ISI DEĞİŞTİRİCİLERİN TASARIMI [1-4]

Benzer belgeler
PROSES TASARIMINA GİRİŞ [1-4]

GAZ ABSORPSİYON/DESORPSİYON SİSTEMLERİ TASARIMI

YATIRIM MALİYETİ HESAPLAMA YÖNTEMLERİ[1-4]

Borulandırma ve Enstrümantasyon Diyagramları (Piping and Instumentation Diagram, P&ID)

KMM 302 KİMYA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI I

ONDOKUZ MAYIS ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ KĠMYA MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ KMB 405 KĠMYA MÜHENDĠSLĠĞĠ LABORATUVARI - 3

YOĞUŞMA DENEYİ. Arş. Gör. Emre MANDEV

Proses Akım Diyagramları (PFD)

MÜHENDİSLİK ETİĞİ [1-4]

TAŞINIMLA ISI AKTARIMI DENEYİ

PARALEL VE ZIT AKIŞLI ISI DEĞİŞTİRİCİLERİ DENEYİ

ISI POMPASI DENEY FÖYÜ

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ENERJİ LABORATUARI

B) KONDENSERLER. Q=m x Cp x ΔT. Kondenserleri su veya hava kullanma durumuna ve yapılış şekillerine göre 6 grupta toplamak mümkündür.

Su Debisi ve Boru Çapı Hesabı

AKIŞKANLARIN ISI İLETİM KATSAYILARININ BELİRLENMESİ DENEYİ

Buhar çevrimlerinde akışkan olarak ucuzluğu, her yerde kolaylıkla bulunabilmesi ve buharlaşma entalpisinin yüksek olması nedeniyle su alınmaktadır.

KOYULAŞTIRMA VE KOYULAŞTIRMA TESİSLERİ (BUHARLAŞTIRICILAR) PROF. DR. AHMET ÇOLAK PROF. DR. MUSA AYIK

GEMĐLERDE KULLANILAN VAKUM EVAPORATÖRLERĐNDE OPTĐMUM ISI TRANSFER ALANININ BELĐRLENMESĐ

f = =

ADIYAMAN ÜNİVERSİTESİ

TOPRAK KAYNAKLI ISI POMPALARI. Prof. Dr. İlhami Horuz Gazi Üniversitesi TEMİZ ENERJİ ARAŞTIRMA VE UYGULAMA MERKEZİ (TEMENAR)

Proses Tekniği 6.HAFTA 6.HAFTA BUHARLAŞTIRICILAR YRD.DOÇ.DR. NEZAKET PARLAK

ISI DEĞĠġTĠRGEÇLERĠ DENEYĠ

Borularda Akış. Hesaplamalarda ortalama hız kullanılır.

Ders Tanıtım Formu. Temel İşlemler Laboratuarı

Aşağıdaki tipleri vardır: 1- Kondenser Tipine Göre: - Hava Soğutmalı Tip -Su Soğutmalı Tip - Kondensersiz Tip (Remote Condenser Chiller)

Dr. Fatih AY. Tel: ayfatih@nigde.edu.tr

FERMENTASYON. Bir maddenin bakteriler, mantarlarve diğer mikroorganizmalar aracılığıyla, genellikle ısı vererek ve köpürerek

Yararlanılan Kaynaklar: 1. Kurt, H., Ders Notları 2. Genceli, O.F., Isı Değiştiricileri, Birsen Yayınevi, Dağsöz, A. K.

KAYNAMALI ISI TRANSFERİ DENEYİ. Arş. Gör. Emre MANDEV

Şekil-1 Yeryüzünde bir düzleme gelen güneş ışınım çeşitleri

HAVA ARAÇLARINDAKİ ELEKTRONİK EKİPMANLARIN SOĞUTULMASINDA KULLANILAN SOĞUTMA SIVILARININ PERFORMANSA BAĞLI SEÇİM KRİTERLERİ

SU-SU ÇİFTİ TÜRBÜLANSLI AKIŞ ISI EŞANJÖRÜ DENEYİ ISI EŞANJÖRÜNDE ETKENLİK TAYİNİ DENEYİ

EŞANJÖR (ISI DEĞİŞTİRİCİSİ) DENEYİ FÖYÜ

3. AKIŞKANLARDA FAZ DEĞİŞİKLİĞİ OLMADAN ISI TRANSFERİ

VRF DEĞİŞKEN SOĞUTUCU DEBİLİ KLİMA SİSTEMLERİ

Bir Kimyasal Üretim Tesisinde Absorbsiyonlu Soğutucu ile Atık Isı Geri Kazanımı

T. C. GÜMÜŞHANE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK VE DOĞA BİLİMLERİ FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ DENEYLER 2

Kaynaklı Isı Değiştiriciler SPS ve SAW

NOT: Pazartesi da M201 de quiz yapılacaktır.

ISI DEĞİŞTİRİCİLERLE İLGİLİ ÖRNEK SORU VE ÇÖZÜMLERİ

EDUCATIONAL MATERIALS

ISI POMPASI DENEY FÖYÜ

ÇİFT KADEMELİ SOĞUTMA ÇEVRİMLERİNDE ENERJİ VERİMLİLİĞİ

Proses Tekniği TELAFİ DERSİ

Bölüm 5 KONTROL HACİMLERİ İÇİN KÜTLE VE ENERJİ ÇÖZÜMLEMESİ

ISI TRANSFERİ LABORATUARI-1

AirMidi Serisi Isı Pompaları

Taşınım Olayları II MEMM2009 Akışkanlar Mekaniği ve Isı Transferi bahar yy. borularda sürtünmeli akış. Prof. Dr.

DENEY FÖYLERİ DENEYSAN EĞİTİM CİHAZLARI SANAYİ VE TİCARET LTD. ŞTİ.

Isı Kütle Transferi. Zorlanmış Dış Taşınım

Cihazlar yalnızca soğutma modunda çalışmaktadır.

KBM0308 Kimya Mühendisliği Laboratuvarı I HAVA AKIŞ DENEYİ. Bursa Teknik Üniversitesi DBMMF Kimya Mühendisliği Bölümü 1

2. Teori Hesaplamalarla ilgili prensipler ve kanunlar Isı Transfer ve Termodinamik derslerinde verilmiştir. İlgili konular gözden geçirilmelidir.

Oturum Başkanı: Zühtü FERAH

SOĞUTMA SİSTEMLERİ SAKARYA ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KALIPÇILIK TEKNİĞİ DERS NOTU. Doç.Dr. Akın Oğuz KAPTI. Kalıp Soğutma Sistemi

PLAKALI ISI EŞANJÖRÜ SEÇĐMĐ: [1)YÜZME HAVUZLARININ ISITILMASINDA ÇAĞDAŞ ÇÖZÜM. Semih Ferit Emekli

ÖĞRENCI SINAV VE DİĞER FAALIYETLERININ YARIYIL SONU BAŞARI NOTUNA KATKISI

ISI TEKNİĞİ LABORATUARI-1

UYGULAMA 5 DAİRESEL ARAKESİTLİ BORULARDA AKIŞ

ÇİMENTO TESİSLERİNDE ATIK ISI GERİ KAZANIMINDAN ELEKTRİK ÜRETİMİ. Hasan Çebi. Nuh Çimento 2015

KMB405 Kimya Mühendisliği Laboratuvarı II. Isı Pompası Deneyi. Bursa Teknik Üniversitesi DBMMF Kimya Mühendisliği Bölümü 1

Yararlanılan Kaynaklar: 1. Kurt, H., Ders Notları 2. Genceli, O.F., Isı Değiştiricileri, Birsen Yayınevi, Dağsöz, A. K.

Kalorifer Tesisatı Proje Hazırlama Esasları. Niğde Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü

5. BORU HATLARI VE BORU BOYUTLARI

1.0. OTOMATİK KONTROL VANALARI UYGULAMALARI

2. AKIŞKANLARDAN ISI AKIŞI İLKELERİ

ISI DEĞİŞTİRİCİ (EŞANJÖR) DENEYİ

HAVA SOĞUTMALI BİR SOĞUTMA GURUBUNDA SOĞUTMA KAPASİTESİ VE ETKİNLİĞİNİN DIŞ SICAKLIKLARLA DEĞİŞİMİ

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MOTORLAR LABORATUARI

KARARSIZ HAL ISI TRANSFERİ

7. BÖLÜMLE İLGİLİ ÖRNEK SORULAR

SORULAR VE ÇÖZÜMLER. Adı- Soyadı : Fakülte No :

INNOVATIVE THINKING HİJYENİK ISI EŞANJÖRLERİ

DENEY-6 Akış Ölçme Deneyi - 2

Bölüm 5 KONTROL HACİMLERİ İÇİN KÜTLE VE ENERJİ ÇÖZÜMLEMESİ. Bölüm 5: Kontrol Hacimleri için Kütle ve Enerji Çözümlemesi

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

DENEYSAN EĞİTİM CİHAZLARI SANAYİ VE TİCARET LTD. ŞTİ.

NOT: Toplam 5 soru çözünüz, sınav süresi 90 dakikadır. SORULAR VE ÇÖZÜMLER

HAVA SOĞUTMALI SU SOĞUTMA GRUBU. İklimlendirme Sistemleri.

Sürekli Rejimde İletim Çok Boyutlu 77. Giriş 1. Sürekli Rejimde İletim Bir Boyutlu 27. Geçici Rejim Isı İletimi 139

Enervis H o ş g e l d i n i z Ocak 2015

Enerji Verimlilik Kanunu

GÜNEŞ ENERJĐSĐ IV. BÖLÜM. Prof. Dr. Olcay KINCAY

SICAK SU HAZIRLAYICISI (BOYLER)

DC FREE COOLING. Veri Merkezi Serbest Soğutma Yöntemleri. Osman Uzuner. Vakıfbank Merkezi Sistem Yönetimi Veri Merkezi Operasyon

KMB405 Kimya Mühendisliği Laboratuvarı II 3. ISI DEĞİŞTİRİCİ. Bursa Teknik Üniversitesi DBMMF Kimya Mühendisliği Bölümü 1

Teknik bilgiler NIBE F1145. Toprak kaynaklı ısı pompası

T.C. GAZİ ÜNİVERSİTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

NÖ-A NÖ-B. Şube. Alınan Puan. Adı- Soyadı: Fakülte No: 1. Aşağıda verilen fiziksel büyüklüklerin eşit olduğunu gösteriniz. 1/6

Gazlı şofben Elektrikli şofben Termosifon

AirMaxi Serisi Isı Pompaları

ISI Mühendisliği İçindekiler

Sürekli Karıştırmalı Tank Reaktör (CSTR)

SOĞUTMA ÇEVRİMLERİ 1

1.1. FARK BASINÇLI BAĞLANTILAR (ENJEKSİYON DEVRESİ) İÇİN HİDRONİK DEVRELER

Yazarlar Hakkında...xix Editörlerin Ön Sözü...xxi

ULUDAĞ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ OTOMOTİV MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Transkript:

ISI DEĞİŞTİRİCİLERİN TASARIMI [1-4] KAYNAKLAR 1. J.M. Coulson, J.F. Richardson ve R.K. Sinnot, 1983. Chemical Engineering V: 6, Design, 1st Ed., Pergamon, Oxford. 2. M.S. Peters ve K.D. Timmerhaus, 1985. Plant Design and Economics for Chemical Engineers, 3rd Ed., McGraw-Hill, New York. 3. R.H. Perry, D. Green, 1984. Perry's Chemical Engineers' Handbook, 6rd Ed., McGraw-Hill, New York. 4. R. Turton, R.C.Bailie, W.B.Whiting, J.A. Shaeiwitz, 1998. Analysis, Synthesis and Design of Chemical Processes, 1st Ed., Prentice Hall, New Jersey.

ISI DEĞİŞTİRİCİLERİN FONKSİYONLARINA GÖRE SINIFLANDIRILMASI # Isı Değiştirici Fonksiyonu 1 Soğutucu (Chiller) Suyun soğutucu olarak kullanılamayacağı durumlarda kullanılır. Amonyak ve Freon gibi soğutucu akışkan kullanılır. 2 Soğutucu (Cooler) Sıvı ve gazları su ile soğutur. 3 Isı değiştirici (Heat exchanger) Kimyasal proses içerisinde yer alan akımlardan; 4 Yoğuşturucu (Condenser) Kısmi yoğuşturucu (Partial Condenser) Son yoğuşturucu (Final Condenser) 1. Soğuk akışkan sıcak akışkan ile ısıtır, 2. Sıcak akışkan soğuk akışkan ile soğutur, böylece proseste ısı kaybı olmaz Buhar veya buhar karışımını yoğuşturur. Buhar karışımı yoğuşmayan gazda içerebilir. İçerdeki buharın bir kısmı yoğuşturuluyorsa buna kısmi yoğuşturucu adı verilir. Buharları yaklaşık 100F (39ºC) daki son depolama sıcaklığına yoğuşturur. Soğutucu olarak su kullanılması yeterlidir. 5 Isıtıcı (Heater) Bir akışkanın ısıtılmasında kullanılır. Akışkanın duyulan ısısı

6 Kazan (Reboiler) Distilasyon kolonlarında akışkana bir ısı vermek için kullanılır. Isıtma elektrik ile veya herhangi bir sıcak akışkan ile yapılır. Termosifon Kazanı (Thermosiphon Reboiler) Zorlanmış- Sirkülasyon Kazanı (Forcedcirculation reboiler) 7 Buhar Jeneratörü (Steam Generator) Aşırı Isıtıcı (Superheater) Buharlaştırıcı (Vaporizer, Evaporator) Atık Isı Kazanı (Waste-heat Boiler) Sıvının bir pompa ile değilde, doğal olarak yeterli sıvı yüksekliği farkı ile sirkülasyonu sağlanır. Kazanda ısıtılan akışkan sirkülasyonu için pompa kullanılmaktadır. Burada dışarıdan etki olduğu için zorlanmıştır. Ağır bir yağın yüksek ısısından yararlanarak fabrikanın herhangi bir yerinde kullanılacak olan buhar üretilir. Akışkanı doygunluk sıcaklığının üstüne çıkarmak için kullanılır. Kızgın buhar kullanılır. Sıvının bir kısmını yada sıvıyı buharlaştırarak uzaklaştırmak için kullanılır. Buhar jeneratörü gibi buhar oluşturur. Ancak ısıtıcı ortam kimyasal tepkimede oluşan atık sıcak sıvı veya gazdır.

ISI DEĞİŞTİRİCİLERİN TİPLERİNE GÖRE SINIFLANDIRILMASI Isı Değiştirici Çift Borulu Isı Değiştirici (Double Pipe Heat Exchanger) Ceket Boru Tipi Isı Değiştirici (Shell and Tupe Heat Exchanger) Plaka Isı Değiştirici (Plate Heat Exchanger) Hava Soğutmalı Isı Değiştirici (Air Cooled) Direkt Temaslı Isı Değiştirici Uygulama Alanı Bir boru ve ceketten oluşur. En fazla kullanılan ısı değiştiricidir. Düşük akış hızlarında yani düşük kapasitelerde kullanılır. Boru sayısı birden fazladır, sıcak akışkan borulardan soğuk akışkan ceketten geçer. Tüm uygulamalar için kullanılır. Özel amaçlı ısıtma ve soğutmada kullanılır. Yüzey alanını artırmak için borular yerine plakalar kullanılır. Özellikle gıda ve bira endüstrisinde kullanılır. Temizlenmeleri kolaydır. Soğutucu ya da yoğuşturucu olarak kullanılır Soğutmada kullanılır. Akışkanlar arada bir yüzey olmadan temas eder. Soğutma kuleleri, nemlendirme vb.

Tasarım Basamakları Isı değiştirici tasarımında hesaplanması gereken en önemli büyüklük ısı aktarım alanıdır. Daha sonra ısı değiştiricideki basınç düşmesi belirlenir. Son olarak ısı değiştiricinin mekanik tasarımı yapılır. Isı değiştirici tasarımında deneme-yanılma ya da iterasyon gerektiren bir yol izlenir.

Tasarımda İzlenecek Adımlar 1. Amaç belirlenir; ısı aktarımı hızı, akışkan hızları, sıcaklıklar. 2. Akışkanların fiziksel özellikleri belirlenir; yoğunluk, viskozite, termal iletkenlik vb. 3. Kullanılacak ısı değiştirici tipine karar verilir. (Çok borulu, tek borulu vb.) 4. Başlangıç için toplam ısı aktarım katsayısı (U) için bir varsayım yapılır. 5. Ortalama sıcaklık farkı hesaplanır. ( T m ) 6. Gerekli ısı aktarım alanı bulunur. (Q=UA T) 7. Isı değiştiricinin yapım özelliklerine karar verilir (Boru çapı, boruların uzaklıkları vb.) 8. Isı aktarım film katsayıları (hi, ho) ayrı ayrı hesaplanır. 9. Toplam ısı aktarım katsayısı önceki basamaklardan elde edilen verilerden yeniden hesaplanır ve başlangıçta varsayılan değer ile karşılaştırılır; aradaki fark çok büyük ise, hesaplanan değer kullanılarak, 6. adıma dönülür ve hesaplamalar tekrarlanır. 10. Isı değiştiricideki basınç düşmesi hesaplanır. Uygun değilse 7. adıma dönülür. Yine uygun olmazsa 3. ve 4. adıma geri dönülür. 11. 4. basamaktan 10. basamağa kadar olan işlemler tekrarlanarak tasarım optimize edilir. İstenen amaç için en ucuz (en küçük alanlı) ısı değiştirici tasarlanır.