توضیحات
عنوان: طراحی لوله کشی و انتخاب تجهیزات پروسه خنک کاری آب
- فصل اول: ارزیابی بخشهای مرتبط با رشتهی علمی کارآموزی
- انتخاب تجهیزات مربوط به پروسه خنککاری آب
- برجهای خنککننده
- چیلرها
- سیستم خنکسازی تابشی
- خنککنندگی آب با استفاده از کندانسور
- طراحی لولهکشی در کارخانه تولید لولهی پلیاتیلن
- فصل دوم: آموختهها و نتایج
- مزیتها و معایب نجهیزات مورد استفاده برای خنککنندگی آب
- نتایج حاصل از بررسی مخزنهای خنک کننده
- نقطه پیوند خنککنندگی آب و تولید لوله پلیاتیلن
- اهمیت طراحی لولهکشی مناسب در خطوط تولید
فصل اول: ارزیابی بخشهای مرتبط با رشتهی علمی کارآموزی
1-1 انتخاب تجهیزات مربوط به پروسه خنککاری آب
خنککاری آبی روشی برای خنک کردن قطعات و تجهیزات صنعتی است که در آن از آب برای انتقال گرما به بیرون از دستگاهها استفاده میشود. خنککنندگی آبی بر پایه اصل همرفت طبیعی عمل میکند. از سامانههای خنککاری آبی معمولاً برای خنک کردن موتور خودروها بهوسیله رادیاتور، و در صنایع بزرگ برای خنکسازی تجهیزات نیروگاههای بخار، مولدهای برقآبی، پالایشگاهها و کارخانههای شیمیایی بهره میگیرند. از دیگر کاربردهای اینگونه سامانهها میتوان به خنک کردن لوله مسلسل، گریس تلمبه، و قطعات رایانه اشاره کرد.
در کارخانهی تولید لولههای پلیاتیلن؛ خنک کردن آب از اهمیت فراوانی برخوردار است و کلیهی متخصصان و طراحان کارخانه درصدد برآمدهاند تا از وسایل و تجهیزاتی استفاده کنند تا بیشترین حجم آب مصرفی را در طول زمان کوتاهی خنک کرده و سبب افزایش راندمان و بازدهی کارخانه گردد. لذا در این کارخانهها معمولا برای خنککردن آب از برجهای خنککننده، چیلرها و کندانسورها استفاده میگردد که هر یک دارای انواع خاص خود بوده و بسته به شرایط از آنها استفاده میگردد. در دورهی کارآموزی گذارنده شده در خط تولید لولههای پلیاتیلن با طیف وسیعی از این ابزارها آشنا شده که در این بخش به بیان توضیحاتی در مورد عملکرد، ساختار، ویژگیها و خصوصیات این تجهیزات در فرآیند خنککاری آب پرداخته خواهد شد.
1-1-1 برجهای خنککننده
دراکثر کارخانجات کوچک و بزرگ یکی از مهمترین و اساسیترین دستگاهها برای خنک کردن آب، انواع برجهای خنک کننده است که این قاعده در کارخانجات تولید لولههای پلیاتیلن نیز مستثنی نیست و در این کارخانجات نیز از این تجهیزات برای خنککردن آب استفاده میگردد که در ادامه این بخش به تفصیل در مورد این تجهیزات مطالبی آورده خواهد شد.
برج خنککننده دستگاهی برای خارج کردن حرارت است که برای انتقال حرارت تلف شده یک فرآیند به اتمسفر بهکار میرود. برج خنککن برای خارج کردن حرارت فرآیند میتوانند از تبخیر آب استفاده و سیال کاری را تا دمای هوای حباب تر خنک نماید و یا در برج خنک کننده مدار بسته خشک با استفاده از هوا، سیال کاری را تا نزدیک دمای حباب خشک هوا خنک کند. برجهای خنککننده علاوه بر آب به منظور خنک کردن سیالاتی دیگر در صورت لزوم مورد استفاده واقع میشود. با توجه به اینکه برجهای خنککننده معمولاًً حجیم میباشند و بعلت پاشیدن آب در محیط اطراف خود و خرابی تجهیزات آن را معمولاًٌ در انتهای فرایند نصب میکنند.
اجزای مهم یک برج خنککننده عبارت است از قسمت اول که بدنه دستگاه برج خنککننده میباشد و از جنس گالوانیزه میباشد و ضاخمت آن به 10 میلی متر میرسد. نحوه اتصالات بدنه به وسیله پیچ و مهره صورت میباشد که تمامی این پیچ و مهرهها بهصورت آبکاری گرم میباشند و همچنین جهت آب بند سایر قسمتهای دستگاه برج خنککننده از یک نوار لاستیکی استفاده میکنند. همچنین برای اینکه در آینده اگر دستگاه برج خنککننده نیاز به تعمیرات داشت طوری قسمتهای مختلف آن را به هم متصل کردهاند که به راحتی قابل تفکیک باشد.
در اصل مکانیزم کاری همه انواع برج خنککننده یکی است و تنها در نوع و شیوه ساخت با هم تفاوت دارند. مثلا برج خنککننده فایبرگلاس، با بدنهایی از جنس فایبرگلاس ساخته شده است که البته کارایی بیشتری نسبت به سایر انواع برج خنککن دارد.
اگر از وسایل برجهای خنککننده صرف نظر نشود برای ساخت برج تکنولوژی بالایی نیاز نیست؛ همانطور که در ایران در حال حاضر ساخت این برجها در حد وسیعی صورت میگیرد. برجها با توجه به شرایط فیزیکی و شیمیایی خاص خود دچار مشکلاتی میشوند ولی معمولاٌ زمانی لازم است تا این مشکلات برج را از کار بیاندازد طولانی است،ولی عملاٌ اجتناب ناپذیر است.
برج خنک کننده دستگاهی است که با ایجاد سطح وسیع تماس آب با هوا تبخیر را آسان میکند و باعث خنک شدن سریع آب میگردد. عمل خنک شدن در اثر از دست دادن گرمای نهان تبخیر انجام میگیرد، در حالی که مقدار کمی آب تبخیر میشود و باعث خنک شدن آب میگردد. باید توجه داشت آب مقداری از گرمای خود را به طریق تشعشع، هدایتی وجابجایی و بقیه از راه تبخیر از دست میدهد.
بیشتر دستگاههای خنک کن از یک مدار بسته تشکیل شدهاند که آب در این دستگاهها نقش جذب، دفع و انتقال گرما را به عهده دارد، یعنی گرمای بوجود آمده توسط ماشین جذب و از دستگاه دور میسازد. این کار باعث ادامه کار یکنواخت و پایداری دستگاه میشود.
در دستگاههایی که به دلایلی مجبوریم آب را بگردش در آوریم و یا به کار ببریم باید بنحوی گرمای آب را دفع کرد. با بکار بردن برجهای خنک کننده این کار انجام میگیرد. در کارخانههای تولید لولههای پلیاتیلن، تعداد زیادی دستگاههای تبدیل حرارتی وجود دارد که در بیشترآنها آب عامل سرد کنندگی است.
بدلایل زیر آب معمولترین سرد کنندههاست:
1- بمقدار زیاد و ارزان در دسترس میباشد.
2- به آسانی آب را می توان مورد استفاده قرار داد.
3- قدرت سرد کنندگی آب نسبت به اکثر مایعات(در حجم مساوی) بیشتر است.
4- انقباض و انبساط آب با تغییر درجه حرارت جزیی است.
هر چند که آب برای انتقال گرما بسیار مناسب است با بکار بردن آن باعث بوجود آمدن مشکلاتی نیز میشود. آب با سختی زیاد باعث رسوبسازی در دستگاهها شده و همچنین از آنجایی که بیشتر این دستگاهها از آلیاژ آهن ساخته شدهاند، مشکل خوردگی بوجود میآید. از طرف دیگر بیشتر برجهای خنککننده در بر خورد مستقیم با هوا و نور خورشید میباشند، محیط مناسبی برای رشد باکتریها و میکرو ارگانیسم ها نیز میباشد که آنها نیز مشکلاتی همراه دارند. وارد شدن گرد و خاک بداخل برج نیز در بعضی مواقع ایجاد اشکال مینماید. در کل این مشکلات باعث میشود که بازدهی دستگاه کم شده و در نتیجه از نظر اقتصادی مخارج زیادتری خواهند داشت.
عموماً برجهای خنککننده را به سه گروه تقسیم میکنند:
1- برجهای خنککننده مرطوب
2- برجهای خنککننده مرطوب- خشک
3- برجهای خنککننده خشک
در برجهای خنککننده مرطوب، آب نقش اصلی و اساسی را داشته و هدف نیز همان خنک کردن آب است. این نوع دستگاهها که خود به چند گروه و دسته تقسیم میشوند در صنعت دارای کاربرد فراوانی است.
از یرجهای خنک کننده خشک بیشتر در مکانهای که آب کافی برای خنک کردن برج وجود ندارد استفاده میشود. عمل خنک کردن آب را نیز میتوان از برجهای سینی دار بصورت مرحلهای انجام داد. ولی عملاً بعلت وجود هزینههای زیاد ساخت، نگهداری و کنترل سیستم این روش، معمول نمیباشد.
برای انجام عملیات خنکسازی آب میتوان از برجهای آکنده و سینیدار استفاده نمود. با وجود این در مواردی که فازهای مورد نظر آب و هوا باشند بعلت فراوانی و ارزان بودن فازهای فوق بدلایلی که ذکر شد از دستگاههای دیگری استفاده میگردد که ساختن و نگهداری آنها مستلزم هزینههای زیادی نمیباشد. از این جهت بیشتر دستگاههایی که در مقیاس صنعتی بکار میرود، ساختمان و خصوصیات بسیار عمدای را دارا است که اینک به انواع مختلف این دستگاهها اشاره میشود.
برج خنک کن دستگاهی است که با ایجاد سطح وسیعی در تماس آب با هوا، عمل تبخیر را آسان نموده و در نتیجه باعث خنک شدن سریع آب میگردد. عمل خنک شدن در اثر از دست دادن گرمای نهان تبخیر انجام میگیرد در حالی که مقدار کمی آب بخار میشود و سبب خنک شدن آب میگردد. باید توجه داشت که آب مقدار اندکی از گرمای خود را از طریق تشعشع ودر حدود ۴/۱ آن را از راه هدایت و جابجائی و بقیه را از راه تبخیر از دست میدهد.
توجه:
برای دانلود فایل کامل ورد لطفا اقدام به خرید نمایید.
لینک دانلود فایل بلافاصله پس از خرید بصورت اتوماتیک برای شما ایمیل می گردد.
به منظور سفارش تحقیق مرتبط با رشته تخصصی خود بر روی کلید زیر کلیک نمایید.
سفارش تحقیق
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.