لوله های گرمایی وسایلی با قابلیت انتقال حرارت بالا هستند با توجه به خصوصیات حرارتی آنها، تحقیقاتی در رابطه با تئوری و ساخت مبدل حرارتی مایع ـ گاز (رادیاتور) با استفاده از لوله های گرمایی صورت گرفته است. مبدل حرارتی ساخته شده از ۱۸ عدد ترموسیفون (لوله گرمایی بدون فتیله) در دو ردیف به صورت آرایشی هندسی مثلثی تشکیل شده است. حرارت از آب گرم به قسمت پایین ZrO۲ مبدل حرارتی ( بیرون تبخیر کننده لوله گرمای) منتقل می شود و عمل دفع حرارت از قسمت بالای مبدل حرارتی توسط دمیدن هوا انجام می گیرد. محاسبات نشان می دهد محدودیت جوش حداقل مقدار محدودیت لوله گرمایی است وچون در شرایط طراحی ظرفیت هر ترموسیفون کمتر از مقدار محدودیت جوش است بنابراین اطمینان حاصل می شود که لوله گرمایی درعملکرد خود به محدوده بحرانی نمی رسد. محاسبات نشان می دهد مبدل حرارتی مورد استفاده به ازاء دبی ۶ لیتر در دقیقه آب گرم ۸۰ درجه سانتی گراد، توانایی انتقال حرارت ۱۹۰۸وات را دارا می باشد درآزمایش نرخ انتقال حرارت ۱۷۳۰ وات اندازه گیری شده است. مقایسه این دو عدد صحت محاسـبات و کارایی خوب مبدل حرارتی ساخته شده را تائید می کند [ ۱ ]. نتایج محاسبات ضریب انتقال حرارت خارج چگالنده و داخل چگالنده در حالت تئوری و آزمایش همخوانی خوبی دارند ضریب انتقال حرارت داخلی در ترموسیفونهای مورد استفاده ۷۹۰۰ می باشد در حالی که برای لوله مبدل های عادی این ضریب بسیار کمتر در حدود ۲۳۰ می باشد. بنابراین می توان نتیجه گرفت استفاده از لوله گرمایی در مبدل حرارتی مایع ـ گاز کارایی آن را بهبود قابل توجهی می دهد.

پژوهش حاضر بر روی کل واحد آمونیاک سوم رازی صورت گرفته و به منظور بررسی جامع ، این فرایند به دو بخش سرد و بخش گرم تفکیک شده است . با استفاده از مفاهیم تکنولوژی پینچ ، شبکه مبدل حرارتی بخش گرم مورد بررسی قرار گرفته و دو روش اصلاحی پیشنهاد شده است . هر دو روش با حذف سرویس های جانبی گرم (معادل ۶۰۷۶ کیلو وات) به مساله آستانه تبدیل می شوند که این امر منجر به بیشینه کاهش مصرف انرژی از دیدگاه تئوری می گردد ...