空氣壓縮機(jī)后冷卻器課程設(shè)計(jì)(文件)
【正文】 圓缺高度為 h= 325= mm ，故可取 h=80 mm。 換熱器主要傳熱參數(shù)核算 熱量核算 (1)殼程對(duì)流傳熱系數(shù) 對(duì)于圓缺形折流板，可采用克恩公式。 K)] 普朗特準(zhǔn)數(shù) 工藝主要計(jì)算結(jié)果 流速 /(m/s) 46 污垢熱阻 /[m2 我綜合地運(yùn)用了所學(xué)習(xí)到的流體力學(xué)與傳熱 ,傳熱等 化工原理基礎(chǔ) 知識(shí) , 運(yùn)用純熟的手工和電腦制圖技巧加以配合 ,最終圓滿完成這次設(shè)計(jì)課程 , 設(shè)計(jì)出了一款性能優(yōu)良的空氣壓縮機(jī)后冷卻器 。 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) 17 2．培養(yǎng)了我查找科學(xué)文獻(xiàn) ,尋求標(biāo)準(zhǔn)化的思維 方式 。 例如 : 《材料與零部件》上面外管和內(nèi)管的尺寸都是有嚴(yán)格的要求的，不是隨便隨手畫的，因此我們也應(yīng)當(dāng)按照規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格的按圖繪畫 ； 4． 培養(yǎng)了我的創(chuàng)新思想 。在這次設(shè)計(jì)中 ,我一直以科學(xué)態(tài)度、高度的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性去思考每個(gè)問題 ,力求把所有問題解決得更好 ,用簡(jiǎn)潔文字、清晰的圖表表達(dá)設(shè)計(jì)思想的。 因此，在對(duì)待設(shè)計(jì)的過程中要勇于創(chuàng)新， 敢于提出自己的想法 ,如 :在選取管箱長(zhǎng) 度和拉桿長(zhǎng)度的時(shí)候 ,既要考慮工藝的合理性 ,又要考慮經(jīng)濟(jì)性 ,選取最適合 ,最經(jīng)濟(jì)的長(zhǎng)度 。 在設(shè)計(jì)過程中 ,老師給我們 一份設(shè)計(jì)任務(wù)書 ,要求我們 對(duì)這些數(shù)據(jù)深究根源，力求保證整個(gè)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和可行性。 鞏固了我多方面的知識(shí) :包括強(qiáng)化了對(duì) Word、 AutoCAD 等知識(shí)的運(yùn)用。K)] 總傳熱系數(shù) /[W/(m2 K)] 1022 4174 粘度 /(Pa 折流板數(shù) NB=折流板間距 傳熱管長(zhǎng)－ 1= 1502021 － 1=12 塊 折流板圓缺面水平裝配。其中，每程內(nèi)的正三角形排列，其優(yōu)點(diǎn)為管板強(qiáng)度高，流體走短路的機(jī)會(huì)少，且管外流體擾動(dòng)較大，因而對(duì)流傳熱系數(shù)較高，相同的殼程內(nèi)可排列更多的管子。 管程數(shù)和傳熱管數(shù) 依《化工單元過程及設(shè)備課程設(shè)計(jì)》 P62，公式 39 可依據(jù)傳熱管內(nèi)徑和流速確定單程傳熱管數(shù) 3 6 0 ( 1 7 2422 ?????? ）iiisudVn? (根 ) 按單程管計(jì)算，所需的傳熱管長(zhǎng)度為 ????? sindSL ? m 按單管程設(shè)計(jì)，傳熱管過長(zhǎng)，宜采用多管程結(jié)構(gòu)。根據(jù)《傳熱傳質(zhì)過程設(shè)備設(shè)計(jì)》 P14，公式 12，則估算的傳熱面積為 6472039。 K 1（ 160— 39） K=42096w 平均傳熱溫差 根據(jù)《傳熱傳質(zhì)過程設(shè)備 設(shè)計(jì)》 P15，公式 111， △ tm‘ = 12211221ln)()(tTtTtTtT????? =℃℃℃℃ ℃℃℃℃253831140ln )2538()31140(?? ???=℃ 傳熱面積 由于管程氣體壓力較高，故可選較大的總傳熱系數(shù)。 估算傳熱面積 熱流量 Q＝ Wh Cp， h（ T1－ T2）＝ Voρ o Cp， h（ T1－ T2） =( 16247?！?1） 數(shù)值 4176 104 注：空氣的物性受壓力影響較大，而水的物性受壓力影響不大。m1管程氣體的定性溫度為 39160 ???T ℃ 殼程水的定性溫度為 282 3125 ???t ℃ 流體有關(guān)物性數(shù)據(jù) 根據(jù)由上面兩個(gè)定性溫度數(shù)據(jù)，查閱《流體力學(xué)與傳熱》 P247 的附錄四：干空氣的物理性質(zhì)（ ）和 P242 的附錄二：水的物理性質(zhì)。 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) 5 167。 流體進(jìn)出口溫度的確定 在本設(shè)計(jì)中，已知： 空氣的進(jìn)口溫度： T1=154℃ 出口溫度： T2=36℃ 根據(jù) 華南地區(qū)的氣候，冷卻水的初始溫度范圍為 20～ 30℃，設(shè) 水的進(jìn)口溫度： t1=25℃ 出口溫度： t2=30℃ 壓縮氣體和冷卻劑水在設(shè)計(jì)壓力和其各自得定性溫度下查表得物理性質(zhì) ： 物性 流 體 溫度 tw(oC) 密度ρ(kg/m3) 粘度μ(Pa s1； 冷卻水的流速范圍為 ~ m （ 3）熱空氣走管內(nèi)，可以提高熱空氣流速增大其對(duì)流傳熱 系數(shù)，因?yàn)楣軆?nèi)截面積通常比管間小，而且管束易于采用多管程以增大流速。 本設(shè)計(jì)中的列管式換熱器采用的材料 為鋼管 (16MnR 鋼 )。 采用折流擋板，可使作為冷卻劑的水容易形成湍流，可以提高對(duì)流表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，提高傳熱效率。其原因如下： （ 1）因?yàn)闊峥諝獾牟僮鲏毫_(dá)到 ，而冷卻水的操作壓力取常壓，如果熱空氣走管內(nèi)可以避免殼體受壓，可節(jié)省殼程金屬消耗量； （ 2）對(duì)于此剛性結(jié)構(gòu)的換熱器，兩流體的的溫度差較大，對(duì)流傳熱系數(shù)較大
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