Heat Exchanger Design Program: UNILAB UNISUITE – dal Journal of the KSME 2020. 5., vol. 60, no. 5, di Young Won
Il nostro distributore esclusivo per la Corea del Sud, Young Won è membro e direttore del KSME, la Korean Society of Mechanical Engineers. Il Journal of the KSME raccoglie i principali articoli e white papers dei membri, ed altri articoli interessanti per il mondo dell’ingegneria meccanica.
Nel precedente articolo, che potete leggere qui, https://www.unilab.eu/it/articoli/technical-articles-it/termodinamica-ingegneria-it/ksme-radiator-suite/ avevamo visto una panoramica di Radiator Suite,
Nel numero 60 del maggio 2020, Young ha pubblicato una panoramica del software UNISUITE, intitolata “Heat exchanger design program: UNILAB Unisuite “.
Qui ne forniamo una traduzione. Trovate come al solito il testo originale in coreano nella gallery a fine articolo.
L’ultima volta, abbiamo introdotto il programma Radiator Suite di Unilab.
Abbiamo ricevuto moltissime mail e richieste telefoniche per avere maggiori informazioni su questi programmi di progettazione degli scambiatori di calore, soprattutto in merito alla configurazione generale e all’utilizzo dei vari moduli.
Vorrei avere l’opportunità di presentare nel dettaglio, in questo numero, il programma UNISUITE, adatto ad una varietà di scambiatori di calore, e sviluppato da UNILAB.
Il programma UNISUITE è la soluzione ideale di progettazione e verifica delle prestazioni di scambiatori di calore industriali.
Tutti i software della UNISUITE utilizzano la libreria REFPROP del NIST (National Institute of Standards and Technology). Essa comprende le proprietà termodinamiche e termofisiche di oltre 300 liquidi e gas, e 12 miscele di liquidi, compresi i più recenti refrigeranti come R1234ze, R1234yf, R449A e molti altri.
Ogni software integra fattori di correzione, che permettono all’utente di allineare i risultati con i dati sperimentali.
UNILAB UNISUITE è composta da quattro moduli in base al tipo di scambiatore di calore.
- UNISUITE SHELL
- UNISUITE PHE
- UNISUITE TUBE IN TUBE
- UNISUITE COAX
Il modulo UNISUITE SHELL è un programma per la progettazione di scambiatorI di calore a fascio tubiero, come mostrato nella Figura 1. SHELL è l’unico software al mondo che permette la progettazione automatizzata di un nuovo scambiatore di calore a fascio tubiero da zero (Design from Scratch) senza la specificazione di alcun parametro dimensionale!.
Con UNILAB UNISUITE SHELL, semplicemente selezionando i fluidi, impostando le condizioni di lavoro, la potenza richiesta, ed il tubo desiderato e cliccando sul tasto “Automatico”, il programma genererà in pochi secondi uno o più scambiatori ad alta efficienza che permettono di soddisfare la potenza richiesta..
Inoltre, viene preparato un modello 3D in scala 1: 1 dello scambiatore. Gli utenti possono cambiare le condizioni di lavoro, la potenza e le perdite di carico possono essere calcolate modificando tutti i parametri geometrici e uno o più dati di input (ad es.portata fluido, tipo di fluido, tipo di piastra, tipo di tubo, temperatura del fluido, ecc.)
Inoltre, è possibile progettare nuovi scambiatori di calore da zero, inserendo le condizioni di lavoro senza conoscerne i parametri geometrici, per progettare lo scambiatore più adatto alla capacità richiesta. L’interfaccia user-friendly, con stampe dettagliate e gestione loghi, a differenza di altri software, consente la possibilità di progettare un nuovo scambiatore inserendo solo pochi input. Per esempio, se il cliente deve progettare un nuovo scambiatore, sarà sufficiente selezionare la casella “automatico”e il software genererà un nuovo scambiatore conforme agli standard TEMA. Questo è veloce e permette di progettare scambiatori speciali per soddisfare le esigenze dei clienti in tempo!
Gli utenti possono inserire nuovi materiali in archivio, e nuovi scambiatori possono essere salvati nel database. In questo Database, è possibile salvare una o più serie di scambiatori di calore, create o importate da progetti Shell salvati precedentemente.
I nuovi scambiatori di calore saranno completamente compatibile con la normativa TEMA. Inoltre, se la potenza richiesta è molto elevata, viene automaticamente divisa in un numero limitato di scambiatori di calore.
SHELL permette di selezionare, dimensionare e verificare gli scambiatori in 8 diverse tipologie di calcolo: fluido-fluido, evaporazione interna tubi, condensazione interna/esterna tubi, evaporatori allagati, evaporatori spray (falling film), vapore interno/esterno tubi.
[…]
Il modulo UNISUITE PHE è il più accurato software di Progettazione e dimensionamento di scambiatori di calore a piastre. PHE calcola, dimensiona e seleziona dai classici scambiatori a piastre con guarnizione (PHE) fino ai saldobrasati (BPHE). UNILAB suggerisce il software PHE per il calcolo di routine di scambiatori di calore a piastre. PHE è un software dall’interfaccia user-friendly, corredato da stampe dettagliate e gestione dei loghi. Tutti i prodotti software UNILAB dispongono di un’ampia libreria termofisica, con l’opzione di inserire nuovi fluidi e miscele. Le librerie fluidi contengono ora più di 140 refrigeranti e 440 fluidi, compresi liquidi puri, gas puri, miscele di liquidi e gas. PHE è la soluzione giusta, perché consente la selezione dei migliori scambiatori di calore a piastre saldobrasati dall’archivio o, in alternativa, il calcolo libero, adatto alla progettazione di una piastra completamente nuova. Il calcolo è disponibile in diverse modalità: liquido fluido, evaporazione, condensazione o vapore. PHE può analizzare angoli a spina di pesce di 30, 45 e 60°, e se si lavora con unità di misura internazionali, con il sistema unitario britannico o se si desidera personalizzare le proprie unità di misura, PHE consente di passare da una all’altra. PHE dà infine la possibilità di calibrare i dati sperimentali utilizzando diversi fattori per combaciare i risultati del software.
Il modulo UNISUITE TIT (TUBE IN TUBE) è mostrato nella Figura 7.
UNILAB TUBE IN TUBE è il più accurato software di progettazione e verifica degli scambiatori di calore tubo in tubo. TUBE IN TUBE consente il calcolo con qualsiasi geometria e tipo di tubi (liscio, alettato radiale, grooved), e consente di progettare, dimensionare e selezionare scambiatori di calore tubo in tubo delle seguenti tipologie: fluido-fluido, evaporazione interno/esterno tubi, condensazione interno/esterno tubi, vapore interno/esterno tubi. E’ l’unico software che permette il completo dimensionamento di uno scambiatore di calore da zero (calcolo libero), senza dover specificare alcun dato dimensionale!
Supporta i tubi Wolverine e Wieland.
Il modulo UNILAB COAX è il più accurato software per progettare e dimensionare gli scambiatori coassiali. E’ possibile anche selezionare gli scambiatori creati e inseriti dall’utente in archivio!. Come il modulo TIT sopra, permette di progettare uno scambiatore da zero, senza alcun parametro dimensionale. Basta semplicemente settare temperature, portate, potenza richiesta e perdite di carico, e in pochi secondi il software calcolerà automaticamente le migliori combinazioni di diametro esterno, lunghezza tubi, etc. UNISUITE COAX genererà inoltre un disegno 3D dello scambiatore, in scala 1:1, in .STL e.STEP,
Il software esporta inoltre i disegni in formato CAD 3D standard come .DWG e .IGES.
Come spiegato nell’ultimo numero, oltre al modulo di progettazione degli scambiatore di calore a pacco alettato COILS, a RADIATOR SUITE e UNISUITE, Unilab ha sviluppato un modulo 3D che permette la circuitazione e la creazione dei fogli di lamiera per la produzione; mCOILS, che collega reparto produzione e vendita; TRANSCRITICAL GAS COOLER, che consente il calcolo transcritico degli scambiatori a pacco alettato con CO2; FANCOIL SELECTOR per i ventilconvettori; HYBRID per Unit Cooler, Air Cooler, Dry Cooler e Remote Condenser; COLD STORAGE per calcolare la capacità di una cella frigorifera; UNILAB SHARK, software tecnico sviluppato da UNILAB per la progettazione e simulazione di Chiller aria/acqua o acqua/acqua, pompe di calore, condizionatori, Close Control, unità multi-funzione, moto condensanti, moto evaporanti, condensatori remoti e qualsiasi progetto speciale che include un ciclo frigo, ed altri programmi e moduli, come ROOFTOP, che eseguono la simulazione delle unità rooftop per edifici di grandi dimensioni.
I software sono principalmente destinati ad aziende impegnate nella progettazione, produzione e sviluppo di scambiatori di calore, ma anche ad università e istituti di ricerca.
Delta Es CO Ltd (www.deltaes.co.kr) è distributore ufficiale Unilab in Corea del Sud.
Young Won, CEO, Delta ES Co., Ltd.
원영수 : yswon824@naver.com, young@deltaes.co.kr
“Heat exchanger design program: UNILAB UNISUITE” – dal Journal of the KSME 2020. 5., vol. 60, no. 5, by Young Won
Ecco il testo originale in Coreano
