Shell and double concentric tube heat exchanger calculations and analysis

Other Title(s)

الحسابات و التحاليل للمبادل الحراري ذو القشرة و الأنابيب المتداخلة المتركزة

Time cited in Arcif : 
2

Joint Authors

Abd al-Majid, Basmah Abbas
Allawi, Fadil Abd

Source

Journal of Engineering

Issue

Vol. 21, Issue 1 (31 Jan. 2015), pp.62-82, 21 p.

Publisher

University of Baghdad College of Engineering

Publication Date

2015-01-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

21

Main Subjects

Mechanical Engineering

Topics

Abstract AR

إن هذه الدراسة تعنى بنوعية جديدة من المبادلات الحرارية, هو المبادل الحراري ذو القشرة و الأنابيب المتداخلة المتمركزة.

هذا البحث يتضمن الحسابات التصميمية و حسابات كفاءة المبادل.

إن المبادل الحراري الجديد صمم على طريقة (kern method) حيث تم استخدام دهن ساخن ذو تدفق حجمي3.6m3/h و ماء بارد ذو تدفق حجمي 7.63m3/h.

المتغيرات التي تم قياسها من التجارب العملية هي درجة الحرارة و معدل الجريان للدهن الساخن و معدل الجريان للماء. تم إجراء مقارنة بين النتائج العملية و النظرية للمبادل الجديد حيث وجد أن نسبة الخطأ بالنسبة لدرجة حرارة الدهن الساخن الخارجة من المبادل هي (-1.6%), و نسبة الخطأ بالنسبة لهبوط الضغط في ال(shell)هي (17.2%), و كانت نسبة الخطأ بالنسبة لهبوط الضغط في الأنابيب المتداخلة هي (-39%).

أما بالنسبة للماء البارد فقد كانت نسبة الخطأ هي (-3.3%) بالنسبة لدرجة حرارة الماء الخارج من المبادل و نسبة الخطأ بالنسبة لهبوط ضغط الماء المار في التشكيل الجديد الحاصل من الأنابيب المتداخلة هي (18%), أما بالنسبة لمقدار الطاقة الكلية المصروفة فقد كانت نسبة الخطأ (-10.8%). هذا البحث تضمن مقارنة نظرية بين تصميم المبادل الحراري الجديد و المبادل التقليدي من حيث الطول, الوزن, هبوط الضغط و الطاقة المصروفة.

Abstract EN

This study concerns a new type of heat exchangers, which is that of shell-and-double concentric tube heat exchangers.

The case studies include both design calculations and performance calculations.

The new heat exchanger design was conducted according to Kern method.

The volumetric flow rates were 3.6 m3/h and 7.63 m3/h for the hot oil and water respectively.

The experimental parameters studied were: temperature, flow rate of hot oil, flow rate of cold water and pressure drop.

A comparison was made for the theoretical and experimental results and it was found that the percentage error for the hot oil outlet temperature was (-1.6 %).

The percentage errors for the pressure drop in the shell and in the concentric tubes were (17.2 %) and (-39 %) respectively.

For cold water outlet temperature, the percentage error was (-3.3 %), while it was (18 %) considering the pressure drop in the annulus formed.

The percentage error for the total power consumed was (-10.8 %).

A theoretical comparison was made between the new design and the conventional heat exchanger from the point of view of, length, mass, pressure drop and total power consumed.

American Psychological Association (APA)

Abd al-Majid, Basmah Abbas& Allawi, Fadil Abd. 2015. Shell and double concentric tube heat exchanger calculations and analysis. Journal of Engineering،Vol. 21, no. 1, pp.62-82.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-441242

Modern Language Association (MLA)

Abd al-Majid, Basmah Abbas& Allawi, Fadil Abd. Shell and double concentric tube heat exchanger calculations and analysis. Journal of Engineering Vol. 21, no. 1 (Jan. 2015), pp.62-82.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-441242

American Medical Association (AMA)

Abd al-Majid, Basmah Abbas& Allawi, Fadil Abd. Shell and double concentric tube heat exchanger calculations and analysis. Journal of Engineering. 2015. Vol. 21, no. 1, pp.62-82.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-441242

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes appendices : p. 71-82

Record ID

BIM-441242