تصميم المبادل الحراري الحلزوني المسترجع نمذجياً

الملخص

لاستخدام مبادل حراري في مجموعة حرارية، لا بد من وجود فرق في درجات الحرارة بين المائعين، وذلك لضمان انتقال الحرارة ويمكن تقليل الفرق الحراري هذا عن طريق استخدام مبادل حراري بحجم أكبر، ولكن سيؤدي ذلك إلى زيادة كل من الحجم والتكاليف. إن اعتبارات هذين الاتجاهين مهمة جداً عند التصميم الهندسي المتكامل للمبادل، ليس فقط من ناحية خصائص الأداء، ولكن من ناحية متطلبات قدرة الضخ أيضاً والكلفة الاقتصادية للمنظومة.

حيث كانت طريقة تصميم المبادل الحراري الحلزوني المسترجع بحيث يتم تقليل نسبة استهلاك الوقود ضمن حجرة الاحتراق وبالتالي تقليل الغازات الضارة المنبعثة للوسط الخارجي. من خلال النمذجة باستعمال ال Matlab ونتيجة لاستخدام المبادل الحراري الحلزوني نمذجياً كان مقدار الزيادة في المردود الحراري بحوالي 10%. بالإضافة إلى تقليل نسبة الوقود المستهلكة ضمن حجرة الاحتراق من   إلى وبالتالي هذا يؤدي إلى تقليص نسبة الغازات إلى الوسط الخارجي والمسببة للاحتباس الحراري ويعتبر هذا عامل مهم في الحفاظ على البيئة.