PERFORMANCE ANALYSIS OF A SHELL AND TUBE HEAT EXCHANGER AT DIFFERENT OPERATIONAL AND DESIGN PARAMETERS
الملخص
المُلخص
تُستخدم المبادلات الحرارية الغطاء والأنبوب على نطاق واسع في العمليات الكيميائية الصناعية، وخاصة في المصافي، نظرًا لمميزاتها الرئيسية مقارنة بأنواع أخرى من المبادلات الحرارية. المبادل الحراري ذو الغطاء والأنبوب الذي تمت دراسته في الورقة هو نفسه المستخدم في شركة الزويتينة للنفط. تم إجراء عمليات محاكاة مكثفة للتحليل الحراري في الحالة المستقرة باستخدام برنامج MATLAB R2013a في محاولة لتحديد العلاقات الكمية المجمعة والمتداخلة بين أداء المبادل الحراري ومتغيرات التصميم والتشغيل المرتبطة به مثل معامل انتقال الحرارة ومعامل الاحتكاك والطول وانخفاض الضغط. كما تمت محاكاة مواد مختلفة لجدار الأنبوب وتيارات السوائل من أجل معرفة تأثيرها على فعالية المبادل الحراري. أظهرت النتائج أن إجمالي نقل الحرارة يزداد مع زيادة طول الأنبوب وانخفاض درجة حرارة الدخول. كذلك يزداد انخفاض الضغط على جانب الغلاف مع زيادة كل من سرعة التدفق وعدد الحواجز. أيضا يزداد انخفاض الضغط على جانب الأنبوب مع زيادة كل من سرعة التدفق وعدد الممرات. كما أظهرت النتائج أن انخفاض الضغط يزداد مع زيادة كثافة السائل، ويزداد رقم نسلت مع زيادة معامل انتقال الحرارة الداخلي وانخفاض الموصلية الحرارية.
الكلمات المفتاحية: المبادلات الحرارية نوع الغطاء والأنبوب، معامل التوصيل الحراري، ماتلاب.
