طراحی مبدل پوسته ولوله برای بازیافت حرارت اتلافی آب خنک کننده ی موتور دیزل با استفاده از نرم افزار Aspen B -jac

آب گرم خنک کننده ی موتور های احتراق داخلی یک منبع غنی ازانرژی گرمایی است که در اغلب موارد بلااستفاده هدر می رود.باتوجه به رشد روز افزون جمعیت ونیاز بشریت به صره جویی بیشتر در انرژی باید تا حد امکان انرژی هدر رفت را کاهش داد. باید انرژی سرشار آب خنک کننده ی موتور را تا حد امکان بازیافت کرد .در این مقاله ابتدا با برشمردن دلایلی با انتخاب مبدل حرارتی پوسته ولوله به عنوان مبدل بازیافت حرارت به طراحی مبدل های پوسته ولوله با نرم افزار اسپن بی جک پرداخته می شود و نحوه ی تغییرات دما در طول مسافتی که می پیماید،بررسی می شود و تغییرات چگالی در حین گرم شدن سیال سرد (آب)و تغییرات چگالی در حین سرد شدن آب خنک کننده را نشان داد می شود وبه اختصار تغییرات سایر ویژگی های سیال گرم و سرد را در مبدل در پوسته ودر لوله برررسی شده است. سیال سرد و گرم در دوجهت مخالف وارد مبدل می شوند تا بیشترین بهره وری را بدست آورد .طبق اعداد بدست آمده در نمودار های چگالی ،چگالی سیال سرد با دریافت گرما کاهش و سیال گرم با دفع گرما افزایش می یابد .سیال گرم در پوسته و سیال سرد در لوله جریان دارد. سیال سرد در ورود وخروج بیشترین افت را داراست.در میانه های مسیردرصد افت فشار با افت وخیزهای نامحسوس همراه است.سیال گرم درورودی وخروجی افت کمتری نسبت به میانه های مسیر دارد. دلیل افت بیشتر در میانه ها های مسیر پوسته وجود بافل است.مقدار تبادل گرما در قسمت سرد مبدل تقریبا به طور ثابت تغییر می کند.مقدار تبادل گرما در قسمت گرم مبدل نیزتقریبا به طور ثابت تغییر می کند.به نظر می رسد آب در تمام مقاطع دمایی به طورتقریبا ثابت گرما مبادله می کند.