طراحی مبدل های حرارتی صفحه ای با استفاده از نرم افزار Plate+ و بررسی تغییر پارامترهای طراحی

مبدل حرارتی صفحه ای نوعی مبدل حرارتی است که با استفاده از تعداد زیادی صفحات فلزی نازک، موجب تبادل حرارت بالا بین سیال گرم و سرد می شود. اساس عملکرد این نوع مبدل به این شکل است که از دو جهت مخالف سیال سرد و گرم وارد مبدل می شوند. سیالات وارد شده به صورت یکی در میان بین صفحات فلزی جریان می یابند و با یکدیگر تبادل گرما می کنند. از مزایای ویژهای مبدل عبارت است از: انتقال حرارت بهتر و بازدهی بالاتر نسبت به سایر مبدل ها،قابلیت تغییر سطح تبادل حرارت، فضای اشغال شده کمتر، تعمیر و نگه داری آسان و حجم کم مایع ذخیره شده در داخل مبدل. در مقاله پیش روی مبدل حرارتی صفحه ای101- 101E واحد شیرین سازی گاز فاز 15 و 16 پارس جنوبی ، به عنوان نمونه مورد مطالعه انتخاب (علت انتخاب مبدل مذکور این است که مبدل موجود و در حال کار با مشکلات عدیده مکانیکی و عملیاتی مواجه بوده و طراحی یک مبدل جدید و تعویض مبدل موجود در دستور کار واحد قرار دارد) و به کمک نرم افزار Aspen Plate+ مورد طراحی قرار می گیرد. در ادامه تاثیر پارامترهای مهم طراحی مبدل های حرارتی صفحه ای بر میزان عملکرد مبدل مورد بررسی و نتایج ثبت و مورد تحلیل قرار می گیرد سپس مبدل جدیدی طراحی می گردد، هدف از طراحی مجدد این مبدل دستیابی به مبدلی با مساحت کمتر می باشد. قابل ذکر است کاهش 10 % سطح مبدل حرارتی در حالی صورت می پذیرد که هر دو دمای خروجی مطلوب حاصل گشته و مبدل طراحی شده فاقد مشکل توزیع نامناسب،افت فشاروسایر مشکلات عملیاتی و مکانیکی رایج در مبدل های حرارتی صفحه ای بوده و با توجه به استاندارد مربوط به این نوع مبدل های یعنی API662 امکان ساخت آن کاملا میسر می باشد.

Keywords:

مبدل حرارتی صفحه ای , Aspen Plate+ , پارامترهای طراحی