شبيه سازي و طراحي مبدلهاي حرارتي هواخنك Acol
شبيه سازي و طراحي مبدلهاي حرارتي هواخنك Acol
• آيا طراحي يا عملكرد مبدلهاي حرارتي را كه با هوا خنك مي شوند بررسي مي كنيد؟
• آيا اطمينان داريد كه در محاسبات خود از نتايج آخرين تحقيقات استفاده مي كنيد؟
• آيا با محدوده وسيعي از كاربرد مبدلهاي حرارتي از ميعان چند جزئي تا بازيافت حرارت و رطوبت گيري سروكار داريد؟
ACOL پاسخگوي نيازهاي شما در طراحي و شبيه سازي همه موارد فوق است ….
شبيه سازي
ACOL شش حالت شبيه سازي براي رسيدن به خواسته هاي كاربران ، سازندگان و مهندسان ارائه مي دهد :
• دماي جريان خروجي قسمت لوله ها
• دماي جريان ورودي قسمت لوله ها
• عملكرد كنوكسيون طبيعي براي حالت “ پنكه ها خاموش “
• مقدار جريان قسمت لوله ها
• مقدار جريان طرف ديگر مبدل ( متقاطع با لوله ها) به ازاي شرايط مشخص شده جريان قسمت لوله
• ضريب جرم گيري قسمت لوله ها
طراحي
روش منحصر به فرد تصويري محاوره اي ACOL در طراحي مبدلهاي حرارتي هوا خنك ، شيوه هميشگي HTFS است. اين روش در عمل امكان دستيابي به شرايط بهينه تركيب و وضعيت واحد عملياتي به ازاي بار حرارتي مشخص را فراهم مي آورد. برنامه ACOL تعداد دسته لوله ها bay , (bundle) و پنكه ها (fan) را به علاوه مقدار جريان هواي لازم محاسبه مي كند. در اين مسير طرح ها و گزينه هاي مختلفي كه همگي عملي بوده و محدوديت هاي فرآيند در آنها رعايت شده است مورد بررسي قرار مي گيرند. يك اشاره كوچك mouse كافيست تا خلاصه نتايج طراحي نشان داده شود. در روش طراحي پيشرفته ACOL طول و عرض مورد نظر كاربر، اندازه بهينه پنكه ها و جداول طراحي هاي جايگزين تعيين مي شود. سپس با شبيه سازي تفصيكاربرد در فرآيند
جريان فرايند در قسمت لوله ها مي تواند تك فاز يا دو فازي گرم يا سرد باشد. محاسبات محدود به مواد منفرد نيست و هر مخلوطي (با گازهاي غيرقابل ميعان يا بدون آن) در هر شرايطي (بخار خشك، بخار اشباع، دو فاز، مايع اشباع يا Subcooled) را مي توان به كار برد. جريان هاي X-side (كه مربوط به حالت متقاطع يا Crossflow است) مي تواند هواي خشك يا مرطوب يا مخلوطي از گازها باشد. اين قابليت انعطاف زمينه كاربرد مداوم ACOL در صنايع نفت، گاز، شيميايي، پتروشيمي و انرژي را فراهم مي آورد.
لي مي توان خطاي طراحي هاي خلاصه اوليه واحد را تصحيح كرد.
مشخصات فني و توانايي
انواع كاربرد
مبدلهاي حرارتي كه با هوا خنك مي شوند (ACHE) ، بازيافت حرارت ، تهويه مطبوع ، Charge Cooler
انواع لوله ها
ساده (Plain) ، پره بلند ، پره كوتاه ، پره دندانه دار (Serrated Fin) ، پره صفحه اي Tube in Plate, Studded (Plate Fin)
انواع High fin
Extruded, L, G دوفلزي Shoulder grooved , (bi-metalic)
انواع كلگي
U-tube, Manifold, D, Cover Plate, Plug, Box
تعداد گذر
تا 50 عدد با آرايش ساده يا پيچيده. امكان چيدن و تنظيم گذرها به صورت تصويري
اندازه Bundle
2 تا 100 رديف با Bundle هاي چند گانه در هر bay و چندين bay در هر unit
نوع جريان هوا
اجباري، القايي ، آزاد (بدون پنكه)
طرف جريان فرآيندي
گرمايش و سرمايش تك فاز، ميعان يا جوشيدن
تقويت انتقال حرارت در طرف لوله ها
مشخص شده به ازاي هر گذر (pass)، نوار پيچان (twisted tapes)، ضرايب تقويت j&f input , (enhancement factors)
X-side (جريان متقاطع يا Crossflow)
هواي خشك، هواي تر (رطوبت زدايي)،مخلوط گازي چند جزئي، پروفيل دما و سرعت درورودي، عملكرد سطوح اختصاصي را نيز مي توان مشخص كرد.
خواص فيزيكي
مواد خالص و مخلوط هاي چند جزئي
بانكهاي داده داخلي
بانك داده ها با 40 ماده، بانك داده هاي مواد خاص كاربر و خواص جريان، بانك خاص كاربر براي X-side
واسطه هاي مخصوص
برنامه هاي PPDS2, ASPENPLUS, HYSYS, HYSIM از طريق فايل هاي PSF، برنامه انتخاب پنكه CF-P20 ، بانك اطلاعاتي خواص مواد DIPPR
جرم گيري
مقاومت استاندارد يا مقدار جرم گيري در قسمت لوله به عنوان تابعي از سرعت، دما، كيفيت ، فاز يا طول، X-side به عنوان تابعي از شماره رديف لوله ها
نتايج خروجي
ACOL از توان و قابليت هاي محيط Windows براي نشان دادن تمامي مشخصات مبدل استفاده مي كند. ترسيم منحني به صورت گسترده براي تجزيه و تحليل اطلاعات خروجي به كار گرفته شده است. خروجي ACOL شامل موارد زير است:
• خلاصه عملكرد حرارتي – هيدروليكي مبدل
• جزئيات نتايج شامل :
o طرف لوله، طرف متقاطع با لوله ها و افت فشار دهانه ها
o منحني هاي شرايط جريان و نتايج بدست آمده در مبدل
• برگه اطلاعاتي API با ورودي جزئيات مبدل به صورت خودكار
• آرايه مبدل حرارتي براي واحدهاي از نوع API
• خروجي متني شامل
o خلاصه عملكرد حرارتي – هيدروليكي شامل تخمين وزن
o نمودار جانمايي كلگي
o اطلاعات جامع افت فشار در طرف لوله و طرف متقاطع
o منحني هاي خواص جريان و بار حرارتي محاسبه شده توسط برنامه يا ضميمه شده به برنامه
o جداول با جزئيات شرايط فرآيند و عملكرد آن در طول مبدل در قسمت لوله و X-side براي 20 نقطه در طول لوله در هر گذر يا رديف
o نصب X-side و داده هاي Fan noise
• فايل هاي INTOUT براي ارتباط خودكار با بانك هاي اطلاعاتي و ساير برنامه اي كاربردي .
منبع: وزارت نفت