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Convegni ATI - Accesso riservato soci CTI

Studio di fattibilità di uno scambiatore ad alta temperatura per cicli combinati

Pubblicazione


Autore: D. Aquaro, F. Donatini, U. Piccitto, M. Pieve

Collana: CA - 57 - Pisa 2002

Note:
Nel presente lavoro si analizza la fattibilità di uno scambiatore di calore ad alta temperatura, realizzato con materiali metallici. Tale componente è necessario nei cicli a combustione esterna, nei quali è reso possibile l'impiego di combustibili "poveri". E' illustrato un metodo di calcolo termofluidodinamico dello scambiatore, con l'impiego delle principali correlazioni valide per lo scambio termico convettivo monofase ed una procedura semplificata per lo scambio esterno ai tubi. Determinata la superficie di scambio necessaria e il numero dei tubi, vengono analizzate due possibili soluzioni costruttive. A tale scopo viene effettuato un dimensionamento di massima di uno scambiatore con geometria tradizionale, dimostrandone l'impossibilità pratica e tecnologica. Si propone perciò una soluzione innovativa, di tipo modulare, che invece delle piastre tubiere prevede dei collettori con testa emisferica, da cui si dipartono collettori più piccoli, che alimentano i tubi scambiatori. I vari componenti sono stati dimensionati per resistere alla pressione di 1.65 MPa e alla temperatura di 805°C. Il funzionamento dello scambiatore, sotto tali condizioni, è verificato per un periodo di 100000 ore, considerando come normativa di riferimento la ASME III e la normativa ISPESL.


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