این کتاب با هدف فراهم کردن یک مرجع کامل برای «انتخاب» و «رتبهبندی» (rating) و «طراحی حرارتی-هیدرولیکی» مبدلهای حرارتی تدوین شده است. موضوعات کلیدی شامل انواع مبدلهای حرارتی، طراحی یا انتخاب آنها، انتقال حرارت و افت فشار، مسائل عملی مثل رسوب (fouling) و نیز فناوریهای نو مثل میکرو/نانو مبدلهاست.
یکی از مفاهیم محوری، انتخاب مناسب نوع مبدل حرارتی برای کاربرد خاص است و از ساختار هندسی، نرخ جریان، افت فشار، خواص سیالها و شرایط عملیاتی باید برای انتخاب تصمیم گرفت.
روشهای تحلیلی مانند روش LMTD (Log Mean Temperature Difference) و e-NTU (effectiveness-NTU) بخوبی در این کتاب تشریح شدهاند، که برای اندازهگیری یا تحلیل عملکرد مبدل کاربردی هستند. همچنین اهمیت هیدرولیک مبدل (افت فشار، توان پمپاژ) بهروشنی بیان شده،چرا که اغلب بهینهسازی فقط انتقال حرارت نیست، بلکه هزینه پمپاژ و هدررفت نیز مهم است.
مبحث رسوب (fouling) بهصورت در کتاب مفصل آمده است. رسوب نه تنها انتقال حرارت را کاهش میدهد بلکه افت فشار را نیز افزایش میدهد، که باید در طراحی و بهرهبرداری پیشبینی شود.فناوریهای نو مانند مبدلهای میکرو/نانو و مبدلهای با مصالح پلیمری نیز معرفی شدهاند، که نشان میدهد کتاب صرفاً مبتنی بر تکنولوژی قدیمی نیست بلکه بهروزرسانی شده است.
ویرایش چهارم کتاب با اضافه کردن بخشهای جدید مثل نانوسیالات، مبدلهای پلیمری و فناوریهای میکرو، نشانگر توجه به روندهای نو در مهندسی مبدلها است. این کتاب برای کسانی که در صنعت یا شرکتهای مهندسی فعالیت میکنند، میتواند مرجع طراحی مبدلها و نیز سنجش عملکرد آنها باشد.
فهرست مطالب
فصل ۱ : مقدمه و طبقهبندی مبدلهای حرارتی
فصل ۲ : روشهای پایه طراحی مبدلهای حرارتی
فصل ۳ : روابط انتقال حرارت برای جریان تکفاز
فصل ۴ : افت فشار و توان پمپاژ در مبدلها
فصل ۵ : رسوب در مبدلهای حرارتی (Fouling)
فصل ۶ : مبدلهای حرارتی لولهدوبل (Double-Pipe Heat Exchangers)
فصل ۷ : مبدلهای حرارتی پوسته و لوله (Shell-and-Tube Heat Exchangers)
فصل ۸ : مبدلهای حرارتی فشرده (Compact Heat Exchangers)
فصل ۹ : مبدلهای حرارتی صفحهای (Plate Heat Exchangers)
فصل ۱۰ : چگالش و تبخیر در مبدلهای حرارتی (Condensation and Evaporation)
فصل ۱۱: طراحی حرارتی مبدلهای حرارتی (Thermal Design)
فصل ۱۲ : رفتار دینامیکی و کنترل مبدلهای حرارتی (Dynamic Behavior and Control)
فصل ۱۳ : تحلیل عددی و CFD در مبدلهای حرارتی
فصل ۱۴ : مبدلهای حرارتی با جریان دوفازی و تغییر فاز (Two-Phase Flow)
فصل ۱۵ : مبدلهای حرارتی میکرو و مینی (Micro and Mini Heat Exchangers)
فصل ۱۶ : انتخاب، ارزیابی عملکرد و برآورد هزینه مبدلها (Selection, Rating, and Cost Estimation)
مشخصات کتاب
عنوان : Heat Exchangers: Selection, Rating, and Thermal Design
نویسندگان : Sadik Kakaç – Hongtan Liu – Anchasa Pramuanjaroenkij
ناشر : CRC Press
سال انتشار : ویرایش چهارم سال ۲۰۲۰
تعداد صفحات : ۶۴۰ صفحه
زبان : انگلیسی