طراحی و شبیه سازی مخلوط کن های استاتیکی و تدوین الگوریتم به کارگیری آنها در مبدلهای حرارتی – شیمی

مشخصات فایل

مقطع:کارشناسی ارشد
رشته تحصیلی:مهندسی شیمی
نوع ارائه:پایان نامه
تعداد صفحات:122
قالب بندی:word قابل ویرایش

نحوه خرید

طراحی و شبیه سازی مخلوط کن های استاتیکی و تدوین الگوریتم به کارگیری آنها در مبدلهای حرارتی – شیمی

شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

چکیده

فهرست مطالب

فصل اول- معرفی مخلوط کنهای استاتیکی…………..۲

مکانیسم اختلاط در مخلوط کنهای استاتیکی……… ۳

کاربردها…………… ۳

جنس مواد ساختمانی آنها……………. ۴

انواع همزن ساکن………. ۴

فصل دوم- ارزیابی معادلات عملکردی در وسایل اختلاط استاتیکی
ارزیابی عملکرد مخلوط کنهای استاتیکی…………..۱۰

فصل سوم مقایسه معادلات عملکردی حرارتی و هیدرولیکی………….۲۵

فصل چهارم- طراحی وشبیه سازی مخلوط کنهای استاتیکی
طراحی و انتخاب همزن ساکن……………… ۳۴

طراحی همزن ساکن …………۳۵

یکنواختی ……………….۳۵

افت فشار………………. ۴۰

انتقال حرارت………… ۴۳

توزیع زمان اقامت…………… ۴۵

انتقال جرم و اندازه قطرات ……….۴۶

شبیه سازی مخلوط کنهای استاتیکی…… ………۵۰

طراحی مساله ……….۵۰

مراحل حل مساله………….. ۵۱

روش حل مساله…………… ۵۲

معادلات حاکم ……………….۵۲

هندسه و شبکه بندی……………. ۵۴

روش حل…………. ۵۵

الگوی جریان……………… ۵۷

افت فشار ………….۶۰
فصل پنجم تدوین الگوریتم به کارگیری مخلوط کنهای استاتیکی در طراحی مبدل……….. ۶۳
الگوریتم عمومی………..۶۴

روش طراحی سریع …………….۶۷

ارتباط بین الگوریتمRDA و معادلات عملکردی…………..۶۹

الگوریتم طراحی مبدل………… ۷۳

تاثیر به گارگیری مخلوط کنهای استاتیکی در طراحی مبدل………….۷۴
نتیجه گیری………………۷۷
مراجع…………… ۷۸

چکیده
مبلدلهای پوسته لوله ای پرکاربردترین نوع مبدلها در صنایع می باشند. این مبدلها اگرچه دارای معایب و اشکالاتی هستند اما به دلیل مزایایی که فراهم می کنند همچنان در بسیاری از شرایط انتخاب اول می باشند. لذا با توجه به وسعت کاربرد این مبدلها محققین تلاشهای فراوانی در جهت توسعه کارایی آنها انجام داده اند. در این رابطه از حدود دهه ۶۰ میلادی تا کنون مطالعات و تحقیقات فراوانی به منظور پیدا کردن تکنیکهایی برای بالا بردن راندمان حرارتی و بر طرف کردن مشکلاتی نظیر جرم گرفتگی و … انجام شده است.
در این تحقیق برای بالا بردن راندمان حرارتی درون لوله های مبدل از نصب مخلوط کنهای استاتیکی بهره گرفته ایم و با جمع اوری معادلات عملکرد حرارتی و هیدرولیکی برخی از محققین و مقایسه آنها با نتایج تجربی ، رابطه ارائه شده توسط Ishikawa-Kamiyaتوصیه میگردد. همچنین شبیه سازی مخلوط کنهای استاتیکی بوسیله محاسبات دینامیکی سیالات در مورد افت فشار، تطابق خوبی را با نتایج معادله مذکور نشان داد. در ادامه با معرفی الگوریتم طراحی سریع مبدلهای پوسته لوله ای، تاثیر به کارگیری این وسایل در لوله های مبدل مورد بررسی قرار گرفت و ملاحظه شد که در رژیم جریان آرام ، هزینه ساخت مبدل در افت فشارهای پایین بیشتر است.

مقدمه:
عملیات اختلاط در اکثر فرایندهای شیمیایی از جمله اولین و مهمترین بخشهای فرایند است. در طول سالیان گذشته همواره تانکهای اختلاط وظیفه ایجاد مخلوط های مورد نظر را در فرایند های پیوسته و ناپیوسته به عهده داشتند. اما در طی ۳۵ سال گذشته فن آوری استفاده از همزن های ساکن در فرایندهای صنایع شیمیایی به تکامل رسیده است. این نوع همزنها علاوه بر اختلاط، سبب افزایش انتقال جرم و حرارت گشته و در بسیاری از مبدلها به منظور افزایش راندمان حرارتی نصب می گردند.این تجهیزات به علت هزینه پایین، نگهداری آسان و اشغال فضای کم در واحد طرفداران زیادی به دست آوردند.
همزنهای ساکن به سرعت در صنایع شیمیایی، صنایع غذایی، صنایع معدنی، رنگ و رزین ،پالایشگاه و پتروشیمی ، صنایع دارویی پلاستیک و پلیمر کاغذ و صنایع سلولزی و همچنین صنایع آب و تصفیه فاضلاب جای خود را باز کردند. همزنهای ساکن برای مخلوط کردن مایعات قابل امتزاج در جریانهای آرام ، گذرا و آشفته استفاده می شوند. همچنین در جریانهای آرام و آشفته باعث همگن شدن مخلوط و نیز به عنوان راکتور های لوله ای و نیز برای ایجاد پراکندگی یکنواخت در جریان فازهای غیر قابل امتزاج و همچنین برای افزایش انتقال جرم و انتقال حرارت به کار می روند. از جمله کاربردهای دیگر این همزنها ایجاد اختلاط برای جامدات خالص در جامدات و مایعات و اختلاط گازها در مایعات می باشند.
می توان یک لوله خالی (لوله باز) را به عنوان یک همزن ساکن در نظر گرفت که دو جریان مختلف با عبور در طول لوله آن به اختلاط می رسند. البته اثرات این اختلاط به خصوص در جریان آرام بسیار کم می باشد. حال در نظر بگیرید اگر در طول مسیر حرکت سیالات درون لوله موانعی ایجاد شود که باعث حرکت دو جریان در جهات مختلف باشد به طوری که جریانات متفاوت اجبارا” از درون یکدیگر عبور کنند حاصل یک مخلوط خواهد بود که میزان اثرات اختلاط از قبیل همگن بوددن مخلوط انتقال جرم و حرارت و… به نوع و طراحی موانع موجود در مسیر بستگی خواهد داشت.

نتیجه گیری
۱- برای محاسبه انتقال حرارت استفاده از رابطه اصلاح شده Ishikawa-Kamiya توصیه می گردد.
۲- نتایج دینامیک محاسباتی سیالات در مورد افت فشار درون لوله با نتایج معادله عملکرد هیدرولیکی Ishikawa-Kamiya تطابق خوبی را نشان می دهد و اختلاف آنهاتنها درحدود ۱۰ درصد می باشد.
۳- نسبت سطح انتقال حرارت در مبدلهایی که درون لوله هایشان مخلوط کن استاتیکی نصب شده است نسبت به لوله های باز در رژیم جریان آرام برای سیالات ویسکوز به حداقل مقدار ممکن خود می رسد.
۴- در رژیم جریان آرام درون مبدلهای حرارتی نسبت کاهش هزینه ساخت مبدل در افت فشارهای پایین بیشتر است.

نحوه خرید

دانلود رایگان فایل
شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

در صورت بروز هر گونه مشکل در روند خرید اینترنتی، بخش پشتیبانی کاربران آماده پاسخگویی به مشکلات و سوالات شما می باشد

راهنمای سایت

برخلاف سایت های دیگر که فایل ها را به صورت تکی می فروشند روال سایت ما این است که شما با عضویت در سایت ما میتوانید از تمام فایل های موجود استفاده کنید.

تمام مطالب سایت فقط برای اعضای سایت رایگان است.

نحوه عضویت در سایت

آخرین مطالب

مطالب مرتبط