايجاد حداقل رسوب
مراجع
فصل 6- سطوح گسترش يافته (سطوح پره دار)
6-1- کارآیی پره
6-2- محاسبات انتقال حرارت
6-3- محاسبات افت فشار
6-4- صرفه جويي در فضا
6-5- دماي سطح: تيوبهاي پرهدار طولي
مراجع
فهرست اصطلاحات
فصل 7- ارتعاش تيوبها ناشي از جريان سيال در سمت پوسته
7-1- پيشزمينه
7-2- شکستهاي تيوب
7-3- دلايلي براي افزايش شکستها
7-4- مکانيزمهاي تحريک
7-5- روشهاي پيشبيني
7-6- کاربرد براي طراحي
7-7- مبدلهاي ضد ارتعاشي با طرح Phillips RODbaffle
7-8- مفهوم NESTS
مراجع
فهرست اصطلاحات
فصل 8- طراحي حرارتي، مبدلهاي حرارتي پوسته- لوله با تيوبهاي بدون پره
8-1- لزوم حل مسائل به روشهاي دستي
8-2- مسائل جريان در سمت پوسته
8-3- رويهی طراحي حرارتي
8-4- محاسبات سمت تيوب
8-5- محاسبات سمت پوسته
مراجع
فهرست اصطلاحات
فصل 9- طراحي حرارتي مبدلهاي پوسته لوله، تيوبهاي پرهدار كم تراكم
9-1- شرح موضوع
9-2- مقايسهی اقتصادي تيوبهاي پرهدار کمتراکم با تيوبهاي صاف
9-3- ملاحظات طراحي
9-4- طراحي حرارتي
مراجع
فهرست اصطلاحات
فصل 10- مثالهاي حل شده
10-1- رويهی طراحي
10-2- رویهی طراحی مبدلهاي پوسته- لوله با تيوبهاي بدون پره
10-3- مبدلهاي پوسته-لوله، لولههاي پرهدار كم تراكم
ضمیمه الف- تعداد تيوبها (Tube count)
الف-1- جداول تعداد تيوبها
الف-2- كاهش تعداد تيوبها به علت فضاهايي كه قابليت نصب تيوب ندارند
ضميمه ب- ضرايب معمول کلی انتقال حرارت در مبدلهاي حرارتي پوسته- لوله
ضمیمه ج- خواص ترموفیزیکی
ضمیمه د- مقایسهی مبدلهای مختلف کلاس R، C و B استاندارد TEMA
ضمیمه ه- راهنمای انتخاب انواع مبدلهای پوسته- لوله
ضمیمه و- ضریب کلی انتقال حرارت تقریبی در صنایع پتروشیمی
پیشگفتار
فصل 1- مبدلهاي پوسته- لوله: ساختار و خصوصيات حرارتي
1-1- مقدمه
1-2- استاندارد TEMA
1-3- انواع مبدلهاي حرارتي پوسته- لوله
1-4- انواع سر/کلگی (Head Types)
1-5- ويژگيهاي طراحي حرارتي
مراجع
فصل 2- مبدلهاي پوسته- لوله: ويژگيها، طراحي مكانيكي و ساخت
2-1- کدهاي طراحي
2-2- سيستمهاي فلنجي
2-3-اتصال پوسته به هدر تيوب (كانال)
2-4-محفظههاي پيچ و مهره شدهی فشار بالا
2-5- محفظههاي فشار بالا بدون پيچ(TEMA D)
2-6-مبدلهاي تيوبشيت ثابت
2-7- اجزاي استوانهاي
2-8- کانالهاي کلاهکي شکل(Bonnet type channel)
2-9- نازلها
2-10- فلنجها
2-11-بستن پيچ و نحوهی سفت نمودن آن
2-12- گسكتها
2-13- تيوب شيتها
2-14- اتصالات انبساطپذير
2-15- اتصال تيوب به تيوب شيت به روش انبساطي(Expand)
2-16- اتصالات تيوب به تيوب شيت به روش جوش ترکيبي
2-17- اتصالات تيوب به تيوب شيت به روش انفجاري
2-18- آزمايش نهايي
مراجع
فصل 3- انتقال حرارتو اُفت فشار
3-1- مکانيزم جريانگرمایی
3-2- جريان آرام و متلاطم
3-3- ضريب انتقال حرارتی "فيلم سيال"
3-4- تعيين ضرايب انتقال حرارت
3-5- ضريب کلی انتقال حرارت
3-6- سطح حرارتي
3-7- کنترل ضريب انتقال حرارت
3-8- دماي سطح
3-9-سازمانهاي تحقيقاتي
3-10- روابط انتقال حرارت و افت فشار در حالت جريان سيال تك فاز
مراجع
فهرست اصطلاحات
فصل 4- اختلاف دمای ميانگين
4-1- جريانهاي همجهت و خلاف جهت(countercurrent, concurrent)
4-2- حد نزدیکی دمایي، حالت مماسی دمایی و تلاقی درجه حرارت
4-3- اختلاف دماي ميانگين در جريانهاي همجهت و خلاف جهت
4-4- تغييرات خطي ضریب کلی انتقال حرارت U بين ورودي و خروجي
4-5- تغييرات غيرخطي ضریب کلی انتقال حرارت Uبين ورودي و خروجي
4-6- اختلاف دماي میانگین براي جريانهايي كه نه آرايش خلاف جهت(مختلف الجهت) دارند و نه آرايش همجهت
4-7- کاربرد فاکتور تصحيح اختلاف دمای میانگین F در طراحي
4-8- تعداد يونيتهاي انتقال حرارت
4-9- روش θ(Theta method)
مراجع
فهرست اصطلاحات
فصل 5- رسوب
5-1- مکانيزمهاي رسوب
5-2- رشد رسوب
5-3- هزينهی رسوب
5-4- ملاحظات طراحي
5-5- تحقيقات رسوب
5-6- طراحي به منظور ايجاد حداقل رسوب
مراجع
فصل 6- سطوح گسترش يافته (سطوح پره دار)
6-1- کارآیی پره
6-2- محاسبات انتقال حرارت
6-3- محاسبات افت فشار
6-4- صرفه جويي در فضا
6-5- دماي سطح: تيوبهاي پرهدار طولي
مراجع
فهرست اصطلاحات
فصل 7- ارتعاش تيوبها ناشي از جريان سيال در سمت پوسته
7-1- پيشزمينه
7-2- شکستهاي تيوب
7-3- دلايلي براي افزايش شکستها
7-4- مکانيزمهاي تحريک
7-5- روشهاي پيشبيني
7-6- کاربرد براي طراحي
7-7- مبدلهاي ضد ارتعاشي با طرح Phillips RODbaffle
7-8- مفهوم NESTS
مراجع
فهرست اصطلاحات
فصل 8- طراحي حرارتي، مبدلهاي حرارتي پوسته- لوله با تيوبهاي بدون پره
8-1- لزوم حل مسائل به روشهاي دستي
8-2- مسائل جريان در سمت پوسته
8-3- رويهی طراحي حرارتي
8-4- محاسبات سمت تيوب
8-5- محاسبات سمت پوسته
مراجع
فهرست اصطلاحات
فصل 9- طراحي حرارتي مبدلهاي پوسته لوله، تيوبهاي پرهدار كم تراكم
9-1- شرح موضوع
9-2- مقايسهی اقتصادي تيوبهاي پرهدار کمتراکم با تيوبهاي صاف
9-3- ملاحظات طراحي
9-4- طراحي حرارتي
مراجع
فهرست اصطلاحات
فصل 10- مثالهاي حل شده
10-1- رويهی طراحي
10-2- رویهی طراحی مبدلهاي پوسته- لوله با تيوبهاي بدون پره
10-3- مبدلهاي پوسته-لوله، لولههاي پرهدار كم تراكم
ضمیمه الف- تعداد تيوبها (Tube count)
الف-1- جداول تعداد تيوبها
الف-2- كاهش تعداد تيوبها به علت فضاهايي كه قابليت نصب تيوب ندارند
ضميمه ب- ضرايب معمول کلی انتقال حرارت در مبدلهاي حرارتي پوسته- لوله
ضمیمه ج- خواص ترموفیزیکی
ضمیمه د- مقایسهی مبدلهای مختلف کلاس R، C و B استاندارد TEMA
ضمیمه ه- راهنمای انتخاب انواع مبدلهای پوسته- لوله
ضمیمه و- ضریب کلی انتقال حرارت تقریبی در صنایع پتروشیمی
✍ #مقدمه
ايران كشوري با ذخائر عظيم نفت و گاز است كه بر اساس مطالعات و آمارهاي مؤسسات بينالمللي انرژي، جایگاه ویژهای در بین سایر کشورهای نفتی دارد. به منظور بهرهبرداري از ذخاير نفت و گاز موجود، نیاز به توسعهی پالایشگاههای کشور میباشد و در این راستا لازم است که متخصصین داخلی علاوه بر آشنایی کلی با تجهیزات پالایشگاهی، توان طراحی خود را افزایش داده تا بتوانند کشور را با گامهای بلند رو به خودکفایی سوق دهند. با رشد تجربهی نيروي داخلی متخصص و فعال در اين زمينه، شرايط را میتوان به گونهاي تغییر داد که سازندگان داخلی علاوه بر ساخت تجهیزات داخلی، قادر بهتأمین تجهیزات فرآیندی کشورهای خارجی نیز باشند. یکی از تجهیزات مهم پالایشگاهی مبدلهای حرارتی میباشد که وظیفهی خنک یا گرم کردن سیالات فرآیندی را به عهده دارد. اهمیت این تجهیزات از آن جهت است که چنانچه شرایط دمایی سیال فرآیندی توسط مبدلهای حرارتی به میزان مطلوب نرسد، عملیات پالایشگاه مختل خواهد شد.
اين كتاب يكي از مجموعه کتابهای فني در خصوص مهندسي انتقال حرارت ميباشد. هدف اصلي اين كتاب،ارائهی اطلاعاتی در ارتباط با نحوهی ساخت، طراحي و كاربرد مبدلهاي حرارتي پوسته-لوله در صنايع شيميايي و پالايشگاهي ميباشد.
در ساير كتابهاي موجود آنچه كه بيش از همه مورد توجه قرار گرفته است، طراحي اواپراتورها و كندانسورها ميباشد و چنين مبدلهايي با حالتهاي دوفازي مواجهه هستند. کسانی که به تازگی وارد عرصهیصنايع مبدلهاي حرارتي میشوند، در صورت مطالعهی موارد مربوط به سيستمهاي تك فاز، فهم بهتري از موضوع به دست میآورند. به همين علت اين كتاب شامل محاسبات انتقال حرارت و افت فشار سيالات ميباشد و علاوه بر اين متدهاي طراحي حرارتي و مثالهاي مرتبط با مبدلهاي پوسته- لوله را نیز ارائه میکند. اصولاًدر طراحيهاي دستي،در صورت امكانبايد گامهاي نيل به جواب صریح و واضح باشد تا مهندس طراح حرارتي دچار سردرگمي نگردد.
در صنایع نفت و گاز و همچنین صنایع شیمیایی انواع مبدلها طراحی و نصب میشوند، ولی با توجه به تجربهی مؤلفین و این مطلب که بیش از پنجاه درصد مبدلهای نصبشده از نوع پوسته-لوله هستند، لذا این کتاب اختصاص به مبدلهای پوسته-لوله یافت و بهتر دیده شد که مطالب مرتبط با سایر مبدلهای حرارتی از قبیل مبدلهای صفحهای، اسپیرال و هوا خنک در کتاب دیگری ارائه گردد که این کتاب نیز در دست تهیه وتألیف میباشد.
كتاب حاضر براي دانشجويان رشتههاي مهندسي مكانيك، فرآيند و همچنين کسانی که در به تازگی وارد عرصهی انتقال حرارت صنعتي شده و نياز به داشتن اطلاعات اصلي در ارتباط با مبدلهاي حرارتي هستند، نگاشته شده است. علاوه بر این، براي آندسته از مهندسين طراح حرارتي و يا مهندسين فرآيند كه تمايل دارند دانش خود را در ارتباط با مبدلهاي حرارتي گسترش دهند، کتاب مفيدیخواهد بود. امروزه اكثر قريب به اتفاق طراحيهاي مبدلهاي پوسته لوله به روشهاي كامپيوتري انجام ميگيرد و لذا خوانندگان بايد در جريان فعاليتهاي سازمانهاي تحقيقاتي HTRI و HTFS قرار گيرند.در بيست و پنج سال اخير تأثیرگذاری اين دو سازمان بر پيشرفتهاي مسائل انتقال حرارت، جريان سيالات و متدهاي طراحي بسيار ارزنده بوده است.
در این کتاب علاوه بر مطالب عملی و روابط محاسباتی، مثالهای گوناگونی نیز ارائه شده است که دیدگاه مهندسین را در مواجهه با مسائلی از این دست گسترده مینماید. پیشنهاد میشود که دانشجویان به هنگام حل مسائل، متغیرهای مسائل را تغییر دهند تا میزان اثرگذاری پارامترهای مزبور را درک نمایند.
یکی از مزایای این کتاب آن است که مؤلفان فقط به ارائهی مسائل تئوری بسنده نکرده و در بسیاری از قسمتهای کتاب موارد عملیاتی را ذکر نمودهاند. علاوه بر این در حل مسائل از دو روش دستی و نرمافزاری استفاده شده است تا دانشجویان جوابهای دو روش را با هم مقایسه نمایند.
اسلوب این اثر بر پایهی کتاب Heat Exchangers design and construction که توسط E.A.D Saunders نگاشته شده میباشد ولی تغییراتی در آن ایجاد شده و همچنین از سایر مراجع مطالبی به عناوین کتاب اضافه گردیده است.
ايران كشوري با ذخائر عظيم نفت و گاز است كه بر اساس مطالعات و آمارهاي مؤسسات بينالمللي انرژي، جایگاه ویژهای در بین سایر کشورهای نفتی دارد. به منظور بهرهبرداري از ذخاير نفت و گاز موجود، نیاز به توسعهی پالایشگاههای کشور میباشد و در این راستا لازم است که متخصصین داخلی علاوه بر آشنایی کلی با تجهیزات پالایشگاهی، توان طراحی خود را افزایش داده تا بتوانند کشور را با گامهای بلند رو به خودکفایی سوق دهند. با رشد تجربهی نيروي داخلی متخصص و فعال در اين زمينه، شرايط را میتوان به گونهاي تغییر داد که سازندگان داخلی علاوه بر ساخت تجهیزات داخلی، قادر بهتأمین تجهیزات فرآیندی کشورهای خارجی نیز باشند. یکی از تجهیزات مهم پالایشگاهی مبدلهای حرارتی میباشد که وظیفهی خنک یا گرم کردن سیالات فرآیندی را به عهده دارد. اهمیت این تجهیزات از آن جهت است که چنانچه شرایط دمایی سیال فرآیندی توسط مبدلهای حرارتی به میزان مطلوب نرسد، عملیات پالایشگاه مختل خواهد شد.
اين كتاب يكي از مجموعه کتابهای فني در خصوص مهندسي انتقال حرارت ميباشد. هدف اصلي اين كتاب،ارائهی اطلاعاتی در ارتباط با نحوهی ساخت، طراحي و كاربرد مبدلهاي حرارتي پوسته-لوله در صنايع شيميايي و پالايشگاهي ميباشد.
در ساير كتابهاي موجود آنچه كه بيش از همه مورد توجه قرار گرفته است، طراحي اواپراتورها و كندانسورها ميباشد و چنين مبدلهايي با حالتهاي دوفازي مواجهه هستند. کسانی که به تازگی وارد عرصهیصنايع مبدلهاي حرارتي میشوند، در صورت مطالعهی موارد مربوط به سيستمهاي تك فاز، فهم بهتري از موضوع به دست میآورند. به همين علت اين كتاب شامل محاسبات انتقال حرارت و افت فشار سيالات ميباشد و علاوه بر اين متدهاي طراحي حرارتي و مثالهاي مرتبط با مبدلهاي پوسته- لوله را نیز ارائه میکند. اصولاًدر طراحيهاي دستي،در صورت امكانبايد گامهاي نيل به جواب صریح و واضح باشد تا مهندس طراح حرارتي دچار سردرگمي نگردد.
در صنایع نفت و گاز و همچنین صنایع شیمیایی انواع مبدلها طراحی و نصب میشوند، ولی با توجه به تجربهی مؤلفین و این مطلب که بیش از پنجاه درصد مبدلهای نصبشده از نوع پوسته-لوله هستند، لذا این کتاب اختصاص به مبدلهای پوسته-لوله یافت و بهتر دیده شد که مطالب مرتبط با سایر مبدلهای حرارتی از قبیل مبدلهای صفحهای، اسپیرال و هوا خنک در کتاب دیگری ارائه گردد که این کتاب نیز در دست تهیه وتألیف میباشد.
كتاب حاضر براي دانشجويان رشتههاي مهندسي مكانيك، فرآيند و همچنين کسانی که در به تازگی وارد عرصهی انتقال حرارت صنعتي شده و نياز به داشتن اطلاعات اصلي در ارتباط با مبدلهاي حرارتي هستند، نگاشته شده است. علاوه بر این، براي آندسته از مهندسين طراح حرارتي و يا مهندسين فرآيند كه تمايل دارند دانش خود را در ارتباط با مبدلهاي حرارتي گسترش دهند، کتاب مفيدیخواهد بود. امروزه اكثر قريب به اتفاق طراحيهاي مبدلهاي پوسته لوله به روشهاي كامپيوتري انجام ميگيرد و لذا خوانندگان بايد در جريان فعاليتهاي سازمانهاي تحقيقاتي HTRI و HTFS قرار گيرند.در بيست و پنج سال اخير تأثیرگذاری اين دو سازمان بر پيشرفتهاي مسائل انتقال حرارت، جريان سيالات و متدهاي طراحي بسيار ارزنده بوده است.
در این کتاب علاوه بر مطالب عملی و روابط محاسباتی، مثالهای گوناگونی نیز ارائه شده است که دیدگاه مهندسین را در مواجهه با مسائلی از این دست گسترده مینماید. پیشنهاد میشود که دانشجویان به هنگام حل مسائل، متغیرهای مسائل را تغییر دهند تا میزان اثرگذاری پارامترهای مزبور را درک نمایند.
یکی از مزایای این کتاب آن است که مؤلفان فقط به ارائهی مسائل تئوری بسنده نکرده و در بسیاری از قسمتهای کتاب موارد عملیاتی را ذکر نمودهاند. علاوه بر این در حل مسائل از دو روش دستی و نرمافزاری استفاده شده است تا دانشجویان جوابهای دو روش را با هم مقایسه نمایند.
اسلوب این اثر بر پایهی کتاب Heat Exchangers design and construction که توسط E.A.D Saunders نگاشته شده میباشد ولی تغییراتی در آن ایجاد شده و همچنین از سایر مراجع مطالبی به عناوین کتاب اضافه گردیده است.
كتاب شامل ده فصل ميباشد. در فصل يك و دو در خصوص انواع و ويژگيهاي حرارتي و مكانيكي مبدلهاي پوسته-لوله توضيحاتي ارائه شده است.در این راستا لازم به ذکر است فصلهای اول و دوم کتاب حاوی مطالب بسیار با ارزش عملیاتی میباشد که مطالعه آن برای ارتقای سطح علمی و عملی دانشجویان و کارشناسان لازم است. فصول سه، چهار و پنج شامل مباحث انتقال حرارت، جريان سيالات، افت فشار، اختلاف دماي متوسط و رسوب میباشد. با توجه به اينكه در ساير کتابهای موجود، در خصوص تبخير و چگالش توضيحات مكفي وجود دارد، لذا در فصول سه، چهار و پنج فقط مطالب مربوط به جريانهاي تكفاز قيد شده است چراکه تازه واردان بايد درك صحيحي از مسائل تكفاز داشته باشند تا بتوانند پايههاي استخراج روابط و فرمولهاي مسائل دوفازي را بدانند. به علت رشد روزافزون قيمت انرژي در جهان، در سالهاي اخير تحقيقات وسيعي در راستاي تكنيكهاي حل مسائل انتقال حرارت در حال انجام ميباشد. در اين راستا بسياري از تحقيقات هنوز در فاز تئوري بوده و به مراحل آزمون عملي نرسيدهاند. از اینرو تئوریها و روابط مربوط به لولهها با سطوح گسترشيافته و پرهدار در فصل شش ارائه شده است و در مسائلی که ضریب انتقال حرارت سیال کم باشد از آنها استفاده میشود.
فصل هفتم به موضوع ارتعاشات تيوبها در سمت پوستهی مبدلهاي پوسته- لوله اختصاص دارد. اين ارتعاشات عمدتاً ناشي از جريان سيال در سمت پوسته مبدل ميباشد. اين بحث مورد مطالعهی بسياري از تحقيقات از سال 1960 بوده كه ناشي از افزايش توأمان حجم و سرعت سيال در سمت پوسته است. تا پیش از سال 1960 مهندس طراح حرارتي موضوع ارتعاشات ناشي از جريان سمت پوسته را كنترل نمیکرد ولي امروزه اگر اين موضوع كنترل نشود طراحي مردود خواهد بود. در اين ارتباط مهندسين طراح حرارتي با مفاهيم جديدي مانند عدد Strouhal، چرخش الاستيك سيال، طرحهايي برای قرار نگرفتن تيوبها در فضاي دريچه و مانند آن روبهرو خواهند بود. بعضی از مباحث این فصل بدون حل مسأله ممکن است نامفهوم باشد و لذا برای روشن شدن مفاهیم فصل هفت، ضروری است که دانشجویان مثالهای فصل ده را با دقت دنبال نمایند.
در فصول هشتم و نهم متدهاي طراحي دستي مبدلهاي پوسته- لوله با تيوبهاي صاف (بدون پره) و تيوبهاي پرهدار كمتراكم ارائه شده است.فصل هشتم یکی از مهمترین فصلهای کتاب میباشد که اختصاص به محاسبهی ضریب انتقال حرارت و افت فشار سمت پوسته دارد. در این فصل مسائل انتقال حرارت سمت پوسته علاوه بر روش دستی به روش نرمافزاری نیز حل و فصل شده است. استفاده از نرمافزارهاي كامپيوتري براي تحليل طراحي حرارتي مبدلهاي حرارتي ضروري است چرا كه با استفاده از برنامههاي كامپيوتري مهندس طراح قادر خواهد بود پارامترهاي مختلف را تغيير دهد تا در نهایت به يك طراحي بهينه دست يابد. بنابراين ممكن است چنين به نظر آيد كه نيازي به فراگيري روشهاي دستي نیست ولي بر اساس تجربيات مؤلفان چنين نبوده و براي دورهی آمادگي و آموزش اوليه نياز به فراگيري روشهاي دستي بسيار ضروري است.عليرغم پيچيده بودن نرمافزارها، مهارت، قضاوت مهندسي و تجربهی مهندس حرارتي است كه طراحي را نهايي مينمايد.
مهندس طراح در صورتي ميتواند در برابر تأثير متقابل پارامترهاي مختلف آمادگي لازم را داشته باشد که در مراحل اوليه و پايه، روشهاي دستي را به درستي فرا گرفته باشد. در فصل ده مثالهاي حلشدهاي آمده است كه دانشجويان و مهندسين طراح با مطالعه و رهگيري محاسبات، به راحتي ميتوانند نحوهی تحليل و آناليز يك مبدل حرارتي پوسته- لوله را درك نمايند. در اين خصوص در مثالها، حالات مختلفي از قبيل انواع آرايش مبدلها و انواع تيوبها مورد مطالعه و بررسي قرار گرفتهاند. در این فصل مثالهای مبدلهای پوسته- لوله علاوه بر روش دستی، توسط نرمافزار HTRI نیز مورد حل و فصل و بررسی قرار گرفته است و جوابهای روش دستی با روش نرمافزاری مقایسه شده است. ملاحظه و بررسی جداول مقایسهای بین دو روش دستی و کامپیوتری نشان میدهد که در جداول و فرمولاسیون روشهای دستی ضرایب اطمینان وجود دارد که این امر به دلیل آن است که در گذشته چون امکانات محاسباتی مانند امروزه وجود نداشته مهندسین و محققین جهت سادهسازی فرمولها مجبور بودند تا محاسبات را گرد نمایند و برای جلوگیری از کاهش کارآیی مبدل، لازم بوده است که محاسبات را دست بالا بگیرند تا پس از ساخت تجهیزات با مشکل زیر ظرفیت بودن مبدل مواجه نشوند.
فصل هفتم به موضوع ارتعاشات تيوبها در سمت پوستهی مبدلهاي پوسته- لوله اختصاص دارد. اين ارتعاشات عمدتاً ناشي از جريان سيال در سمت پوسته مبدل ميباشد. اين بحث مورد مطالعهی بسياري از تحقيقات از سال 1960 بوده كه ناشي از افزايش توأمان حجم و سرعت سيال در سمت پوسته است. تا پیش از سال 1960 مهندس طراح حرارتي موضوع ارتعاشات ناشي از جريان سمت پوسته را كنترل نمیکرد ولي امروزه اگر اين موضوع كنترل نشود طراحي مردود خواهد بود. در اين ارتباط مهندسين طراح حرارتي با مفاهيم جديدي مانند عدد Strouhal، چرخش الاستيك سيال، طرحهايي برای قرار نگرفتن تيوبها در فضاي دريچه و مانند آن روبهرو خواهند بود. بعضی از مباحث این فصل بدون حل مسأله ممکن است نامفهوم باشد و لذا برای روشن شدن مفاهیم فصل هفت، ضروری است که دانشجویان مثالهای فصل ده را با دقت دنبال نمایند.
در فصول هشتم و نهم متدهاي طراحي دستي مبدلهاي پوسته- لوله با تيوبهاي صاف (بدون پره) و تيوبهاي پرهدار كمتراكم ارائه شده است.فصل هشتم یکی از مهمترین فصلهای کتاب میباشد که اختصاص به محاسبهی ضریب انتقال حرارت و افت فشار سمت پوسته دارد. در این فصل مسائل انتقال حرارت سمت پوسته علاوه بر روش دستی به روش نرمافزاری نیز حل و فصل شده است. استفاده از نرمافزارهاي كامپيوتري براي تحليل طراحي حرارتي مبدلهاي حرارتي ضروري است چرا كه با استفاده از برنامههاي كامپيوتري مهندس طراح قادر خواهد بود پارامترهاي مختلف را تغيير دهد تا در نهایت به يك طراحي بهينه دست يابد. بنابراين ممكن است چنين به نظر آيد كه نيازي به فراگيري روشهاي دستي نیست ولي بر اساس تجربيات مؤلفان چنين نبوده و براي دورهی آمادگي و آموزش اوليه نياز به فراگيري روشهاي دستي بسيار ضروري است.عليرغم پيچيده بودن نرمافزارها، مهارت، قضاوت مهندسي و تجربهی مهندس حرارتي است كه طراحي را نهايي مينمايد.
مهندس طراح در صورتي ميتواند در برابر تأثير متقابل پارامترهاي مختلف آمادگي لازم را داشته باشد که در مراحل اوليه و پايه، روشهاي دستي را به درستي فرا گرفته باشد. در فصل ده مثالهاي حلشدهاي آمده است كه دانشجويان و مهندسين طراح با مطالعه و رهگيري محاسبات، به راحتي ميتوانند نحوهی تحليل و آناليز يك مبدل حرارتي پوسته- لوله را درك نمايند. در اين خصوص در مثالها، حالات مختلفي از قبيل انواع آرايش مبدلها و انواع تيوبها مورد مطالعه و بررسي قرار گرفتهاند. در این فصل مثالهای مبدلهای پوسته- لوله علاوه بر روش دستی، توسط نرمافزار HTRI نیز مورد حل و فصل و بررسی قرار گرفته است و جوابهای روش دستی با روش نرمافزاری مقایسه شده است. ملاحظه و بررسی جداول مقایسهای بین دو روش دستی و کامپیوتری نشان میدهد که در جداول و فرمولاسیون روشهای دستی ضرایب اطمینان وجود دارد که این امر به دلیل آن است که در گذشته چون امکانات محاسباتی مانند امروزه وجود نداشته مهندسین و محققین جهت سادهسازی فرمولها مجبور بودند تا محاسبات را گرد نمایند و برای جلوگیری از کاهش کارآیی مبدل، لازم بوده است که محاسبات را دست بالا بگیرند تا پس از ساخت تجهیزات با مشکل زیر ظرفیت بودن مبدل مواجه نشوند.
#مهندسي_مكانيك #مهندسی_شیمی
📕طراحي و شبيهسازي مبدلهاي حرارتي
ناشر: انديشهسرا
نويسنده: محمد شاهسون
قطع: وزيري
تعداد صفحه: 360
شابك: 9786005716870
ردهبندي ديويي: 4025/621
ردهبندي كنگره: 4ط2ش/323 QC
جلد: شوميز، كاغذ: سفيد خارجي، چاپ: تكرنگ
وزن تقريبي بر حسب گرم: 570
📕طراحي و شبيهسازي مبدلهاي حرارتي
ناشر: انديشهسرا
نويسنده: محمد شاهسون
قطع: وزيري
تعداد صفحه: 360
شابك: 9786005716870
ردهبندي ديويي: 4025/621
ردهبندي كنگره: 4ط2ش/323 QC
جلد: شوميز، كاغذ: سفيد خارجي، چاپ: تكرنگ
وزن تقريبي بر حسب گرم: 570
📝#فهرست
فصل اول
1. مبدلهاي حرارتي پوسته و لولهاي
1.1. مثال e2_5_1_wolverine، طراحي مقدماتي مبدل حرارتي پوسته و لولهاي
2.1. مثال e2_6_1_wolverine، شمار لوله براي مبدل حرارتي پوسته و لولهاي
3.1. مثال e2_7_1_wolverine، طراحي خنککن هوا پس از کمپرسور
4.1. مثال e2_7_2_wolverine، طراحي مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي گرمايش نفت خام با بازيافت گرماي گازوييل
5.1. مثال e3_1_hedh، طراحي مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي خنک کردن گازهاي بازچرخشي
6.1. مثال e3_1_shah، محاسبه دماي خروجي، ضريب انتقال حرارت کلي، و تفاوت دماي ميانگين لگاريتمي
7.1. مثال e3_2_serth، محاسبه تعداد پوسته سري براي مبدل حرارتي پوسته و لولهاي 1-2
8.1. مثال e3_2_shah، مقايسه کارکرد مبدل با آرايش جريان همسو و ناهمسو
9.1. مثال e3_3_9_hedh، روند ارزيابي کارکرد يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي (نرخسنجي)
10.1. مثال e3_4_1_wolverine، طراحي چگالنده پوسته و لولهاي براي چگالش بخار تک-سازندي
11.1. مثال e3_4_2_wolverine، طراحي چگالنده پوسته و لولهاي براي چگالش مخلوط بخارهاي چند-سازندي
12.1. مثال e3_4_serth، طراحي مقدماتي مبدل حرارتي پوسته و لولهاي
13.1. مثال e3_5_serth، روند نرخسنجي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي موجود
14.1. مثال e3_5_shah، مقايسه کارکرد چيدمانهاي گوناگون سري و موازي براي دو مبدل حرارتي پوسته و لولهاي
15.1. مثال e3_6_serth، شبيهسازي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي موجود براي به دست آوردن دماي خروجي
16.1. مثال e3_6_shah، کاربرد مدل ميانبر براي محاسبه سطح حرارتي لازم براي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي
17.1. مثال e5_1_serth، روند طراحي کامل براي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي
18.1. مثال e5_2_serth، طراحي کامل يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي با کاربرد مدلهاي ميانبر، نرخسنجي، و شبيهسازي
19.1. مثال e7_1_kakac_Liu، محاسبه ضريب انتقال حرارت چگالشي روي سطح بيروني لولههاي افقي
20.1. مثال e7_2_cao، محاسبه تعداد پوسته سري براي مبدل حرارتي پوسته و لولهاي 2ـ1
21.1. مثال e7_3_kakac_liu، محاسبه ضريب انتقال حرارت چگالشي روي سطح بيروني يک دسته-لوله افقي
22.1. مثال e7_3_kern، نرخسنجي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي خنک کردن نفت سفيد با نفت خام
23.1. مثال e7_4_kern، نرخسنجي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي يک فرآيند مشخص
24.1. مثال e7_21_chopey، محاسبه تفاوت دماي ميانگين لگاريتمي براي مبدل با آرايشهاي گوناگون
25.1. مثال e7_22_chopey، محاسبه ضريب انتقال حرارت کلي براي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي با شبيهسازي
26.1. مثال e7_23_chopey، محاسبه دماهاي خروجي براي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي با شبيهسازي
27.1. مثال e7_24_chopey، محاسبه دماهاي خروجي براي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي 1-2 با شبيهسازي
28.1. مثال e7_25_chopey، محاسبه ضريب انتقال حرارت چگالشي روي سطح دروني لولههاي عمودي
29.1. مثال e7_35_chopey، محاسبه ضريب انتقال حرارت جابهجایی روي لولههاي پرهدار
30.1. مثال e7_42_chopey، نرخسنجي و شبيهسازي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي به صورت چگالنه و سردساز
31.1. مثال e8_1_kern، نرخسنجي و شبيهسازي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي خنک کردن نفت
32.1. مثال e8_2_kern، نرخسنجي و شبيهسازي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي گرمايش استون با اسيد استيک
33.1. مثال e9_1_kern، نرخسنجي و شبيهسازي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي خنک کردن آمونياک خروجي کمپرسور
34.1. مثال e9_4_shah، شبيهسازي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي يک فرآيند مشخص
35.1. مثال e9_15_backhurst، طراحي مقدماتي و کامل يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي چگالش بخار نرمال هگزان
36.1. مثال e9_16_backhurst، طراحي مقدماتي و کامل يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي چگالش بخار نرمال پنتان
37.1. مثال e9_19_backhurst، طراحي مقدماتي و کامل يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي چگالش بخار نرمال بوتان
38.1. مثال e9_26_backhurst، طراحي مقدماتي و کامل يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي چگالش بخار ايزوبوتان
39.1. مثال e9_52_backhurst، طراحي مقدماتي و کامل يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي چگالش بخار بنزن
40.1. مثال e10_2_cao، نرخسنجي و مقايسه کارکرد مبدلهاي حرارتي پوسته و لولهاي افقي و عمودي براي چگالش بخار استون
41.1. مثال e10_3_cao، طراحي و نرخسنجي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي چگالش بخار پروپان
42.1. مثال e10_7_ludwig3، محاسبه تفاوت دماي ميانگين لگاريتمي و ضريب تصحيح آن براي مبدل با آرايش ناهمسو و 1-2
43.1. مثال e10_9_ludwig3، طراحي کامل يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي خنک کردن مواد کف برج تقطير
فصل اول
1. مبدلهاي حرارتي پوسته و لولهاي
1.1. مثال e2_5_1_wolverine، طراحي مقدماتي مبدل حرارتي پوسته و لولهاي
2.1. مثال e2_6_1_wolverine، شمار لوله براي مبدل حرارتي پوسته و لولهاي
3.1. مثال e2_7_1_wolverine، طراحي خنککن هوا پس از کمپرسور
4.1. مثال e2_7_2_wolverine، طراحي مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي گرمايش نفت خام با بازيافت گرماي گازوييل
5.1. مثال e3_1_hedh، طراحي مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي خنک کردن گازهاي بازچرخشي
6.1. مثال e3_1_shah، محاسبه دماي خروجي، ضريب انتقال حرارت کلي، و تفاوت دماي ميانگين لگاريتمي
7.1. مثال e3_2_serth، محاسبه تعداد پوسته سري براي مبدل حرارتي پوسته و لولهاي 1-2
8.1. مثال e3_2_shah، مقايسه کارکرد مبدل با آرايش جريان همسو و ناهمسو
9.1. مثال e3_3_9_hedh، روند ارزيابي کارکرد يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي (نرخسنجي)
10.1. مثال e3_4_1_wolverine، طراحي چگالنده پوسته و لولهاي براي چگالش بخار تک-سازندي
11.1. مثال e3_4_2_wolverine، طراحي چگالنده پوسته و لولهاي براي چگالش مخلوط بخارهاي چند-سازندي
12.1. مثال e3_4_serth، طراحي مقدماتي مبدل حرارتي پوسته و لولهاي
13.1. مثال e3_5_serth، روند نرخسنجي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي موجود
14.1. مثال e3_5_shah، مقايسه کارکرد چيدمانهاي گوناگون سري و موازي براي دو مبدل حرارتي پوسته و لولهاي
15.1. مثال e3_6_serth، شبيهسازي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي موجود براي به دست آوردن دماي خروجي
16.1. مثال e3_6_shah، کاربرد مدل ميانبر براي محاسبه سطح حرارتي لازم براي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي
17.1. مثال e5_1_serth، روند طراحي کامل براي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي
18.1. مثال e5_2_serth، طراحي کامل يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي با کاربرد مدلهاي ميانبر، نرخسنجي، و شبيهسازي
19.1. مثال e7_1_kakac_Liu، محاسبه ضريب انتقال حرارت چگالشي روي سطح بيروني لولههاي افقي
20.1. مثال e7_2_cao، محاسبه تعداد پوسته سري براي مبدل حرارتي پوسته و لولهاي 2ـ1
21.1. مثال e7_3_kakac_liu، محاسبه ضريب انتقال حرارت چگالشي روي سطح بيروني يک دسته-لوله افقي
22.1. مثال e7_3_kern، نرخسنجي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي خنک کردن نفت سفيد با نفت خام
23.1. مثال e7_4_kern، نرخسنجي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي يک فرآيند مشخص
24.1. مثال e7_21_chopey، محاسبه تفاوت دماي ميانگين لگاريتمي براي مبدل با آرايشهاي گوناگون
25.1. مثال e7_22_chopey، محاسبه ضريب انتقال حرارت کلي براي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي با شبيهسازي
26.1. مثال e7_23_chopey، محاسبه دماهاي خروجي براي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي با شبيهسازي
27.1. مثال e7_24_chopey، محاسبه دماهاي خروجي براي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي 1-2 با شبيهسازي
28.1. مثال e7_25_chopey، محاسبه ضريب انتقال حرارت چگالشي روي سطح دروني لولههاي عمودي
29.1. مثال e7_35_chopey، محاسبه ضريب انتقال حرارت جابهجایی روي لولههاي پرهدار
30.1. مثال e7_42_chopey، نرخسنجي و شبيهسازي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي به صورت چگالنه و سردساز
31.1. مثال e8_1_kern، نرخسنجي و شبيهسازي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي خنک کردن نفت
32.1. مثال e8_2_kern، نرخسنجي و شبيهسازي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي گرمايش استون با اسيد استيک
33.1. مثال e9_1_kern، نرخسنجي و شبيهسازي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي خنک کردن آمونياک خروجي کمپرسور
34.1. مثال e9_4_shah، شبيهسازي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي يک فرآيند مشخص
35.1. مثال e9_15_backhurst، طراحي مقدماتي و کامل يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي چگالش بخار نرمال هگزان
36.1. مثال e9_16_backhurst، طراحي مقدماتي و کامل يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي چگالش بخار نرمال پنتان
37.1. مثال e9_19_backhurst، طراحي مقدماتي و کامل يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي چگالش بخار نرمال بوتان
38.1. مثال e9_26_backhurst، طراحي مقدماتي و کامل يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي چگالش بخار ايزوبوتان
39.1. مثال e9_52_backhurst، طراحي مقدماتي و کامل يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي چگالش بخار بنزن
40.1. مثال e10_2_cao، نرخسنجي و مقايسه کارکرد مبدلهاي حرارتي پوسته و لولهاي افقي و عمودي براي چگالش بخار استون
41.1. مثال e10_3_cao، طراحي و نرخسنجي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي چگالش بخار پروپان
42.1. مثال e10_7_ludwig3، محاسبه تفاوت دماي ميانگين لگاريتمي و ضريب تصحيح آن براي مبدل با آرايش ناهمسو و 1-2
43.1. مثال e10_9_ludwig3، طراحي کامل يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي خنک کردن مواد کف برج تقطير
44.1. مثال e10_10_ludwig3، نرخسنجي و شبيهسازي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي چگالش کامل بخار آمونياک
45.1. مثال e10_12_ludwig3، نرخسنجي و شبيهسازي يک مبدل حرارتي پيش گرمکن خوراک برج تقطير
46.1. مثال e11_1_kakac_liu، طراحي و نرخسنجي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي به صورت چگالنده نيروگاه بخار
47.1. مثال e11_1_kern، نرخسنجي، شبيهسازي، و طراحي يک مبدل حرارتي پيش گرمکن نفت خام
48.1. مثال e11_2_kern، نرخسنجي و شبيهسازي يک مبدل حرارتي براي گرمايش نفت پرمايه با نفت كممايه خروجي برج تقطير
49.1. مثال e11_3_kern، طراحي مقدماتي و کامل يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي خنک کردن محلول سود سوزآور
50.1. مثال e11_4_kern، طراحي مقدماتي و کامل يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي گرمايش الکل اتيليک
51.1. مثال e11_5_kern، طراحي مقدماتي و کامل يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي خنک کردن گازهاي خروجي دودکش
52.1. مثال e11_6_serth، طراحي يک چگالنده پوسته و لولهاي براي چگالش مخلوط بخارهاي نرمال بوتان و نرمال پنتان
53.1. مثال e11_7_serth، طراحي يک چگالنده با لولههاي پرهدار براي چگالش مخلوط بخارهاي نرمال بوتان و نرمال پنتان
54.1. مثال e11_12_2_kakac، طراحي و نرخسنجي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي به صورت چگالنده نيروگاه بخار
55.1. مثال e12_1_kern، طراحي مقدماتي و کامل يک چگالنده افقي براي چگالش بخار نرمال پروپانول
56.1. مثال e12_2_kern، طراحي مقدماتي و کامل يک چگالنده عمودي براي چگالش بخار نرمال پروپانول
57.1. مثال e12_6_kern، نرخسنجي و شبيهسازي يک چگالنده عمودي براي چگالش بخار دي سولفيد کربن
58.1. مثال e15_2_kern، نرخسنجي يک تبخيرکننده (بازجوش) براي تبخير (جوشش) نرمال بوتان مايع
59.1. مثال e15_6_chopey، کاربرد مدل ميانبر براي برآورد سطح تبادل حرارتي لازم براي يک چگالنده
60.1. مثال e16_4_kern، نرخسنجي و شبيهسازي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي داراي پرههاي طولي
61.1. راهبردهاي طراحي مبدلهاي حرارتي پوسته و لولهاي
فصل دوم
مبدلهاي حرارتي دولولهاي
1.2. مثال e3_1_serth، نرخسنجي و اندازهزني يک مبدل حرارتي دولولهاي
2.2. مثال e3_3_serth، نرخسنجي و اندازهزني يک مبدل حرارتي دولولهاي گيرهمويي
3.2. مثال e3_4_hewitt، مقايسه کارکرد مبدل حرارتي دولولهاي با آرايش جريان همسو و ناهمسو
4.2. مثال e4_1_serth، نرخسنجي و اندازهزني يک مبدل حرارتي دولولهاي گيرهمويي
5.2. مثال e4_3_serth، نرخسنجي و اندازهزني يک مبدل حرارتي دولولهاي گيرهمويي
6.2. مثال e5_1_hewitt، نرخسنجي و اندازهزني يک مبدل حرارتي دولولهاي
7.2. مثال e5_1_kern، مقايسه کارکرد مبدل حرارتي دولولهاي با آرايش جريان همسو و ناهمسو
8.2. مثال e5_2_cao، کاربرد مدل ميانبر براي برآورد سطح تبادل حرارتي لازم براي يک مبدل حرارتي دولولهاي
9.2. مثال e5_2_hewitt، شبيهسازي يک مبدل حرارتي دولولهاي براي به دست آوردن دماهاي خروجي و نرخ تبادل حرارت
10.2. مثال e5_2_kern، کاربرد مدل ميانبر براي محاسبه تفاوت دماي ميانگين لگاريتمي براي آرايش جريان ناهمسو و همسو
11.2. مثال e5_3_kern، کاربرد مدل ميانبر براي محاسبه تفاوت دماي ميانگين لگاريتمي براي آرايش جريان ناهمسو
12.2. مثال e5_4_hewitt، نرخسنجي و اندازهزني يک مبدل حرارتي دولولهاي داراي پرههاي طولي
13.2. مثال e5_4_kern، کاربرد مدل ميانبر براي محاسبه تفاوت دماي ميانگين لگاريتمي براي چگالش يا تبخير در يک سمت
14.2. مثال e6_1_kakac_liu، نرخسنجي و اندازهزني يک مبدل حرارتي دولولهاي گيرهمويي
15.2. مثال e6_1_kern، نرخسنجي و اندازهزني يک مبدل حرارتي دولولهاي گيرهمويي
16.2. مثال e6_2_kakac_liu، طراحي کامل يک مبدل حرارتي دولولهاي براي خنک کردن روغن موتور
17.2. مثال e6_3_kern، نرخسنجي و اندازهزني يک مبدل حرارتي دولولهاي گيرهمويي
18.2. مثال e7_1_cao، کاربرد مدل ميانبر براي محاسبه تفاوت دماي ميانگين لگاريتمي با آرايش جريان ناهمسو و همسو
19.2. مثال e7_33_chopey، نرخسنجي و شبيهسازي يک چگالنده بخار دولولهاي
20.2. مثال e7_34_chopey، نرخسنجي و شبيهسازي يک چگالنده بخار دولولهاي با لوله داراي پرههاي طولي
21.2. مثال e12_2_mccabe، محاسبه ضرايب انتقال حرارت جابهجایی براي يک مبدل حرارتي دولولهاي
22.2. مثال e16_2_kern، نرخسنجي و شبيهسازي يک چگالنده بخار دولولهاي با لوله داراي پرههاي طولي
23.2. مثال e16_3_kern، نرخسنجي و اندازهزني يک خنککن گازوييل دولولهاي با لوله داراي پرههاي طولي
24.2. راهبردهاي طراحي حرارتي و هيدروديناميکي مبدلهاي دولولهاي، چندلولهاي و گيرهمويي
فصل سوم
مبدلهاي حرارتي هوا-خنک
1.3. مثال e3_3_shah، طراحي و شبيهسازي يک رادياتور خودرو
45.1. مثال e10_12_ludwig3، نرخسنجي و شبيهسازي يک مبدل حرارتي پيش گرمکن خوراک برج تقطير
46.1. مثال e11_1_kakac_liu، طراحي و نرخسنجي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي به صورت چگالنده نيروگاه بخار
47.1. مثال e11_1_kern، نرخسنجي، شبيهسازي، و طراحي يک مبدل حرارتي پيش گرمکن نفت خام
48.1. مثال e11_2_kern، نرخسنجي و شبيهسازي يک مبدل حرارتي براي گرمايش نفت پرمايه با نفت كممايه خروجي برج تقطير
49.1. مثال e11_3_kern، طراحي مقدماتي و کامل يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي خنک کردن محلول سود سوزآور
50.1. مثال e11_4_kern، طراحي مقدماتي و کامل يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي گرمايش الکل اتيليک
51.1. مثال e11_5_kern، طراحي مقدماتي و کامل يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي براي خنک کردن گازهاي خروجي دودکش
52.1. مثال e11_6_serth، طراحي يک چگالنده پوسته و لولهاي براي چگالش مخلوط بخارهاي نرمال بوتان و نرمال پنتان
53.1. مثال e11_7_serth، طراحي يک چگالنده با لولههاي پرهدار براي چگالش مخلوط بخارهاي نرمال بوتان و نرمال پنتان
54.1. مثال e11_12_2_kakac، طراحي و نرخسنجي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي به صورت چگالنده نيروگاه بخار
55.1. مثال e12_1_kern، طراحي مقدماتي و کامل يک چگالنده افقي براي چگالش بخار نرمال پروپانول
56.1. مثال e12_2_kern، طراحي مقدماتي و کامل يک چگالنده عمودي براي چگالش بخار نرمال پروپانول
57.1. مثال e12_6_kern، نرخسنجي و شبيهسازي يک چگالنده عمودي براي چگالش بخار دي سولفيد کربن
58.1. مثال e15_2_kern، نرخسنجي يک تبخيرکننده (بازجوش) براي تبخير (جوشش) نرمال بوتان مايع
59.1. مثال e15_6_chopey، کاربرد مدل ميانبر براي برآورد سطح تبادل حرارتي لازم براي يک چگالنده
60.1. مثال e16_4_kern، نرخسنجي و شبيهسازي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي داراي پرههاي طولي
61.1. راهبردهاي طراحي مبدلهاي حرارتي پوسته و لولهاي
فصل دوم
مبدلهاي حرارتي دولولهاي
1.2. مثال e3_1_serth، نرخسنجي و اندازهزني يک مبدل حرارتي دولولهاي
2.2. مثال e3_3_serth، نرخسنجي و اندازهزني يک مبدل حرارتي دولولهاي گيرهمويي
3.2. مثال e3_4_hewitt، مقايسه کارکرد مبدل حرارتي دولولهاي با آرايش جريان همسو و ناهمسو
4.2. مثال e4_1_serth، نرخسنجي و اندازهزني يک مبدل حرارتي دولولهاي گيرهمويي
5.2. مثال e4_3_serth، نرخسنجي و اندازهزني يک مبدل حرارتي دولولهاي گيرهمويي
6.2. مثال e5_1_hewitt، نرخسنجي و اندازهزني يک مبدل حرارتي دولولهاي
7.2. مثال e5_1_kern، مقايسه کارکرد مبدل حرارتي دولولهاي با آرايش جريان همسو و ناهمسو
8.2. مثال e5_2_cao، کاربرد مدل ميانبر براي برآورد سطح تبادل حرارتي لازم براي يک مبدل حرارتي دولولهاي
9.2. مثال e5_2_hewitt، شبيهسازي يک مبدل حرارتي دولولهاي براي به دست آوردن دماهاي خروجي و نرخ تبادل حرارت
10.2. مثال e5_2_kern، کاربرد مدل ميانبر براي محاسبه تفاوت دماي ميانگين لگاريتمي براي آرايش جريان ناهمسو و همسو
11.2. مثال e5_3_kern، کاربرد مدل ميانبر براي محاسبه تفاوت دماي ميانگين لگاريتمي براي آرايش جريان ناهمسو
12.2. مثال e5_4_hewitt، نرخسنجي و اندازهزني يک مبدل حرارتي دولولهاي داراي پرههاي طولي
13.2. مثال e5_4_kern، کاربرد مدل ميانبر براي محاسبه تفاوت دماي ميانگين لگاريتمي براي چگالش يا تبخير در يک سمت
14.2. مثال e6_1_kakac_liu، نرخسنجي و اندازهزني يک مبدل حرارتي دولولهاي گيرهمويي
15.2. مثال e6_1_kern، نرخسنجي و اندازهزني يک مبدل حرارتي دولولهاي گيرهمويي
16.2. مثال e6_2_kakac_liu، طراحي کامل يک مبدل حرارتي دولولهاي براي خنک کردن روغن موتور
17.2. مثال e6_3_kern، نرخسنجي و اندازهزني يک مبدل حرارتي دولولهاي گيرهمويي
18.2. مثال e7_1_cao، کاربرد مدل ميانبر براي محاسبه تفاوت دماي ميانگين لگاريتمي با آرايش جريان ناهمسو و همسو
19.2. مثال e7_33_chopey، نرخسنجي و شبيهسازي يک چگالنده بخار دولولهاي
20.2. مثال e7_34_chopey، نرخسنجي و شبيهسازي يک چگالنده بخار دولولهاي با لوله داراي پرههاي طولي
21.2. مثال e12_2_mccabe، محاسبه ضرايب انتقال حرارت جابهجایی براي يک مبدل حرارتي دولولهاي
22.2. مثال e16_2_kern، نرخسنجي و شبيهسازي يک چگالنده بخار دولولهاي با لوله داراي پرههاي طولي
23.2. مثال e16_3_kern، نرخسنجي و اندازهزني يک خنککن گازوييل دولولهاي با لوله داراي پرههاي طولي
24.2. راهبردهاي طراحي حرارتي و هيدروديناميکي مبدلهاي دولولهاي، چندلولهاي و گيرهمويي
فصل سوم
مبدلهاي حرارتي هوا-خنک
1.3. مثال e3_3_shah، طراحي و شبيهسازي يک رادياتور خودرو
2.3. مثال e8_2_cao، طراحي و شبيهسازي يک مبدل حرارتي هوا-خنک براي خنک کردن گازوييل
3.3. مثال e9_1_hewitt، شبيهسازي يک مبدل حرارتي هوا-خنک براي محاسبه دماهاي خروجي
4.3. راهبردهاي طراحي حرارتي و هيدروديناميکي مبدلهاي هوا-خنک
فصل چهارم
طراحي بازجوشها
1.4. مثال e10_2_serth، طراحي، نرخسنجي، و شبيهسازي يک بازجوش از گونه کتري براي بازجوشش مواد کف برج تقطير
2.4. مثال e10_18_ludwig3، طراحي و نرخسنجي يک بازجوش از گونه کتري براي بازجوشش تتراکلريد کربن
3.4. راهبردهاي طراحي بازجوشها
فصل پنجم
طراحي مبدلهاي حرارتي لوحهاي
1.5. مثال e8_1_hewitt، بررسي کارکرد يک مبدل حرارتي لوحهاي با افزايش شمار لوحهها
2.5. مثال e8_2_hewitt، بررسي کارکرد يک مبدل حرارتي لوحهاي با افزايش شمار گذرها
3.5. مثال e9_1_cao، نرخسنجي و شبيهسازي يک مبدل حرارتي لوحهاي براي خنک کردن الکل اتيليک
4.5. مثال e10_1_kakac_liu، نرخسنجي و شبيهسازي يک مبدل حرارتي لوحهاي آب به آب
5.5. مبدلهاي حرارتي لوحهاي
فصل ششم
مبدلهاي حرارتي با تبخير يا تقطير چندسازندي
1.6. مثال e9_2_kern، رطوبتزدايي از هواي مرطوب به روش فشردهسازي و سردسازي و جداسازي آني در چند مرحله
2.6. مثال e9_3_kern، محاسبه نقطه شبنم هواي مرطوب پس از فرآيند فشردهسازي
3.6. مثال e13_1_kern، محاسبه دما و ترکيب مولي فازهاي بخار و مايع در نقاط شبنم و حباب براي مخلوط سيالات نفتي
4.6. مثال e13_2_kern، محاسبه دما و ترکيب مولي فازهاي بخار و مايع در نقاط شبنم و حباب براي مخلوط سيالات نفتي
5.6. مثال e13_3_kern، اندازهزني چگالنده براي چگالش مخلوط بخارهاي چند-سازندي سيالات نفتي
6.6. مثال e15_3_hewitt، محاسبه تبخير آني ناشي از افت فشار آني و جداسازي فازهاي مايع و بخار به کمک جداساز آني
7.6. مثال e15_4_hewitt، تبخير آني چندمرحلهاي و جداسازي فازهاي مايع و بخار به کمک جداساز آني
8.6. مثال e16_8_hewitt، به دست آوردن نمودار تعادل فازي بخار-مايع براي مخلوط بخارهاي سيالات نفتي
9.6. مثال e16_12_hewitt، به دست آوردن نمودار چگالش براي مخلوط بخارهاي سيالات نفتي
فصل هفتم
طراحي مکانيکي مبدلهاي حرارتي
1.7. مثال e4_3_6_hedh، طراحي مکانيکي کامل براي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي
2.7. راهبردهاي طراحي مکانيکي مبدلهاي حرارتي
3.3. مثال e9_1_hewitt، شبيهسازي يک مبدل حرارتي هوا-خنک براي محاسبه دماهاي خروجي
4.3. راهبردهاي طراحي حرارتي و هيدروديناميکي مبدلهاي هوا-خنک
فصل چهارم
طراحي بازجوشها
1.4. مثال e10_2_serth، طراحي، نرخسنجي، و شبيهسازي يک بازجوش از گونه کتري براي بازجوشش مواد کف برج تقطير
2.4. مثال e10_18_ludwig3، طراحي و نرخسنجي يک بازجوش از گونه کتري براي بازجوشش تتراکلريد کربن
3.4. راهبردهاي طراحي بازجوشها
فصل پنجم
طراحي مبدلهاي حرارتي لوحهاي
1.5. مثال e8_1_hewitt، بررسي کارکرد يک مبدل حرارتي لوحهاي با افزايش شمار لوحهها
2.5. مثال e8_2_hewitt، بررسي کارکرد يک مبدل حرارتي لوحهاي با افزايش شمار گذرها
3.5. مثال e9_1_cao، نرخسنجي و شبيهسازي يک مبدل حرارتي لوحهاي براي خنک کردن الکل اتيليک
4.5. مثال e10_1_kakac_liu، نرخسنجي و شبيهسازي يک مبدل حرارتي لوحهاي آب به آب
5.5. مبدلهاي حرارتي لوحهاي
فصل ششم
مبدلهاي حرارتي با تبخير يا تقطير چندسازندي
1.6. مثال e9_2_kern، رطوبتزدايي از هواي مرطوب به روش فشردهسازي و سردسازي و جداسازي آني در چند مرحله
2.6. مثال e9_3_kern، محاسبه نقطه شبنم هواي مرطوب پس از فرآيند فشردهسازي
3.6. مثال e13_1_kern، محاسبه دما و ترکيب مولي فازهاي بخار و مايع در نقاط شبنم و حباب براي مخلوط سيالات نفتي
4.6. مثال e13_2_kern، محاسبه دما و ترکيب مولي فازهاي بخار و مايع در نقاط شبنم و حباب براي مخلوط سيالات نفتي
5.6. مثال e13_3_kern، اندازهزني چگالنده براي چگالش مخلوط بخارهاي چند-سازندي سيالات نفتي
6.6. مثال e15_3_hewitt، محاسبه تبخير آني ناشي از افت فشار آني و جداسازي فازهاي مايع و بخار به کمک جداساز آني
7.6. مثال e15_4_hewitt، تبخير آني چندمرحلهاي و جداسازي فازهاي مايع و بخار به کمک جداساز آني
8.6. مثال e16_8_hewitt، به دست آوردن نمودار تعادل فازي بخار-مايع براي مخلوط بخارهاي سيالات نفتي
9.6. مثال e16_12_hewitt، به دست آوردن نمودار چگالش براي مخلوط بخارهاي سيالات نفتي
فصل هفتم
طراحي مکانيکي مبدلهاي حرارتي
1.7. مثال e4_3_6_hedh، طراحي مکانيکي کامل براي يک مبدل حرارتي پوسته و لولهاي
2.7. راهبردهاي طراحي مکانيکي مبدلهاي حرارتي
✍#مقدمه
مبدلهاي حرارتي در کليه صنايع شامل نفت و گاز، پتروشيمي، شيميايي، نيروگاهي، حمل و نقل هوايي، تهويه مطبوع، خودروسازي، سردسازي، و صنايع گوناگون ديگر کاربرد دارد.
امروزه بستههاي نرمافزاري گوناگون براي شبيهسازي و طراحي مبدلهای حرارتي در دسترس است. برخي از اين نرمافزارها به شکل يکپارچه براي طراحي مبدلهای حرارتي تهيه شده است. بستههاي نرمافزاري شبيهسازي و طراحي عمليات واحد نيز داراي زيرمجموعهاي براي طراحي مبدلهای حرارتي است. به همراه اين بستههاي نرمافزاري يا هيچ مثالي ارائه نشده و يا مثالهاي اندکي که به همراه برخي از نرمافزارها آمده است، دربرگيرنده و مستند نيست و مرجعي براي مقايسه پاسخها داده نشده است.
در چهارچوب آموزش دانشگاهي در شاخههاي مهندسي به دليل آموزش سنتي و نبود بازنگري و روزآمدي در مطالب و شيوه آموزش، جايگاه مناسبي براي آموزش نرمافزارهاي مهندسي تجاري ديده نشده است. اين کمبود، که شامل فرآيندها و عمليات واحدهاي صنعتي نيز ميباشد، سدي بزرگ براي ايجاد بستري مناسب است که کارشناسان بتوانند به صورت يکپارچه و هدفمند با اين تواناييهاي نرمافزاري آشنا شوند.
در چهارچوب آموزش صنعتي نيز کارشناسان يا سازمانهايي تلاش کردهاند که با آموزش حرفهاي اين نرمافزارها، شکاف ميان آموزش نظري دانشگاهي و نياز کاربردي صنعت را پرکنند. اين آموزشها فقط به شرح مثالهاي اندکي بسنده کردهاند که مستند و فراگير نيست و بيشتر به معرفي پنجرههاي نرمافزارها پرداختهاند.
هدف از تهيه اين کتاب، ايجاد يک بانک طراحي مبدلهاي حرارتي براي گونههاي پوسته و لولهاي، دولولهاي، چندلولهاي، گيرهمويي، هوا-خنک، بازجوشها، لوحهاي، و مبدلهاي با سيال تک-سازندي يا چند-سازندي با تغيير فاز (چگالندهها، بخارسازها، تبخيرکنندهها)، با ابزارهاي نرمافزاري گوناگون ميباشد به گونهاي که کاربر بتواند به آساني به طيفي گسترده از مثالهاي فراگيرنده انواع مبدلهاي حرارتي به شکل زنده در فضاي نرمافزارها دسترسي داشته باشد و با اندکي تغيير و بهبود در اين مثالها، به آساني نياز طراحي خود را برآورده کند.
مبدلهاي حرارتي گوناگون به صورت پراکنده در کتابهای دانشگاهي، طراحي صنعتي، هندبوکها، استانداردها، و يا کاتالوگ سازندگان، بر پايه روشهای محاسبه دستي، روابط تجربي، نتايج آزمايشي و مدلسازي نرمافزاري، آمده است، گردآوري، مدلسازي و مستندسازی اين مثالها و روزآمد کردن آنها با به کارگيري نرمافزارهاي تجاري در دسترس در زمينه طراحي مبدلهای حرارتي انجام شده است. تمامي مثالهاي گردآوري شده از اين منابع با نرمافزارهاي ويژه هر كدام، مدلسازي و طراحي شده و پاسخهاي نرمافزاري به پرونده هر مثال پيوست شده و هر مثال به همراه پروندههاي زنده مدلسازي نرمافزاري به صورت پوشهاي جداگانه در CD پيوست كتاب آمده است.
از بازگويي روشهاي نظري و فرمولها، با انگيزه حفظ سادگي و نبود نياز، پرهيز شده است. در صورت نياز، کاربر ميتواند به مراجع پيوست مراجعه کند.
اين مجموعه دسترسي آسان، يکجا، و با اطمينان را براي دانشجويان، مدرسان، کارشناسان، پژوهشگران، طراحان و سازندگان مبدلهاي حرارتي گوناگون فراهم ميسازد و بستري مناسب براي مقايسه دقت و سازگاري روشهاي گوناگون طراحي انواع مبدلهاي حرارتي است.
پروندههاي روي CD پيوست
پروندههاي روي CD پيوست شامل موارد زير است:
مثالهاي بيرون آمده از منابع به شکل پرونده با پسوند .pdf با درج پاسخهاي نرمافزاري در آنها به همراه نام نويسنده.
نامگذاری مثالها بر اساس شماره مثال در منبع اصلي و نام نويسنده است. بنابراين مثال e9_15_backhurst، مثال شماره 9.15 از مرجع [2] ميباشد.
کاربر ميتواند با گشودن پرونده .pdf هر مثال، پي ببرد که آن مثال با چه بستههاي نرمافزاري شبيهسازي شده است. اگر پرونده مثال e9_15_backhurst.pdf گشوده شود، در چهارخانه متن (Text Tool Box) بالاي آن نام پرونده با پسوند .apw ديده ميشود که نشان ميدهد اين مثال با بسته نرمافزاري [P1] شبيهسازي شده است.
برخي از پاسخهاي به دست آمده از بستههاي نرمافزاري در کنار پاسخهاي موجود در مثالها با درج نام بسته نرمافزاري درون چهارخانه نشاندار (Callout Tool Box) آمده است. ساير پاسخهاي مهم به دست آمده از بستههاي نرمافزاري که در پرونده مثال نيامده، درون چهارخانههاي متن آمده است. همچنين دادههاي فرآيندي يا هندسي اثرگذار در شبيهسازي در چهارچوب ورودي به بستههاي نرمافزاري نيز درون چهارخانههاي متن آمده است. بنابراين کاربر ميتواند به سادگي پاسخهاي به دست آمده از بستههاي نرمافزاري گوناگون را با يکديگر و يا با پاسخهاي مثال مقايسه کند. در برخي از مثالها، نمودارها يا انگارههاي خروجي نرمافزارها به پرونده .pdf مثال پيوست شده است.
مبدلهاي حرارتي در کليه صنايع شامل نفت و گاز، پتروشيمي، شيميايي، نيروگاهي، حمل و نقل هوايي، تهويه مطبوع، خودروسازي، سردسازي، و صنايع گوناگون ديگر کاربرد دارد.
امروزه بستههاي نرمافزاري گوناگون براي شبيهسازي و طراحي مبدلهای حرارتي در دسترس است. برخي از اين نرمافزارها به شکل يکپارچه براي طراحي مبدلهای حرارتي تهيه شده است. بستههاي نرمافزاري شبيهسازي و طراحي عمليات واحد نيز داراي زيرمجموعهاي براي طراحي مبدلهای حرارتي است. به همراه اين بستههاي نرمافزاري يا هيچ مثالي ارائه نشده و يا مثالهاي اندکي که به همراه برخي از نرمافزارها آمده است، دربرگيرنده و مستند نيست و مرجعي براي مقايسه پاسخها داده نشده است.
در چهارچوب آموزش دانشگاهي در شاخههاي مهندسي به دليل آموزش سنتي و نبود بازنگري و روزآمدي در مطالب و شيوه آموزش، جايگاه مناسبي براي آموزش نرمافزارهاي مهندسي تجاري ديده نشده است. اين کمبود، که شامل فرآيندها و عمليات واحدهاي صنعتي نيز ميباشد، سدي بزرگ براي ايجاد بستري مناسب است که کارشناسان بتوانند به صورت يکپارچه و هدفمند با اين تواناييهاي نرمافزاري آشنا شوند.
در چهارچوب آموزش صنعتي نيز کارشناسان يا سازمانهايي تلاش کردهاند که با آموزش حرفهاي اين نرمافزارها، شکاف ميان آموزش نظري دانشگاهي و نياز کاربردي صنعت را پرکنند. اين آموزشها فقط به شرح مثالهاي اندکي بسنده کردهاند که مستند و فراگير نيست و بيشتر به معرفي پنجرههاي نرمافزارها پرداختهاند.
هدف از تهيه اين کتاب، ايجاد يک بانک طراحي مبدلهاي حرارتي براي گونههاي پوسته و لولهاي، دولولهاي، چندلولهاي، گيرهمويي، هوا-خنک، بازجوشها، لوحهاي، و مبدلهاي با سيال تک-سازندي يا چند-سازندي با تغيير فاز (چگالندهها، بخارسازها، تبخيرکنندهها)، با ابزارهاي نرمافزاري گوناگون ميباشد به گونهاي که کاربر بتواند به آساني به طيفي گسترده از مثالهاي فراگيرنده انواع مبدلهاي حرارتي به شکل زنده در فضاي نرمافزارها دسترسي داشته باشد و با اندکي تغيير و بهبود در اين مثالها، به آساني نياز طراحي خود را برآورده کند.
مبدلهاي حرارتي گوناگون به صورت پراکنده در کتابهای دانشگاهي، طراحي صنعتي، هندبوکها، استانداردها، و يا کاتالوگ سازندگان، بر پايه روشهای محاسبه دستي، روابط تجربي، نتايج آزمايشي و مدلسازي نرمافزاري، آمده است، گردآوري، مدلسازي و مستندسازی اين مثالها و روزآمد کردن آنها با به کارگيري نرمافزارهاي تجاري در دسترس در زمينه طراحي مبدلهای حرارتي انجام شده است. تمامي مثالهاي گردآوري شده از اين منابع با نرمافزارهاي ويژه هر كدام، مدلسازي و طراحي شده و پاسخهاي نرمافزاري به پرونده هر مثال پيوست شده و هر مثال به همراه پروندههاي زنده مدلسازي نرمافزاري به صورت پوشهاي جداگانه در CD پيوست كتاب آمده است.
از بازگويي روشهاي نظري و فرمولها، با انگيزه حفظ سادگي و نبود نياز، پرهيز شده است. در صورت نياز، کاربر ميتواند به مراجع پيوست مراجعه کند.
اين مجموعه دسترسي آسان، يکجا، و با اطمينان را براي دانشجويان، مدرسان، کارشناسان، پژوهشگران، طراحان و سازندگان مبدلهاي حرارتي گوناگون فراهم ميسازد و بستري مناسب براي مقايسه دقت و سازگاري روشهاي گوناگون طراحي انواع مبدلهاي حرارتي است.
پروندههاي روي CD پيوست
پروندههاي روي CD پيوست شامل موارد زير است:
مثالهاي بيرون آمده از منابع به شکل پرونده با پسوند .pdf با درج پاسخهاي نرمافزاري در آنها به همراه نام نويسنده.
نامگذاری مثالها بر اساس شماره مثال در منبع اصلي و نام نويسنده است. بنابراين مثال e9_15_backhurst، مثال شماره 9.15 از مرجع [2] ميباشد.
کاربر ميتواند با گشودن پرونده .pdf هر مثال، پي ببرد که آن مثال با چه بستههاي نرمافزاري شبيهسازي شده است. اگر پرونده مثال e9_15_backhurst.pdf گشوده شود، در چهارخانه متن (Text Tool Box) بالاي آن نام پرونده با پسوند .apw ديده ميشود که نشان ميدهد اين مثال با بسته نرمافزاري [P1] شبيهسازي شده است.
برخي از پاسخهاي به دست آمده از بستههاي نرمافزاري در کنار پاسخهاي موجود در مثالها با درج نام بسته نرمافزاري درون چهارخانه نشاندار (Callout Tool Box) آمده است. ساير پاسخهاي مهم به دست آمده از بستههاي نرمافزاري که در پرونده مثال نيامده، درون چهارخانههاي متن آمده است. همچنين دادههاي فرآيندي يا هندسي اثرگذار در شبيهسازي در چهارچوب ورودي به بستههاي نرمافزاري نيز درون چهارخانههاي متن آمده است. بنابراين کاربر ميتواند به سادگي پاسخهاي به دست آمده از بستههاي نرمافزاري گوناگون را با يکديگر و يا با پاسخهاي مثال مقايسه کند. در برخي از مثالها، نمودارها يا انگارههاي خروجي نرمافزارها به پرونده .pdf مثال پيوست شده است.