WO2025022466 - PLATE-FIN HEAT EXCHANGER WITH OPTIMAL PERFORMANCE
National phase entry is expected:
Publication Number
WO/2025/022466
Publication Date
30.01.2025
International Application No.
PCT/IR2024/050017
International Filing Date
14.06.2024
Title **
[English]
PLATE-FIN HEAT EXCHANGER WITH OPTIMAL PERFORMANCE
[French]
ÉCHANGEUR DE CHALEUR À AILETTES-PLAQUES À PERFORMANCE OPTIMALE
Applicants **
FALSAFI, Mehdi
Inventors
VATANI, Ali
ABBASI, Mojgan
PALIZDAR, Ali
Priority Data
140250140003002945
22.07.2023
IR
Application details
| Total Number of Claims/PCT | * |
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International Searching Authority |
IP India
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Change of Applicant's Name and Address
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| Type of Assignment |
The Standard Agent's Assignment
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| Applicant's Legal Status |
Natural Person
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| Entry into National Phase under |
Chapter I
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| Patent Delivery |
Send the Letters Patent by Courier
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| Translation |
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Quotation for National Phase entry
| Country | Stages | Total | |
|---|---|---|---|
| China | Filing, Examination, Granting | 1958 | |
| EPO | Filing, Examination, Granting | 8703 | |
| Japan | Filing, Examination, Granting | 1820 | |
| South Korea | Filing, Examination, Granting | 1400 | |
| USA | Filing, Examination, Granting | 5340 |
Total:
19,221
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Abstract[English]
In this invention, a new comprehensive model is presented for the optimal performance of the plate-fin heat exchanger in the of liquefied natural gas processes. Most of the presented models are limited to two-stream heat exchangers without phase change and constant physical properties and without longitudinal heat conduction. In this algorithm, heat transfer, momentum, hydraulic, and thermodynamic equations governing the heat exchanger and fins are simultaneously discretized and solved by numerical methods. The presented model is comprehensive and accurate due to the engineering assumptions, physical properties variations of flows during heat transfer, and the separating walls between the heat transfer channels (longitudinal heat conduction). The three-stream heat exchanger made of aluminum alloys consists of high-pressure and low-pressure multi-component refrigerants and natural gas, in which single liquid or gas phase flows and two-phase flows perform heat transfer with each other in parallel and cross-flow arrangement. In order to improve the cooling performance and the optimal heat recovery rate (pinch concept), the minimum approach temperature in the PFHE between the streams is considered to be 3 °C.[French]
Dans la présente invention, un nouveau modèle complet est présenté pour les performances optimales de l'échangeur de chaleur à ailettes-plaques dans les procédés de gaz naturel liquéfié. La plupart des modèles présentés sont limités à des échangeurs de chaleur à deux flux sans changement de phase et des propriétés physiques constantes et sans conduction thermique longitudinale. Dans cet algorithme, des équations de transfert de chaleur, de quantité de mouvement, hydrauliques et thermodynamiques régissant l'échangeur de chaleur et les ailettes sont simultanément discrétisées et résolues par des procédés numériques. Le modèle présenté est complet et précis en raison des hypothèses d'ingénierie, des variations de propriétés physiques de flux pendant le transfert de chaleur et des parois de séparation entre les canaux de transfert de chaleur (conduction thermique longitudinale). L'échangeur de chaleur à trois flux constitué d'alliages d'aluminium est constitué de fluides frigorigènes à constituants multiples à haute pression et basse pression et de gaz naturel, dans lequel des flux de phase liquide ou gazeuse unique et des flux à deux phases effectuent un transfert de chaleur les uns avec les autres en agencement parallèle et à écoulement transversal. Afin d'améliorer les performances de refroidissement et le taux de récupération de chaleur optimal (concept de striction), la température d'approche minimale dans le PFHE entre les flux est considérée comme étant de 3 °C.