Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Simulation of the heat exchanger network operation with splits of process streams in parallel branches

Rafał Leszek Serwach

Abstract

The following work presents the methods of modeling the heat exchanger network opera-tion with splits of process streams into parallel branches. To this end, the Aspen HYSYS pro-gram was used. The simulation was performed on the network of heat exchangers from engineering work titled "Analysis of the influence of growing deposits on the work of the network of shell and tube heat exchangers" by Mr. Mariusz Maruszewski. The paper presents four types of network branches with different ratios of flowing media in each branch. Simulations presented in this work are carried out with constant input parameters of products reflecting thermal energy, i.e. constant flow rate and constant temperatures. Issues related to environmental protection and legal conditions that apply to energy efficiency are also presented. It was also necessary to get acquainted with the construction of heat exchangers, their division and the influence of fouling on their performance. The issues concerning the operation of the exchanger network and their control have been discussed. As a result of the simulation, at the exit from the network, temperatures were obtained as a function of the flow ratio in individual branches. The results obtained for better readability are presented in the diagrams. On this basis, it was determined at which ratio of the medium flowing, heat exchange is the most effective. The aim of the work is to present the necessary knowledge needed for the correct performance of the simulation, the method of elaborating the results and their interpretation.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Rafał Leszek Serwach (FCEMP) Rafał Leszek Serwach,, Faculty of Civil Engineering, Mechanics and Petrochemistry (FCEMP)
Title in Polish
Symulacja pracy sieci wymienników ciepła przy rozdziale strumieni procesowych w równoległych gałęziach
Supervisor
Marian Trafczyński (FCEMP/IMEn) Marian Trafczyński,, Institute of Mechanical Engineering (FCEMP/IMEn)Faculty of Civil Engineering, Mechanics and Petrochemistry (FCEMP)
Certifying unit
Faculty of Civil Engineering, Mechanics and Petrochemistry (FCEMP)
Affiliation unit
Institute of Mechanical Engineering (FCEMP/IMEn)
Study subject / specialization
, Mechanika i Budowa Maszyn
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
10-07-2019
Issue date (year)
2019
Reviewers
Sławomir Alabrudziński (FCEMP/IMEn) Sławomir Alabrudziński,, Institute of Mechanical Engineering (FCEMP/IMEn)Faculty of Civil Engineering, Mechanics and Petrochemistry (FCEMP) Marian Trafczyński (FCEMP/IMEn) Marian Trafczyński,, Institute of Mechanical Engineering (FCEMP/IMEn)Faculty of Civil Engineering, Mechanics and Petrochemistry (FCEMP)
Keywords in Polish
Aspen HYSYS, symulacja pracy sieci wymienników ciepła, efektywność energetyczna, sieć wymienników ciepła, odzyskiwanie energii, wymiennik ciepła.
Keywords in English
Aspen HYSYS, simulation of the network of heat exchangers, energy efficiency, network of heat exchangers, energy recovery, and heat exchanger.
Abstract in Polish
W poniższej pracy przedstawiono sposoby modelowania sieci wymienników ciepła przy rozdziale strumieni procesowych na równoległe gałęzie. W tym celu został wykorzystany program Aspen HYSYS. Symulacja została wykonana na układzie sieci wymienników ciepła z pracy inżynierskiej pt. „Analiza wpływu narastających osadów na pracę sieci płaszczowo-rurowych wymienników ciepła” pana Mariusza Maruszewskiego. W pracy przedstawiono cztery rodzaje rozgałęzień sieci z różnymi stosunkami natężenia przepływów mediów w równoległych gałęziach. Symulacje przedstawione w tej pracy przeprowadzone są przy niezmien-nych parametrach wejściowych produktów oddających energie cieplną tj. stałe wartości natężenia przepływu oraz stałe wartości temperatury. Przedstawione zostały również zagadnienia związane z ochroną środowiska oraz uwarunkowaniami prawnymi, jakie obowiązują w zakresie efektywności energetycznej. Niezbędne było również zapoznanie się z budową wymienników ciepła, ich podziałem oraz wpływem osadów na ich pracę. Przybliżone zostały zagadnienia dotyczące pracy sieci wymienników oraz ich sterowanie. W wyniku przeprowadzonej symulacji, na wyjściu z sieci otrzymano wartości temperatury w funkcji stosunków natężenia przepływów w poszczególnych gałęziach. Otrzymane wyniki dla lepszej czytelności zostały przedstawione na wykresach. Na tej podstawie zostało określone, przy jakim stosunku przepływającego medium, wymiana ciepła jest najefektywniejsza. Celem pracy jest przedstawienie niezbędnej wiedzy potrzebnej do prawidłowego wykonania symulacji, sposobu opracowania wyników oraz ich interpretacja.
File
  • File: 1
    231718_praca_dyplomowa.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 30070

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUT5cd9d5a737a845e2ae92e4f222415368/
URN
urn:pw-repo:WUT5cd9d5a737a845e2ae92e4f222415368

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page