دانلود مقاله تقطیر مایع

تحقیق در مورد برج تقطیر دانلود مقاله تقطیر مایع تقطیر مایع ساده تقطیر هوای مایع تقطیر با مایع برگشتی تقطیر یک مایع خالص تقطیر مایعات تقطیر جزبه جز هوای مایع مقاله برج تقطیر مقاله درباره برج تقطیر مقاله در مورد تقطیر مقاله در مورد برج تقطیر مقاله درباره تقطیر دانلود مقاله برج تقطیر مقالات تقطیر مقاله درباره تقطیر مقاله درباره تقطیر

موضوع : تقطیر مایع

مقدمه:
روابط فصل های قبل فقط در حالت پایدار به کار می روند که در آن جریان گرما و دمای منبع با زمان ثابت بودند. فرآیندهای حالت ناپایدار آنهایی هستند که در آنها جریان گرما، دما و یا هر دو در یک نقطه ثابت با زمان تغییر می کنند. فرآیندهای انتقال حرارت انبوه فرآیندهای حالت ناپایدار نمونه ای هستند که در آنها تغییرات حرارت ناپیوسته ای رخ می دهند همراه با مقادیر خاصی از ماده در هنگام گرم کردن مقدار داده شده ای از مایع در یک تانک یا در هنگامی که یک کوره سرد به کار افتاده است.
همچنین مسائل رایج دیگری نیز وجود دارند که مثلاً شامل می شوند بر نرخی که حرارت از میان یک ماده به روشی رسانایی انتقال می یابد در حالی که دمای منبع گرما تغییر می کند. تغییرات متناوب روزانه حرارت خورشید بر اشیاء مختلف یا سرد کردن فولاد در یک حمام روغن نمونه راههایی از فرآیند اخیر هستند. سایر تجهیزاتی که بر اساس روی خصوصیات حالتی ناپایدار ساخته شده اند شامل کوره های دوباره به وجود آورنده(اصلاحی) که در صنعت فولاد استفاده می شوند، گرم کننده دانه ای(ریگی) و تجهیزاتی که در فرآیندهای بکار گیرنده کاتالیست دمای ثابت یا متغیر به کار می روند هستند.
در فرآیندهای کلان برای گرم کردن مایعات نیازمندیهای زمانی برای انتقال حرارت معمولاً می توانند بوسیله افزایش چرخه سیال کلان و یا واسطه انتقال حرارت و یا هر دو  اصلاح شوند.
دلایل به کار گرفتن یک فرآیند کلان به جای به کارگیری دیگ عملیات انتقال حرارت پیوسته بوسیله عوامل زیادی دیکته می شوند:
بعضی از دلایل رایج عبارتند از ۱) مایعی که مورد فرآیند قرار می گیرد به صورت پیوسته در دسترس نیست ۲) واسط گرم کردن یا سرد کردن به طور پیوسته در دسترس نیست ۳)نیازمندیهای زمان واکنش یا زمان عملکرد متوقف شدن را ضروری می سازد ۴) مسائل اقتصادی مربوط به مورد فرآیند قرار دادن متناوب یک حجم وسیع، ذخیره یک جریان کوچک پیوسته را توجیه می کند ۵)تمیز کردن و یا دوباره راه‌اندازی کردن یک بخش برای دوره کاری است و ۶)عملکرد ساده بیشتر فرآیندهای کلان سودمند و خوب است.
به منظور مطالعه کردن منظم و با قاعده رایج ترین کابردهای فرآیندهای انتقال حرارت حالت ناپایدار و کلان ترجیح داده می شود که فرآیندها را به دسته های (aمایع (سیال) گرما دهنده یا خنک کننده و  b) جامد خنک کننده یا گرم کننده تقسیم کنیم.
رایج ترین نمونه ها در ذیل آورده شده اند:
۱)مایعات سرد کننده و گرم کننده
a) مایعات کلان        b)تقطیر کلان
۲)جامدات خنک کننده یا گرم کننده
a)دمای واسط ثابت    b)دمای متغیر دوره ای  c)دوباره تولید کننده ها(ژنراتورها)
d)مواد دانه ای در بسته ها

مایعات سرد کننده و گرم کننده
۱) دمای مایع انبوه
مقدمه
بومی، مولر و ناگل رابطه ای برای زمان مورد نیاز را برای گرم کردن یک توده تکان داده شده بوسیله غوطه ورسازی یک کویل گرم کننده بدست آورده اند که برای زمان است که اختلاف دما معادل LMTD (اختلاف دمای میانی لگاریتمی) برای جریان روبه رو داده شده باشد.
فیشر محاسبات انبوه را گسترش داده است برای شامل شدن یک جدول خارجی جریان مقابل، چادوک و سادرنر حجم های تکان داده شده را مورد بررسی قرار داده اند که با مبدل های خارجی جریان مقابل همراه با اضافه سازی پیوسته مایع به تانک گرم شده اند همچنین به میزان حرارت در این راه حل پرداخته اند.
بعضی از روابطی که به دنبال می آیند برای کویل ها در تانک ها و محفظه های پوشانده شده به کار می روند. اگرچه روش بدست آوردن ضرائب انتقال حرارت برای این اجزاء تا فصل ۲۰ به تعویق انداخته شده است.
تشخیص دادن حضور یا عدم حضور تکان در یک مایع کلان همیشه امکانپذیر نیست. گرچه دو مقدمه فوق منجر به نیازمندیهای متفاوتی برای نائل شدن به یک تغییر دمای کلان در یک دوره زمانی داده شده می شوند.
زمانی که یک محرک مکانیکی در یک تانک یا محفظه همانند شکل ۱٫‌۱۸ نصب می‌شود نیازی به این پرسش که سیال تانک تکان داده شده یا نه نیست.

زمانی که محرک مکانیکی وجود ندارد ولی سیال به طور پیوسته در حال گردش است ما نتیجه این که حجم تکان داده شده است یک نوع احتیاط و دوراندیشی است.
در بدست آوردن معادلات کلان در ذیل T به مایع داغ انبوه یا واسط گرم کردن اشاره می کند. t به مایع سرد انبوه یا واسط خنک سازی اشاره دارد. موارد ذیل در این جا مورد بررسی قرار می گیرند.
حجم های خنک سازی یا گرم سازی متلاطم جریان متقابل
–    کویل در تانک یا محفظه پوشانده شده، واسط ایزوترمال
–    کویل در تانک یا محفظه پوشانده شده، واسط غیر ایزوترمال
–    مبدل خارجی، واسط ایزوترمال
–    مبدل خارجی، واسط غیر ایزوترمال
–    مبدل خارجی مایع پیوسته اضافه شده به تانک، واسط ایزوترمال
–    مبدل خارجی مایع پیوسته اضافه شده به تانک، واسط غیر ایزوترمال
حجم های خنک ساز یا گرم کننده متلاطم، جریان متقابل موازی
مبدل ۲-۱ خارجی
مبدل ۲-۱ خارجی، مایع تدریجاً اضافه شده به تانک
مبدل ۴-۲ خارجی
مبدل ۴-۲ خارجی، مایع تدریجاً اضافه شده به تانک
حجم های گرم ساز و خنک کننده بدون تکان دهی
مبدل جریان مقابل خارجی، واسط ایزوترمال
مبدل جریان مقابل خارجی، واسط غیر ایزوترمال
مبدل  ۲-۱ خارجی
مبدل  ۴-۲ خارجی

حجم های تکان داده  شده خنک ساز و گرم کن
چندین راه برای در نظر گرفتن فرآیندهای انتقال حرارت کلان وجود دارد. اگر تکمیل کردن یک عملکرد معین در زمان داده شده مطلوب باشد، سطح مورد نیاز معمولاً مجهول است. اگر سطح انتقال حرارت معلوم است، مانند نصب فعلی زمان مورد نیاز برای تکمیل کردن عملکرد معمولاً نامعین است و یک حالت سوم زمان پیش می آید که زمان و سطح هر دو معلوم هستند ولی دما در پایان زمان مورد نظر مجهول است. فرضیات زیرین در بدست آوردن معادلات ۱/۱۸ تا ۲۳/۱۸ در نظر گرفته شده اند:
۱)برای فرآیند و تمام سطح ثابت است
۲)نرخهای جریان مایع ثابت هستند
۳)گرماهای ویژه برای فرآیند ثابت هستند
۴)واسط گرم سازی یا خنک سازی یک دمای ورودی ثابت دارد
۵)تکان دهنده یک دمای سیال انبوه  یکسان و یکنواخت فراهم می کند.
۶)هیچ گونه تغییر فاز جزیی رخ نمی دهد
۷)تلفات گرمایی قابل اغماض هستند.

حجم های تکان داده شده خنک ساز یا گرم کننده جریان متقابل
–    کویل در تانک یا محفظه پوشانده شده واسط گرم کننده ایزوترمال
ترتیب نشان داده شده در شکل ۱/۱۸ را در نظر بگیرید، شامل یک محفظه تکان داده شده شامل M پوند از مایع با گرمای ویژه c و دمای اولیه   که بوسیله یک سیال متراکم شونده با دمای   گرم می شود. دمای batch،   در هر زمان   بوسیله تعادل گرمایی دیفرانسیلی داده می شود. اگر   مقدار کل btu انتقال یافته است در این صورت به ازای واحد زمان

فهرست مطالب

مایعات سرد کننده و گرم کننده    ۳

کویل در تانک یا محفظه پوشانده شده، واسطه خنک سازی ایزوترمال    ۷

کویل در تانک یا محفظه پوشانده شده، واسط گرم ساز غیر ازوترمال    ۷

کویل در تانک، واسط خنک ساز غیر ایزوترمال    ۸

مبدل خارجی مایع تدریجاً اضافه شده به تانک، واسط خنک کننده ایزوترمال    ۱۱

مبدل خارجی، مایع تدریجاً اضافه شده ه تانک، واسط خنک کننده ایزوترمال    ۱۲

مبدل خارجی ۲-۱، گرم کردن    ۱۳

مبدل خارجی ۲-۱، مایع تدریجاً اضافه شده به تانک، خنک سازی    ۱۴

حجم های متلاطم خنک کردن و گرم کردن، جریان موازی- جریان متقاطع    ۱۴

مبدل جریان متقابل خارجی، واسط گرم کننده ایزوترمال    ۱۶

مبدل جریان مقابل خارجی، واسط خنک کننده ایزوترمال    ۱۷

مبدل جریان متقابل خارجی، واسط گرم کننده غیر ایزوترمال    ۱۷

مبدل جریان مقابل خارجی، واسط خنک کننده غیر ایزوترمال    ۱۷

مبدل ۲-۱ خارجی، خنک سازی و گرم کردن    ۱۷

مبدل خارجی ۴/۲ گرم کردن و سرد کردن    ۱۸

جامدات خنک کننده و گرم کننده    ۲۴

دیوار با ضخامت متناهی از یک طرف گرم شده    ۳۰

دیوار با ضخامت متناهی، گرم شده از هر دو طرف    ۳۱

شکلهای متناهی و نیمه متناهی گرم شده بوسیله سیال با مقاومت تماسی    ۳۷

روش نیومن برای شکلهای رایج و ترکیبی    ۴۱

توزیع دما- زمان با مقاومت تماسی    ۴۸

تغییر متناوب دمای سطح    ۵۱

بویلرهای بخارساز    ۶۵

کوره های پالایش نفت    ۶۹

عوامل انتقال حرارت تابشی    ۷۵

چاه حرارتی    ۷۶

منبع گرما    ۸۲

سطوح بسته    ۸۷

روشهای طراحی    ۹۱

کاربردها    ۹۴