Návrh výměníku tepla pro zlepšení efektivity průmyslového provozu

Loading...
Thumbnail Image
Date
ORCID
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Práce se zabývá návrhem trubkového výměníku tepla s křížovým tokem pro předehřev spalovacího vzduchu pro technologickou jednotku spalující odpadní produkty při výrobě kyseliny akrylové. Nejdříve je v programu Chemcad provedena simulace na základě známých provozních dat technologické jednotky pro predikci chování technologického celku s navrženým výměníkem. Dále jsou disktovány podstatné mechanismy přenosu tepla, na které navazuje přehled typů výměníků tepla používaných pro předehřev spalovacího vzduchu. Před samotným návrhem je provedena optimalizace výkonu na základě doby návratnosti. Tepelně-hydraulický návrh je potom proveden metodou F-LMTD v programu GNU Octave. Ověření výsledků výpočtu je provedeno za pomocí programu HTRI Xchanger Suite®. Na závěr jsou diskutovány ekonomické a ekologické přínosy navrhnutého výměníku.
In thesis is done thermal-hydraulic design of cross-flow tubular heat exchanger for combustion air preheating. In software Chemcad is done simulation of technological unit based on known operating data, which is used for behavior prediction of unit after heat exchanger installation. Then there are discussed essential mechanisms of heat transfer. After that there is overview of different heat exchanger types used for combustion air preheating. Before particular design there is performed optimalization of heat duty of heat exchnger based on payback time. Thermal-hydraulic design is performed using F-LMTD method in software GNU Octave. Obtained results are verified using software HTRI Xchanger Suite®. At the end there are discussed economical and ecological benefits of designed heat exchanger.
Description
Citation
HOFBAUER, J. Návrh výměníku tepla pro zlepšení efektivity průmyslového provozu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2022.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
bez specializace
Comittee
prof. Dr. Ing. Marcus Reppich (předseda) prof. Ing. Petr Stehlík, CSc., dr. h. c. (místopředseda) doc. Ing. Jaroslav Jícha, CSc. (člen) doc. Ing. Zdeněk Jegla, Ph.D. (člen) doc. Ing. Vojtěch Turek, Ph.D. (člen) doc. Ing. Martin Pavlas, Ph.D. (člen) Ing. Dušan Hrabec, Ph.D. (člen) Ing. Pavel Lošák, Ph.D. (člen) Ing. Tomáš Pařízek, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2022-06-14
Defence
Student představil práci na téma Návrh výměníku tepla pro zlepšení efektivity průmyslového provozu. Nejprve byly představeny cíle práce a popis technologické jednotky, následoval popis modelu v programu Chemcad a výpočet optimálního tepelného výkonu. Dále byl popsán tepelně-hydraulický návrh metodou F-LMTD a srovnány výsledky s Xchanger Suite. V závěru bylo provedeno energetické a ekologické vyhodnocení. Otázky oponenta byly zodpovězeny uspokojivě. Komise položila následující doplňující otázky, které byly také zodpovězeny uspokojivě: Jak byly vypočítány úspory CO2? Jak byly využity jednotlivé použité softwary ve výpočtu? Bylo by možné celý proces modelovat v DWSIM?
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení
DOI
Collections
Citace PRO