گزارش کارآموزی سيستمهای تبادل حرارت
گزارش کارآموزی سيستمهای تبادل حرارت دانشگاه آزاد اسلامی واحد گــزارش كـارآمـــوزی دانشكده فنی مهندسی گروه مکانيک
مكان: نیروگاه موضوع: سيستمهای تبادل حرارت
استادكارآموزی: جناب آقاي مهندس
تابستان 1387
فهرست مطالب
عنوان | صفحه |
مقدمه | 1 |
تجهيزات تبخيري | 2 |
فرايندهاي تبخيري در نيروگاه | 2 |
1- تبخير كننده هاي آب جبراني | 3 |
2- تبخري كننده در فرايندها | 3 |
3- تبخير كننده هاي مورد استفاده براي انتقال حرارت | 4 |
4- دستگاه تقطيرآب نمك | 5 |
فرآيندهاي تبخيري | 5 |
طبقه بندي مبدلهاي تبخير كننده | 6 |
مبدل هاي تبخيري يا سيركولاسيون اجباري | 7 |
الف ) تبخير در پوسته | 7 |
ب ) تبخير در لوله | 7 |
مبدل هاي تبخيري با سيركولاسيون طبيعي | 7 |
الف ) تبخير در پوسته | 7 |
ب ) تبخير در لوله | 7 |
محدوديتهاي شار حرارتي و اختلاف درجه حرارت | 8 |
1- شار حرارتي | 9 |
2- ضريب فيلم | 9 |
رابطه ميان حداكثر شار و حداكثر ضريب فيلم | 9 |
1- تبخير در پوسته | 10 |
الف ) تبخير كننده با ريبويلر داراي پمپ با جوشش همزمان | 10 |
ب ) تبخير كننده يا ريبويلر داراي پمپ يا محدوده جوشش | 11 |
پ ) تبخير كننده هاي سيركولاسيون اجباري ريبويلر محلول هاي آبي | 13 |
2- تبخير در لوله ها | 14 |
الف ) تبخير كننده ريبويلر داراي پمپ يا بدون محدوده جوشش | 14 |
ب ) تبخير كننده يا ريبويلر محلول آبي با سيركولاسيون اجباري | 14 |
مبدلهاي تبخيري سيركولاسيون طبيعي | 14 |
1- تبخير در پوسته | 14 |
الف ) ريبويلر كتري مانند ؛ | 14 |
ب ) سردكن | 16 |
پ ) دسته لوله ها درون ستون | 16 |
ت ) ريبويلر ترموسيفون افقي | 17 |
2- تبخير در لوله ها | 17 |
فصل دوم : اواپراتور | 19 |
1- اواپراتورهايي كه به وسيله تبادل حرارتي انجام مي دهند | 19 |
2- اواپراتورهايي كه با مبرد ثانويه تبادل حرارتي انجام مي دهند | 20 |
3- اواپراتورهايي كه به صورت طبيعي با محيط خود تبادل حرارتي مي كنند | 21 |
نقش اواپراتور در سيكل هاي تبريد | 21 |
نقش اواپراتور | 23 |
سيكل هاي استاندارد تراكمي بخار | 23 |
عملكرد اواپراتور | 25 |
سيستم تبريد بخار افشاني | 25 |
نقش اواپراتور | 26 |
سيستم هاي چند اواپراتوره | 27 |
1- يك كمپرسور و دو اواپراتور | 27 |
دو كمپرسور و دو اواپراتور | 29 |
فصل سوم : انواع اواپراتور | 31 |
اواپراتورهاي صفحه اي | 32 |
اوئاپراتورهاي نوع خشك و مرطوب | 35 |
اواپراتورهاي جريان طبيعي و اجباري | 37 |
اواپرااتورهاي نوع آب سردكن | 39 |
سركن دو لوله | 39 |
سرد كن لوله اي | 40 |
سرد كن مخزني | 41 |
فصل چهارم : طراحي مبدل براي آزمايشگاه ترموديناميك | 43 |
روشهاي طراحي و محاسبه ترموهيدروليكي | 48 |
شرايط هواي گرم ورودي | 49 |
شرايط مبرد R12 | 49 |
مرحله ( 2 ) : انتخاب مبدل | 50 |
( طرف 1 ) : هواي گرم | 50 |
محاسبه پارامترهاي هندسي مبدل | 51 |
مرحله ( 3 ) محاسبه خواص فيزيك سيال ها | 51 |
طرف ( 3 ) براي R12 | 52 |
مرحله ( 4 ) : محاسبات افت فشار و تعيين ابعاد اصلي هسته مبدل | 53 |
محاسبه عدد رينولدز | 53 |
مرحله ( 5 ) : محسابه ضرايب انتقال حرارت | 55 |
ضمايم | 57 |
گزارش کارآموزی سيستمهای تبادل حرارت
مقدمه : گزارش کارآموزی سيستمهای تبادل حرارت با توجه به نياز بخش صنعت به مبدلهاي حرارتي و نقش بسزاي اين تجهيزات، اميدوارم كه توانسته باشم منبعي مفيد و در دسترس براي دانشجويان علاقمند به اين رشته فراهم آورده باشم . در اينجا لازم مي دانم كه از زحمات استاد ارجمند جناب آقاي مهندس ……………. كه در ارائه اين پروژه بنده را ياري نمودند صميمانه تشكر و قدرداني نمايم و همچنين اميد است كه توانسته باشم گوشه اي از زحمات بي كران اساتيد ارجمند كه براي شكوفايي استعدادهاي ما از جان خويش مايه گذاشتند را جبران كنم .
تجهيزات تبخيري
گزارش کارآموزی سيستمهای تبادل حرارت در صنعت دو نوع اصلي تجهيزات تبخيري لوله اي وجود دارد : ديگهاي بخار و مبدلهاي تبخيري . در ديگهاي بخار مستقيماً انرژي سوخت تبديل به حرارت نهان تبخير مي شود . در مبدلهاي تبخيري عمل احتراق صورت نمي گيرد و فقط حرارت محسوس يا نهان يك سيال به حرارت نهان تبخير سيال ديگر تبديل مي شود . اگر يك مبدل تبخيري براي تغليظ تبخيري آب با يك محلول آبي مورد استفاده قرار مي گيرد ، اصطلاحاً آن را تغليظ كننده تبخيري گويند . اگر از مبدل تبخيري براي تغذيه حرارت مورد نياز به پايين ستونهاي تقطير استفاده شود ( بخار تشكيل شده چه بخار باشد چه بخار ماده ديگر ) آن را ريبويلر گويند . وقتي مبدل تبخيري براي توليد بخار آب و نيز به عنوان جزئي از فرايند تقطير استفاده نشده باشد آن را تبخير كننده مي نامند .
زمانيكه به منظور تهيه آب خالص يا هر فرايند تغليظ كردن ديگر ، يك تغليظ كننده تبخيري به سيستم هاي توليد انرژي الكتريكي متصل شود آن را تبخير كننده نيروگاهي مي نامند و وقتي از آن براي تغليظ يك محلول شيميايي به روش تغليظ تبخيري آب موجود در حلال استفاده مي شود آن را تغليظ كننده تبخيري شيميايي مي نامند . بر خلاف تغليظ كننده هاي تبخيري در ريبويلر ها هدف تأمين بخشي از حرارت مورد نياز نقطير بدون انجام تغليظ مي باشد ، اگرچه معمولاً از وقوع چنين پديده اي نمي توان جلوگيري كرد . در بسياري از موارد براي تركيبي از چند دستگاه گوناگون كه هر يك از آنها را مي توان تغليظ كننده تبخيري ناميد ، نيز از اصطلاح تغليظ كننده تبخيري استفاده مي شود .
فرآيندهاي تبخيري در نيروگاه
در نيروگاهها فرآيندهاي تبخيري به چهار گروه تقسيم مي شوند :
- تبخير كننده هاي آب جبراني براي تغذيه به ديگ بخار
- تبخير كننده هاي فرآيندي براي تهيه آب خالص
- تبخير كننده براي انتقال حرارت
- دستگاه تقطير آب نمك
1- تبخير كننده هاي آب جبراني
گزارش کارآموزی سيستمهای تبادل حرارت تبخير كننده هاي آب جبراني ، مقدار آب لازم براي جايگزيني نشت ها و كاستي هاي كه به صورت بخار آب و يا مايع چگالي شده ، از سيستم خارج مي شوند را تأمين مي كند . اين تبخير كننده ها به مراتب بزرگتر از تبخير كننده هاي فرآيندي هستند و معمولاً از نوع يك مرحله اي هستند ، با وجود اين بعضي اوقات با توجه به مشخصه هاي سيكل مايع چگاليده و نيز مقدار آب جبراني مورد نياز ، از تبخير كننده هاي دو مرحله اي نيز استفاده مي شود . امروزه به ندرت مي توان نيروگاهي فاقد اين تجهيزات پيدا كرد . تبخير كننده هايي كه خودشان كوچك هستند داراي 100 تا ft2 1000 سطح حرارتي مي باشند .
2- تبخير كننده ها در فرآيندها :
گزارش کارآموزی سيستمهای تبادل حرارت در بسياري از منابع به صورت مداوم نياز به مقادير زيادي آب مقطر مي باشد . در اين گونه تأسيسات از تبخير كننده هاي دو مرحله اي ، سه مرحله اي و يا چهار مرحله اي استفاده مي شود . اين تبخير كننده ها حرارت مورد نياز خود را از بخار آب برداشت شده و يا به طور مستقيم از ديگ بخار دريافت مي كنند . انتخاب مراحل بستگي زيادي به ارتباط بين سرمايه گذاري ثابت و ارزش بهره برداري از بخار آب دارد .
در تبخير كننده هاي چند مرحله اي كه تغذيه آنها به صورت موازي صورت مي گيرد ، نيازي نيست كه تمام مرحله ها به صورت همزمان كار كند و بنابراين اگر مقدار آب مقطر مورد نياز تغيير كرد ، مي توان تعداد مراحل را تنظيم كرد . معمولاً تبخير كننده هاي مورد استفاده براي اينگونه خدمات داراي اندازه متوسط هستند و سطح حرارتي هر يك از پوسته ها مقدار 500 تا ft2 1000 است .
3- تبخير كننده هاي مورد استفاده براي انتقال حرارت :
تبخير كننده هاي مورد استفاده در انتقال حرارت ، سيستمهاي يك مرحله اي هستند كه در آنها يك يا چند پوسته به صورت موازي با يكديگر قرار دارند و بخار آب را از خروجي يك توربين فشار قوي يا موتور فشار قوي دريافت مي كنند . هدف از كاربرد اين نوع تبخير كننده ، چگالش بخار آب توليد شده در ديگ بخار فشار قوي كه از درون توربين فشار قوي گذشته مي باشد .
سپس مايع چگاليده شده با استفاده از يك چپ افزاينده فشار كه مستقيماً به يك ديگ بخار فشار قوي برگردانده مي شود و بدين ترتيب مواد فشار قوي به طور مداوم تغذيه مي شود ، بديهي است كه محل نصب ديگ بخار و توربين فشار قوي بستگي زيادي به اين مدار دارد . با چگالش بخار خروجي از
گزارش کارآموزی سيستمهای تبادل حرارت
دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.