طراحی شبکه مبدلهای حرارتی با ضرایب انتقال حرارت متفاوت با توجه به افت فشار مجاز جریانها

در این مقاله روشی جدید برای هدفگذاری شبکه مبدلهای حرارتی در طراحی از پایه مبتنی بر تکنولوژی پینچ ارایه گردیده است. در روش فوق ضمن در نظر گرفتن افت فشار مجاز جریانها، تفاوت ضرایب انتقال حرارت فیلمی جریانها نیز در مرحله هدفگذاری انرژی و سطح مورد نیاز شبکه لحاظ گردیده است. در این روش بر خلاف روش های متداول پینچ که جابجایی دمایی جریانها به یک انداره و معادل DTmin /2 میباشد، جابجایی دمایی هر جریان متناسب با ضریب انتقال حرارت آن جریان صورت می پذیرد. با انجام این امر امکان استفاده از انتقال حرارت غیر عمودی سودمند و کاهش سطح مورد نیاز شبکه در مرحله هدفگذاری در نظر گرفته میشود. همچنین با استفاده از روابط و معادلات موجود بین هندسه مبدل، ضرایب انتقال حرارت فیلمی و افت فشار جریانها در مبدلهای حرارتی، امکان بهره گیری از افت فشار مجار جریانها در محاسبه حداقل سطح مورد نیاز و هزینه شبکه مبدلهای حرارتی در مرحله هدفگذاری فراهم آمده است، در نتیجه بکارگیری این روش تخمینی بهتر و دقیقتر از سطح و انرژی مورد نیاز قبل از طراحی شبکه مبدلهای حرارتی فراهم خواهد آمد.نتایج استفاده از روش جدید هدفگذاری برای یک مساله نمونه ارائه و با نتایج حاصل از بکارگیری روش متداول h مفروض و روش متداول فشار ثابت، مقایسه شده است، که بیانگر کارایی و سودمندی روش جدید در هدفگذاری از پایه می باشد.