فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)
تعداد صفحات:26
فهرست مطالب:
ریشه لغوی موتور حرارتی
انواع موتورهای حرارتی
منبع
ریشه لغوی موتور حرارتی
این عبارت مرکب است از دو کلمه موتور به معنای بوجود آورنده قدرت و حرارت که بیان کننده نحوه تأمین این قدرت است که با استفاده از حرارت دادن سوخت ایجاد میشود.
دید کلی
بشر برای انجام کارهای روزمره و تأمین رفاه و آسایش خود از منابع قدرت مختلفی در زندگی خود استفاده میکند. این منابع قدرت که برای انجام کارهای مختلف مور استفاده قرار می گیرند عبارتند از :
• قدرت انسان: انسان برای انجام بسیاری از کارهای سبک از توانایی بدن خود استفاده میکند.
• حیوانات اهلی: استفاده از حیوانات در کارهایی مثل بارکشی و زراعت از اوایل تمدن بشری تا به حال رواج دارد.
• قدرت باد: از قدرت باد جهت حرکت برخی قایقها و یا آسیابهای بادی و یا تولید برق میتوان استفاده کرد.
• قدرت آب: در مزارع آسیابهای آبی قدیمی وجود داشته است لیکن کاربرد قدرت آب امروزه به شکل تولید برق است.
• قدرت برق: برق منبع قدرتی است که به آسانی در دسترس قرار میگیرد. و به منظور ایجاد حرارت ، روشنایی و به کار انداختن دستگاههای مختلف میتوان از آن استفاده کرد.
• موتورهای حرارتی: این موتورها با سوزاندن مواد سوختی تولید قدرت میکنند و اصول کلی کار این موتورها بر اساس تشدید حرکت مولکولها به دلیل حرارت است.
• حتما این را میدانید که مواد هنگامی که در معرض حرارت قرار میگیرند. حرکت مولکولهایشان سریعتر میگردد، البته این حرکت در گازها به شکل جابجایی مولکولها و در جامدات به شکل ارتعاش مولکولها در سر جایشان است. موتورهای حرارتی هم از این قاعده استفاده میکنند. لیکن در همه موتورهای حرارتی یک گاز باعث انتقال حرارت و انرژی میگردد.
بدین شکل که در موتورهای حرارتی یک قطعه متحرک به نام پیستون وجود دارد که در یک محفظه بسته به نام سیلندر حرکت رفت و برگشتی دارد. عامل این حرکت یک گاز است که یا در داخل خود سیلندر گرم میشود و یا خارج از محفظه سیلندر گرم شده و پس از گرم شدن به داخل سیلندر فرستاده می شود. این گاز داغ باعث حرکت پیستون میشود. انرژی این حرکت بوسیله مولکولهای پرانرژی گاز داغ تامین میشود.
تاریخچه
در حدود سال 1800 میلادی فکر پژوهشگران به طرف ساخت موتورهای احتراق داخلی معطوف گردید. در طول سالهای 1800 تا 1860 میلادی تعدادی موتور ساخته شد که در حقیقت هیچکدام از آنها بطور واقعی موفقیت آمیز نبود اما گامهای موثری نیز طی این سالها برداشته شد. مثل استفاده از تراکم در سیکل موتور و اصلاح سیستم اشتعال سوخت توسط بارنت در سال 1838 م و تولید یک موتور احتراق داخلی در مقیاس تجارتی توسط ژان ژوزف لنوآر در سال 1860.
98 ص
تجهیزات مورد استفاده در انتقال حرارت با توجه به عملی که در فرایند انجام می دهند تعریف می گردند.مبدلهای حرارتی حرارت را بین دو جریان از فرایند بازیابی می کنند.بخار آب و آب سرد به عنوان سرویسهای جنبی مورد استفاده قرار می گیرند ولی آنها را نظیر جریانهای قابل بازیابی در فرایند مورد بررسی قرار نمی دهند
گرمکن برای گرم کردن سیالات در فرایند به کار برده می شود و غالبا از بخار آب به عنوان سیال گرم کننده استفاده به عمل می اید.با این حال در پالایشگاههای نفت از روغن داغ جاری در سیکل حرارتی جهت گرمایش استفاده می کنند و برای سرد کردن سیالات از سرد کن استفاده می شود و آب سرد به عنوان ماده واسط سرما یش عمل عمل می کند چگالنده نیز نوعی سرد کن است ولی هدف از به کار گیری آن گرفتن حرارت محسوس سیا ل می باشد منظور از به کار بردن ریبویلر تامین حرارت لازم در فرایند تقطیر به عنوان حرارت نهان است.تغلیظ کننده تبخیری وسیله ایست که برای غلیظ کردن محلول ها با تبخیر آب آنها مورد استفاده قرار می گیرد و اگر سیال دیگری نیز همراه با آب تبخیر شود اصطلاح تبخیر کننده به کار برده می شود
مبدل های حرارتی(Heat Exchangers)
مبدل های حرارتی بر اساس :
1_ پیوستگی یا تناوب جریان
2_ فرآیندانتقال
3_ فشردگی یا تناوب جریان
4 _ نحوه ساختمان و مشخصات هندسی آن
5 _ درجه حرارت کارکرد
6_ سازوکار انتقال حرارت
7_ تعداد سیال
8_ آرایش جریان
دسته بندی می شوند.
انواع مبدل های حرارتی بر اساس آرایش جریان
1-مبدلهای حرارتی جریان موازی
فرض کنید دو سیال متفاوت یکی در داخل و دیگری در خارج لوله و در یک جهت در طول لوله جریان دارد و سیال داخلی گرمتر از سیال خارجی است .بنابراین گرما از سیال داخلی به سیال خارجی منتقل می شود .درنتیجه دمای سیال گرمتر کاهش و دمای سیال سردتر افزایش می یابد .با توجه به شکل زیر سیال داخلی (گرمتر )در نقطه A بیشترین و در نقطه C کمترین دما را دارد.همچنین سیال خارجی( سردتر ) در نقطه A کمترین و در نقطه C بیشترین دما را دارد.
مقدمه..........................................................................................................4
انواع مبدل های حرارتی بر اساس آرایش جریان ..................................................5
انواع مبدل های حرارتی بر اساس نوع ساختمان و نحوه عملکرد................................8
بررسی انواع مبدلهای پوسته و لوله....................................................................15
مبدل هایی که در آنها از آب استفاده می شوند........................................................26
......................27 (LMTD &NTU method) روشهای طراحی مبدل های حرارتی
روش اختلاف درجه حرارت متوسط لگاریتمی......................................................27
ضریب تاثیرو روش NTU- ...........................................................................34
انواع مبدل پوسته و تیوب از نظر وظایف و کاربرد................................................41
گردش مایع در مبدل های حرارتی ....................................................................45
طرحهای مختلف گشت در پوسته و تیوب.............................................................46
چه مواردی را از داخل تیوبها عبور می دهند.......................................................47
چه مواردی را از داخل پوسته عبور می دهند ......................................................47
انواع مبدلها بر اساس تقسیم بندی TEMA............................................................48
صفحات هادی baffle plates............................................................................50
انواع صفحات هادی type of baffle ............................................................... 52
جنس تیوبها.....................................................................................................55
ضخامت و گیج تیوبها .......................................................................................56
قطر تیوبها.....................................................................................................57
فرق کلی لوله و تیوب.......................................................................................58
صفحه تیوب...................................................................................................58
آند های فدا شونده ...........................................................................................59
وظیفه سریشن چیست (serration).....................................................................60
بیرون آوردن دسته تیوب از پوسته tube bundle removal.....................................61
بیرون آوردن دسته تیوب از طریق کشیدن pulling.................................................62
بیرون آوردن دسته تیوب از طریق فشاردادن pushing...........................................63
حمل و جابجایی دسته تیوب handling tube bundles..........................................65
تمیز کردن مبدلهای حرارتیcleaning of heat exchanger……….……......…...65
تمیز کردن دسته تیوبهایی که بوسیله آب خنک می شوند…………………………….67
بازرسی و تعمیرات مبدلها …….……....……….……………………………..68
تعویض کلی تیوبretube ……..........……….………………………………. 69
لائی هاcaskets ………......………..………………………………………71
قرار دادن دسته تیوب در پوسته ............................................................................72
مسائل و مشکلاتی که مبدل های پوسته و لوله با آن مواجه می شوند……….………........73
نمونه ای از طراحی یک مبدل حرارتی از نوع shell&tube......................................77
ضمیمه (الف)جداول و نمودارها………...........………………………………….85
ضمیمه (ب). ..……...........…………………………………………………..97
1-TEMA shell&tube nomenclature
2-TEMA shell&tube specification
3-Wolverine tube(heat transfer data book)
منابع و ماخذ……………………..........…………...........…………………….98
لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه:4
فهرست مطالب
عملیات حرارتی:
بسیاری مواقع در صنعت پیش می آید که ما به فلزاتی با خصوصیات خاص و از جمله سختی بالا نیاز پیدا می کنیم، ساده ترین راهی که در این گونه مواقع به نظر می رسد استفاده از فولادهای آلیاژی می باشد، که البته این گونه فولاد ها بسیار گران قیمت بوده و بیشتر اوقات مطلوب صاحبان صنایع نبوده و مقرون به صرفه نمی باشد مگر در مواقع خاص. یک راه ساده برای رفع این مشکل استفاده از عملیات حرارتی می باشد، که نسبت به فولاد آلیاژی بسیار کم هزینه تر است ودر اکثر مواقع هم قادر به رفع نیاز ما می باشد.
عملیات حرارتی عبارت است از تغییر در ساختاریا فاز مواد (فلزات) برای به دست آوردن خواص مورد نظر در حد امکان ، عمدتاً به وسیله نوسانات دما.
البته عملیات حرارتی بر روی فلزات زیادی انجام می شود ولی به دلیل استفاده زیاد فولاد در صنعت، ما به بحث عملیات حرارتی فولادها می پردازیم.
1: نمودار تعادلی آهن کربن:
نمودار تعادلی آهن- کربن (Fe-C) راهنمایی است که به کمک آن می توان روش های مختلف عملیات حرارتی را بررسی و مطالعه کرد (شکل 1) . فولادها آلیاژهای، آهن- کربن و عناصر دیگر بوده که دارای کمتر از 2درصد کربن (معمولاً یک ویا کمتر از آن ) اند.
2: ساختارهای بلوری و خواص اهن خالص:
آهن عنصری چند شکلی است، به این معنی که در فشار یک اتمسفر با افزایش دما، شبکه بلوری آن تغییر می کند، در زیر به بررسی انواع شبکه های بلوری آهن خالص می پردازیم.
1,2: آهن آلفا:
گزارش کارآموزی مبدلهای حرارتی نیروگاهی و تأسیسات حرارتی برودتی
فهرست مطالب :
مولدهای حرارتی نیروگاه
کوره و مشعل ها Furnace and burners
کندانسور
وظائف کندانسور
سیستم گرم کنندة واحدهای نیروگاه
تأسیسات برودتی و تهویه مطبوع نیروگاه
کنترلرهای چیلر
وسایل لازم برای داشتن سیستم پمپدان.........
22 ص
«عملیات حرارتی»
قبل از ظهور متالوژی به عنوان یک علم، بسیاری از عملیات مربوط به سخت کردن فولادها، افزایش قابلیت شکل پذیری آنها و یا عملیات مشابه دیگر، در پرده ای از ابهام و اسرار نهفته بود. به بیان دیگر، تبدیل یک قطعه آهن نرم و انعطاف پذیر به یک ابزار و اسلحه فلزی مقاوم، سخت و برنده نظیر شمشیر، ویا چاقو، اساس و راز صنعتگران به حساب می آمد و هیچگونه علم و دانشی برای روشن کردن چگونگی این تغییر حالتها وجود نداشت. به عنوان مثال، برای مدتها تصور می شد که، کیفیت بسیار بالای فولادهای ساخته شده توسط صنعتگران شفلید در انگلستان، ناشی از خواص سحر آمیز آب این شهر است. در همین رابطه، گفته شده است که زمانی یک تاجر از ایالت یورک در انگلستان، مقادیر بسیار زیادی از آب شهر شفلیدر را به قیمت گزافی به ژاپن صادر نمود.
در گزارشها آمده است که در زمان بسیار قدیم، صنعتگران دمشق برای سخت کردن شمشیرهای فولادی، آنها را ابتدا حرارت داده، کاملاً داغ کرده، و سپس در شکم برده های اسیر شده فرو برده، به شدت حرکت داده و می چرخاندند. از جمله عوامل موثر در سخت شدن فولاد در این روش وحشتناک عملیات حرارتی، می تواند جذب نیتروژن خون باشد. در یادداشتهای مربوط به تاریخچه عملیات حرارتی آمده است که جیمز باوی سازندة اصلی چاقوی باوی در دوران غرب وحشی به منظور سخت کردن چاقوهای خود آنها را پس از حرارت دادن و سرخ شدن، نه مرتبه پشت سر هم در روغن پلنگ فرو می برده است.
گرچه از زمان باستان، عملیات حرارتی به عنوان یکی از مهمترین مراحل تولید ابزارهای فولادی (به طور فلزی ) استفاده می شده است، ولی ظهور آن به عنوان یک علم به اواسط قرن نوزدهم بر می گردد. تا آن زمان، دانش بشر در زمینة عملیات حرارتی به مجموعه هایی از دستورالعملهای به دست آمده از قرنهای متوالی تجربه منحصر می شود.
این دستورالعملها که اغلب ارزش بسیار زیادی داشته، از پدر به پسر به ارث می رسید. در این میان، بسیاری از اسرار گم شده و دو مرتبه کشف می شد، ولی طبیعت و ماهیت واقعی عملیات حرارتی همچنان در پرده ابهام باقی بود.
در قرن نوزدهم، با پیشرفت سریع علم، عملیات حرارتی نیز به جرگه علوم پیوست، جهش اولیه و ناگهانی که در این زمینه به وقوع پیوست، ناشی از مطالعات انجام شده توسط میکروسکوپ نوری داده شد، "تکنیک متالوگرافی" برای مشاهده و مطالعة ساختار فلزات و آلیاژها ارائه شد. این تکنیک که شامل پولیش و حکاکی با محلول شیمیایی مناسب و مشاهده ساختار سطح نمونه توسط میکروسکوپ نوری است، هنوز هم یکی از مهمترین ابزارهای دانشمندان متالوژی برای مطالعه و تعیین میکروساختار فلزات و آلیاژها محسوب می شود.