طراحي مبدل حرارتي الكتريكي براي بالا بردن دماي خوراك ورودي (دي اتيل بنزن) قبل از راكتور دي هيدروژناسيون

براي بدست آوردن دي وينيل بنزن طي واكنش دي هيدروژناسيون دي اتيل بنزن هم ماده اوليه و هم محصول هردو به دما حساسند و فعاليت شيميايي بالايي دارند، لذا كنترل دما در فرآيند تا رسيدن مواد اوليه به راكتور اهميت ويژه اي پيدا مي كند. در اين فرآيند ابتدا دي اتيل بنزن به كمك يك تبخيركن پوسته-لوله به فاز گازي منتقل شده و جهت به دما رساندن بخارات بدست آمده تا رسيدن جريان به راكتور براي كنترل سريع و راحت دما از يك مبدل حرارتي الكتريكي در مسير جريان استفاده مي شود. با توجه به فاز گازي مواد ورودي به مبدل حرارتي، سطح انتقال حرارت در مبدل با تغييرات چگالي و توربولنسي جريان گاز داخل آن مرتبط بوده و در نتيجه محاسبه گرماي منتقل شونده به لوله هاي مبدل حرارتي توسط المنت هاي حرارتي با توجه به هريك از اين پارامترها بايد بدرستي انجام شود. عوامل متعددي بر روي اين پارامترها دخيل هستند كه در صورت ناديده گرفتن آنها محاسبات با خطا روبرو مي شود. بنابراين در اين مقاله استراتژي براي انجام محاسبات ارائه شده كه طي آن طراحي مبدل حرارتي با دقت قابل توجهي امكان پذير مي شود. ثابت در نظر گرفتن سطح انتقال حرارت طبق يك استاندارد مشخص و استفاده از عدد ماخ يا همان نسبت سرعت جريان خوراك ورودي به سرعت صوت در محاسبه تغيير فشار جريان تراكم پذير در مبدل حرارتي براي محاسبه صحيح گرماي منتقل شونده به المنت هاي حرارتي از جمله ويژگي هاي اين استراتژي در طراحي است كه طي آن خطاي محاسبه سطح انتقال حرارت در مبدل به حداقل مي رسد.