دانلود تحقیق انتخاب مواد برای مبدل های حرارتی

22 صفحه WORD

خلاصه فایل

برای انتخاب مواد برای مبدل های حرارتی (Material Selection of Heat Exchanger) و مخازن تحت فشار باید عوامل زیر را در نظر گرفت:

1- سازگاری مواد با سیالات فرآیند

2- سازگاری مواد با سایر مواد به کار رفته در مبدل حرارتی

3- سهولت ساخت و تولید با استفاده از روش های استاندارد ماشین کاری، نورد، فورجینگ، شکل دهی و روش های اتصال مواد مانند…

هنگام انتخاب مواد برای مبدل های حرارتی باید شروط زیادی را در نظر گرفت. این شروط شامل موارد زیر می شود:

طول عمر کارخانه یا فرآیند

طول عمر کاری مواد

قابلیت اطمینان (مقدار…

مروری بر فرآیند کاری

یکی از نخستین گام ها در انتخاب مواد بررسی محیط و شرایط کاری تجهیزات است که از جمله این موارد می توان به دما، فشار و فازهای سیال اشاره کرد. داده های زیر توسط مهندس طراح تعیین می شوند:

– محیط : طبیعت و ترکیب سیالات، شیمی آب، کیفیت بخار، ترکیبات و غلظت محلول، رسانایی، pH، هوادهی، ناخالصی ها و …

– فشار: محدوده فشا…

مروری بر طراحی

پس از بررسی فرآیند کار باید نوع و طراحی تجهیزات، اتصالات و اتصالات جانبی، اندازه و پیچیدگی نیز در نظر گرفته شود. بررسی روش های ساخت مانند آهنگری، ماشین کاری، جوشکاری، لحیم کاری و غیره باید اندازه گیری شود.

انتخاب مواد

انتخاب ماده مناسب برای بخش های تر و خشک، بخش های تحت فشار و بدون فشار و تکیه گاه تجهیزات گام مهمی است. استانداردهای مواد مانند جامعه تست و مواد آمریکا (American Society for Testing and Materials) یا ASTM، DIN، BS، ISO و JIS اطلاعات زیادی در مود مواد آهنی و غیر آهنی ارائه می دهند. بسیاری از مواد توسط کده…

در مورد شرایط کاری ماده باید پارامترهای زیر مورد نظر قرار بگیرد:

1- استحکام

2- استحکام خستگی

3- شکست ترد

4- چقرمگی…

پارامترهای مهم انتخاب مواد در مبدل های حرارتی

1- استحکام

اگرچه واژه استحکام برای بسیاری از خواص مکانیکی مورد استفاده قرار می گیرد اما منظور از استحکام در واقع استحکام کششی و استحکام تسلیم است. این دو استحکام با بررسی دیاگرام تنش – کرنش به دست می آیند. منحنی تنش – کرنش برای بسیاری از مواد مورد استفاده در مبدل حرارتی در شکل زیر نمایش داده شده است. استحکام در انواع…

– استحکام خستگی

خستگی در واقع تخریب فلز تحت تاثیر تنش های متناوب است. در حالت معمولی خستگی در اثر نوسان تنش در مقادیر بسیار پایین تر از استحکام کششی رخ می دهد. هر چه تنش افزایش یابد، تعداد تناوب های مورد نیاز برای تخریب یا شکست ماده کاهش می یابد. برای بررسی رفتار خستگی از نمودارهای S-N یا تنش بر حسب تعداد سیکل استفاده می شود. در این نمودار تنش بر حسب لگاریتم تعداد سیکل نمایش داده می شود. برای تعداد مشخصی سیکل حدی از تنش وجود که در مقادیر کمتر از آن شکست رخ نمی دهد و به آن حد تحمل و حد خستگی گفته می…

– خزش

خزش به عنوان تغییر شکل آرام یک ماده با زمان در دماهای بالا بدون افزایش تنش تعریف می شود. در دمای اتاق خزشی در فولاد رخ نمی دهد. اما بسیاری از فولادهایی که برای مخازن تحت فشار استفاده می شوند باید در شرایط ایجاد خزش کار کنند. طراحی این مواد بر اساس نمونه های آزمایشی شامل تنشی می شود که در مقادیر کمتر از آن قطعه در طول عمر مورد انتظار نشکند. پدیده خزش به خوبی مورد بررسی قرار گرفته است و نوع طراحی برای جلوگیری از آن مشخص…

فولادهایی برای کاربردهای دما بالا

1- فولادهای کم آلیاژ برای کار در دمای بالا

فولادهای آلیاژی C-Mo، فولادهای آلیاژی کروم-مولیبدن و فولادهای آلیاژی منگنز – مولیبدن – (نیکل) برای کاربرهای دما بالا مورد استفاده قرار می گیرند. هنگامی که استحکام دما بالا (استحکام خزشی) مد نظر باشد، معمولا میزان مولیبدن در ترکیب فولاد افزایش می یابد اما اگر مقاومت به خوردگی در دمای بالا مد نظر باشد مقدار کروم افزایش می یابد…

تخریب های خوردگی:

حتی زمانی که مواد به دقت انتخاب شده و از روش های ممانعت از خوردگی استفاده می شود، برخی تخریب های غیر منتظره رخ می دهد و باید راهکاری برای این شرایط در نظر گرفته شود. تخریب های غیر منتظره از یکی از موارد زیر ناشی می شود:

1- ماده معیوب

2- طراحی نامناسب…

منابع و پیوندها

…..