空氣壓縮機(jī)后冷卻器課程設(shè)計(jì)-wenkub
2023-06-16 07:37:11 本頁(yè)面
【正文】 器課程設(shè)計(jì) 2 目 錄 第 一 章 設(shè)計(jì)任務(wù) 3 第 二 章 確定設(shè)計(jì)方案 4 第 三 章 工藝設(shè)計(jì) 5 確定總傳熱量 5 確定冷卻劑流量 5 平均傳熱溫差校正 6 確定空氣側(cè)傳熱系數(shù) 6 確定水側(cè)傳熱系數(shù) 7 確定總的傳熱系數(shù) 8 確定換熱器所需管子數(shù) 9 設(shè)計(jì)計(jì)算的校核 9 工藝設(shè)計(jì)結(jié)論 10 第 四 章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 11 第 五 章 機(jī)械設(shè)計(jì) 12 第 六 章 附屬設(shè)備選型 15 第七章 設(shè)計(jì)結(jié)果匯總 16 第 八 章 設(shè)計(jì)總結(jié) 17 第 九 章 參考資料 18 第十章 答辯題目 19 化工原理課程設(shè)計(jì) 空氣壓縮機(jī)后冷卻器課程設(shè)計(jì) 3 第 一 章 設(shè)計(jì)任務(wù) 化工原理課程設(shè)計(jì) 空氣壓縮機(jī)后冷卻器課程設(shè)計(jì) 4 第 二 章 確定設(shè)計(jì)方案 冷卻器的型式的選擇 本設(shè)計(jì)中 空氣壓縮機(jī)的后冷卻器選用帶有折流擋板的固定管板式列管式換熱器，因?yàn)榱泄苁綋Q熱器具有單位體積傳熱面積大，結(jié)構(gòu)緊湊、堅(jiān)固，傳熱效果好，而且能用多種材料制造，適用性較強(qiáng)，操作彈性大，且適用于高溫、高壓的大型裝置中。熱空氣和冷卻水逆向流動(dòng)換熱。 流體流速 查閱《流體力學(xué)與傳熱》 204 頁(yè)表 4－ 9 可得到，熱空氣的流速范圍為 5~30 m本設(shè)計(jì)中，假設(shè)熱空氣的流速為 m Kg) 導(dǎo)熱系數(shù)λ(W/m 167。 空氣在 ℃， 下的有關(guān)物性數(shù)據(jù)如下： 物性 密度 ρ i （ kg/m3） 定壓 比熱容cpi [J/(kg℃ )] 粘度 μ i （ Pa s） 導(dǎo)熱系數(shù) λo （ W ?PP＝ () 273/(273+) ＝ m3 m2 ?????mtKQSii m2 冷卻水用量 根據(jù)《傳熱傳質(zhì)過(guò)程設(shè)備設(shè)計(jì)》 P15，公式 18 mo = 92 99 )(512??? ??? ）（ttc Qpoi kg/h 167。 單根傳熱管質(zhì)量 =7850 2 = 平均傳熱溫差校正及殼程數(shù) 依《化工單元過(guò)程及設(shè)備課程設(shè)計(jì)》 P63，公式 313a 和 313b， 平均傳熱溫差校正系數(shù) R＝1221 tt TT?? ＝ 2531 38140?? ＝ P＝1112 tT tt ?? ＝ 251402531?? ＝ 依《傳熱傳質(zhì)過(guò)程設(shè)備設(shè)計(jì)》 P16，公式 313， 溫度校正系數(shù)為 ??t? 112??RR )11(2)11(2ln11ln22??????????RRPRRPPRP ＝ 2?? )()(22???????????≈ 依《傳熱傳質(zhì)過(guò)程設(shè)備設(shè)計(jì)》 P16，公式 314， 平均傳熱溫差校正為 △ tm= t?? △ tm’ = =( ℃ ) 由于 平均傳熱溫差校正系數(shù)大于 ，同時(shí)殼程流體流量較大，故取單殼程合適。 由《化工原理上冊(cè)》 P278，公式 4123，得橫過(guò)管束中心線的管數(shù)為 nc = N = 80 =≈ 10 根 由《化工單元過(guò)程及設(shè)備課程設(shè)計(jì)》 P67，公式 316， 隔板中心到離其最近一排管中心距離 S=t/2+6=25/2+6= mm ≈ 19mm 取各程相鄰管的管心距為 38mm 查《熱交換器原理與設(shè)計(jì)》 P64，表 22 管間距，得，最小管間距 t＝ 32mm (316)來(lái)自 《流體力學(xué)與傳熱》 P164，公式 (462) (319)來(lái)自 《流體力學(xué)與傳熱》 P164 (321)來(lái)自《流體力學(xué)與傳熱》 P164 公化工原理課程設(shè)計(jì) 空氣壓縮機(jī)后冷卻器課程設(shè)計(jì) 8 殼體內(nèi)徑 采用多管程結(jié)構(gòu)，取管板利用率 η =，由《流體力學(xué)與傳熱》 P206，公式 4115，得殼體內(nèi)徑為 Di = ?/N = 25 , 查閱《傳熱傳質(zhì)過(guò)程設(shè)備設(shè)計(jì)》 P59，附表 12（ a），圓整可取 Di =325 mm 折流板 采用弓形折流板，取弓形折流板圓缺高度為殼體內(nèi)徑的 25%，則切去的
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