【正文】 用是跨國界的，商品在全世界銷售，資本跨國界流動(dòng)，信息得以共享，各國經(jīng)濟(jì)交往中需要遵循共同規(guī)則，跨國公司 本土化的程度不斷提高，不僅利用當(dāng)?shù)氐淖匀毁Y源，而且還充分利用當(dāng)?shù)氐娜肆Y源。民族團(tuán)結(jié)和睦，始終是各族人民的共同心愿；維護(hù)民族團(tuán)結(jié)和祖國統(tǒng)一，始終是各族人民的最高利益和神圣職責(zé)。 天下興亡、匹夫有責(zé)。通往理想的路是遙遠(yuǎn)的， 但起點(diǎn)就在腳下，在一切平凡的崗位上，在扎扎實(shí)實(shí)的學(xué)習(xí)和工作中。個(gè)人理想只有同國家的前途、民族的命運(yùn)相結(jié)合，個(gè)人的向往和追求只有同社會(huì)的需要和人民的利益相一致，才是有意義的。志向高遠(yuǎn)，就是要放開眼量，不滿足于現(xiàn)狀，也不屈服于一時(shí)的困難與挫折，更不要斤 斤計(jì)較于個(gè)人私利。在實(shí)現(xiàn)理想的征途中，遭遇到一點(diǎn)挫折就灰心喪氣、悲觀失望甚至動(dòng)搖理想信念的人，不可能將理想最終變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。任何一種理想的實(shí)現(xiàn)都不是輕而易舉的。在實(shí)現(xiàn)理想的過程中，由于主觀和客觀因素的影響，面對(duì)困難挫折的時(shí)候，人們往往容易犯一些錯(cuò)誤，走一些彎路。人們對(duì)實(shí)現(xiàn)理想所需要時(shí)間的估計(jì)往 往偏少，然而事實(shí)上理想的實(shí)現(xiàn)常常比事先所預(yù)料的時(shí)間要長(zhǎng)，特別是比較高遠(yuǎn)的理想。 ，談?wù)剬?duì)實(shí)現(xiàn)理想的長(zhǎng)期性、艱巨性和曲折性的認(rèn)識(shí)。沒有每一個(gè)人的實(shí)踐活動(dòng)的積累，社會(huì)理想是不可 能實(shí)現(xiàn)的。個(gè)人理想居于低層次，并從屬于社會(huì)理想。建設(shè)社會(huì)主義核心價(jià)值體系，第一位的就是堅(jiān)持馬克思主 義的指導(dǎo)地位。在我國社會(huì)主義核心價(jià)值體系建設(shè)中，馬克思主義為我們提供了正確的世界觀和方法論，提供了正確認(rèn)識(shí)世界和改造世界的強(qiáng)大思想武器。 馬克思主義具有持久的生命力。對(duì)當(dāng)代大學(xué)生而言，為什么學(xué)的問題，是與走什么路、做什么人的問題緊密聯(lián)系在一起的。只有樹立起高尚的理想信念，才能夠解答在大學(xué) “ 做什么人 ” 這一重要的人生課題。方法： ；； ； 。社會(huì)主義核心價(jià)值體系在構(gòu)建和諧社會(huì)、建設(shè)和諧文化中應(yīng)運(yùn)而生；社會(huì)主義核心價(jià)值體系是建設(shè)和諧文化的根本；建設(shè)社會(huì)主義核心價(jià)值體系是構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)的重要保證；建設(shè)社會(huì)主義核心價(jià)值 體系是適應(yīng)新形勢(shì)、迎接新挑戰(zhàn)、完成新任務(wù)的迫切需要。 意義：它為當(dāng)代大學(xué)生加強(qiáng)自身修養(yǎng)。 德是人才素質(zhì)的靈魂；智是人才素質(zhì)的基礎(chǔ)；體是人才素質(zhì)的條件；美是人才素質(zhì)的重要內(nèi)容。 學(xué)生的歷史使命和成才目標(biāo)是什么？ 不同時(shí)代的青年面對(duì)不同的歷史課題，承擔(dān)著不同的歷史使命。 （ 3）樹立新的學(xué)習(xí)理念。 大學(xué)生活的新特點(diǎn)： 寬松與自主并存的學(xué)習(xí)環(huán)境；統(tǒng)一與獨(dú)立并存的生活環(huán)境；豐富與平等并存的人際環(huán)境；多彩與嚴(yán)謹(jǐn)并存的課余環(huán)境。由于本身自己的經(jīng)驗(yàn)不足，造成在設(shè)計(jì)過程中經(jīng)常遇到很多 問題，如在取估計(jì)值 總傳熱系數(shù) K 時(shí)，由于 估計(jì)值取得太大，導(dǎo)致所算結(jié)果不符合，到最后還要重新設(shè)計(jì)，回頭再算一次，并且計(jì)算過程也比較煩瑣，容易出錯(cuò)。 在整個(gè)課程設(shè)計(jì)中，我對(duì)換熱器有了全面的認(rèn)識(shí)，對(duì)換熱器的構(gòu)造特點(diǎn)、工作原理和設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮的因素以及換熱器的綜合計(jì)算等等都有了更深刻的認(rèn)識(shí)。今后，換熱器的研究發(fā)展方向應(yīng)該是研制以盡量小的溫差，盡量少的傳熱面積來傳輸同樣多熱量的“高效換熱器”。 化工原理課程設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明教程 /唐倫成編著－哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)出版社， 2020 化工原理課程設(shè)計(jì) /王國勝主編 .— 2 版 .— 大連：大連理工大學(xué)出版社， （ 重印） 全國普通高等學(xué)校優(yōu)秀教材：化工原理上冊(cè)修訂版，夏清 陳常貴 主編，姚玉英 主審；天津大學(xué)出版社出版； 2020 年 8 月第八次印刷。例如，若設(shè)計(jì)換熱器的總傳熱系數(shù)比較大，將導(dǎo)致流體通過換熱器的壓強(qiáng)降增大，相應(yīng)地增加了動(dòng)力費(fèi)用；若增加換熱 器的表面積，可能使總傳熱系數(shù)或壓強(qiáng)降減少，但卻又要受到換熱器所能允許的尺寸的限制，且換熱器的造價(jià)也提高了。實(shí)際設(shè)計(jì)是要求設(shè)計(jì)者反復(fù)計(jì)算，對(duì)各次結(jié)果進(jìn)行比較后，從中定出較適宜的或者最優(yōu)的設(shè)計(jì)。 (6)必要時(shí)進(jìn)行方案對(duì)比，找出最經(jīng)濟(jì)合理的換熱方案。 如不在合理范圍內(nèi)，（ 重復(fù)步驟 3）。 參數(shù) 管程 (冷卻水 ) 殼程（液化液） 流率 /（ kg/h） 26202 13888 進(jìn) /出口溫度 /℃ 34/42 95/60 壓力 /MPa 物性 定性溫度 /℃ 38 密度 /（ kg/m3） 1076 定壓比熱容 /[kj/（ kg?k） ] 粘度 /（ Pa?s） 310? 310? 熱導(dǎo)率（ W/m?k） 普朗特?cái)?shù) 設(shè)備結(jié)構(gòu)參數(shù) 形式 浮頭式 殼程數(shù) 1 殼體內(nèi)徑 /㎜ 400 臺(tái)數(shù) 1 管徑 /㎜ Φ 25 管心距 /㎜ 32 管長(zhǎng) /m 6 管子排列 □正方形 管數(shù)目 /根 46 折流板數(shù) /塊 49 傳熱面積 /㎡ 折流板間距 /㎜ 120 管程數(shù) 2 材質(zhì) 不銹 鋼 主要計(jì)算結(jié)果 管程 殼程 流速 /（ m/s） 表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) /[W/（㎡? k） ] 4802 污垢熱阻 /（㎡? k/W） 阻力 /Pa 18034 3298 熱流量 /W 243040 傳熱溫差 /K 傳熱系數(shù) /[W/（㎡? K） ] 373 裕度 /% 附表 12 換熱器主要結(jié)構(gòu)尺寸和計(jì)算結(jié)果 第五章 設(shè)計(jì)說明及討論 一、根據(jù)以上的設(shè)計(jì)可以總結(jié)出列管換熱器的選用與設(shè)計(jì)計(jì)算步驟 設(shè)計(jì)說明 ： 17 (1)根據(jù) 傳熱任務(wù)，從熱量衡算方程計(jì)算換熱器的熱負(fù)荷 Q；按逆流計(jì)算平均溫差；按照經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)估計(jì)總傳熱系數(shù) K；由傳熱速率方程初估傳熱面積 0S 。 該溫差較大，故需要設(shè)溫度補(bǔ)償裝置。于是，按式 ncnmcwwtTt????11 ??? 式中液體的平均溫度 mt 和氣體的平均溫度分別計(jì)算為 ?mt (34+42)/2=38℃ ?mT (95+60)/2=℃ ?? ic ?? 4802w/㎡為確?？煽?，取循環(huán)冷卻水進(jìn)口溫度為 15℃，出口溫度為 39℃計(jì)算傳熱管壁溫。 圖 16 折流板的選取與排列 圖 15 正方形的排列方式 12 三、換熱器核算 1．核算壓強(qiáng)降 （ 1）、管程壓強(qiáng)降核算 管程流體阻力： pcti NNFppp )( 21 ????? 串聯(lián)的殼程數(shù)： 1?cN ， 管程數(shù)： 2?pN 對(duì)于 mmmm ?? 的管子， tF = 管程流通面積： 222 mNdA pcii n ?????? ? 故 smAVu ici / ) 00/(26 202 ???? )(400027 3 流動(dòng)類型為湍流－ ??? ???? ? ?iii ud 設(shè)管壁粗糙度 , mm?? 故相對(duì)粗糙度 , mmd i ???由 d?? ??Re 關(guān)系圖中查得： ?? ，而流速 u=, 3/ mkg?? 代入相應(yīng)公式得： PaudLp 49072 221 ??????? ?? Paup 15342 222 ?????? ?? Pap i 1 8 0 3 )1 5 3 44 9 0 7( ???????? 30KPa （ 2）、殼程壓強(qiáng)降核算 殼程阻力： CC NFppp )( 210 ???????? 其中 , , 對(duì)于液體流體， Fc= 串聯(lián)的殼程數(shù)： 1?CN 流體流經(jīng)管束的阻力： 2)1( 21 oBCo uNnFfp ????? 管子為正方形排列： 取 F= 而 ???? TC Nn 塊4911206001 ????? BLN B 殼程流通面積為 : 20 )()( mdnDBA co ??????? 13 故 smAVu / )10 7636 00/(13 888000 ???? 3000 ??? ???? －? ?ud 8 1 8 2 2 ???? ??oof Pap 11712 )149( 21 ??????????? 流體流經(jīng)管束的阻力： PauDBNp oB 16972 ) (492)( 222 ??????????? ? 故總阻力： ???0p (1171+1697) ＝ 3298Pa30KPa 經(jīng)計(jì)算表明，管程和殼程壓強(qiáng)降都能滿足于設(shè)計(jì)要求，兩個(gè)都不大于 30KPa。折流擋板不僅可防止流體短路、增加流體流速，還迫使流體按規(guī)定路徑多次錯(cuò)流通過管束，使湍動(dòng)程度大為增加。 11 傳熱管總根數(shù) )(46223 根????? pcT NnN 由于設(shè)計(jì)所需傳熱管總根數(shù)比較少， )(46 根?TN ，故可以選用正方形的排列方式排列。一般出廠的標(biāo)準(zhǔn)管長(zhǎng)為 6m,合理的換熱器長(zhǎng)應(yīng)為 、 2m、 3m和 6m。 流體在管程或殼程中的流速，不僅直接影響表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，而且影響污垢熱阻，從而影響傳熱系數(shù)的大小 ，特別對(duì)于含有泥沙等較易沉積顆粒的流體，流速過低甚至可能導(dǎo)致管路堵塞，嚴(yán)重影響到設(shè)備的使用，但流速增大，又將使流體阻力增大。 （ 3）冷熱流體物性數(shù)據(jù)的確定 定性溫度：對(duì)于一般氣體和水等低黏度流體，其定性溫度可取流體進(jìn)出口溫度的平均值。 g) 需要被冷卻物料一般選殼程，便于散熱。 d) 飽和蒸汽宜走殼程，因飽和蒸汽比較清潔，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)與流速無關(guān)，而且冷凝液容易排出。 二、設(shè)計(jì)方案 設(shè)計(jì)任務(wù) 設(shè)計(jì)任務(wù)要求設(shè)計(jì) 雙酶法一水 α 口服葡萄糖液化液冷卻用換熱器 ，指定年生產(chǎn)量 111100 噸，年開工時(shí)間為 8000 小時(shí)，用循環(huán)冷卻水將其從 95℃進(jìn)一步冷卻至 60℃之后，進(jìn)入糖化罐糖化，管程殼程壓降不大于 30Kpa ，循環(huán)水的入口溫度為 34℃，出口溫度為 42℃ ，試設(shè)計(jì)一臺(tái)列管式換熱器，完成該生產(chǎn)任務(wù)。其實(shí)，化工生產(chǎn)過程中，其操作環(huán)境大都是在高于或者低于正常環(huán)境溫度下發(fā)生的。故浮頭式換熱器應(yīng) 用較為普遍，但它的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，造價(jià)較高。 其結(jié)構(gòu)如 圖 11 所示： ② U型管換熱器 每根換熱管皆彎成 U 形， 兩端分別固定在同一管板上下兩區(qū)，借助 于管箱內(nèi)的隔板分成進(jìn)出口兩室。如果兩溫度相差很大，換熱器內(nèi)將產(chǎn)生很大熱應(yīng)力，導(dǎo)致管子彎曲、斷裂，或從管板上拉脫。這樣流體每次只通過部分管子，因而在管束中往返多次，這稱為多管程。換熱管在管板上可按等邊三角形或正方形排列。殼體多為圓筒形，內(nèi)部裝有管束，管束兩端固定在管板上。是以封閉在殼體中管束的壁面作為傳熱面的間壁式換熱器。間壁式換熱器又可分為管殼式和板殼式換熱器兩類 ,其中管殼式換熱器以其高度的可靠性和廣泛的適應(yīng)性 ,在長(zhǎng)期的操作過程中積累了豐富的經(jīng)驗(yàn) ,其設(shè)計(jì)資料比較齊全 ,在許多國家都有了系列化標(biāo)準(zhǔn)。 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各種不同型式和種類的換熱器發(fā)展很快，新結(jié)構(gòu)、新材料的換熱器不斷涌現(xiàn)。 換熱器是石油化工、環(huán)保、能源、電力、空分、深冷等許多工業(yè)領(lǐng)域中的一種重要的單元設(shè)備。 （ 5） 繪制裝置圖，包括設(shè)備技術(shù)要求、主要參數(shù)、接管表、部件明細(xì)表、 2 標(biāo)題欄。 : （ 1）資料充分、完整，計(jì)算正確。 食品工程原理 課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書 指導(dǎo)教師： 李春海 ： 雙酶法一水 α 口服葡萄糖液化液冷卻換熱器設(shè)計(jì) 限 : 2020 年 1 月 4 日 （ 1） 液化液處理量： 111100（ 噸 /年 ) （ 2） 年開工時(shí)： 8000 小時(shí)。 （ 5）其他參數(shù)查資料自選。 （ 4）按時(shí)提交設(shè)計(jì)說明書。這些過程均和熱量傳遞有著密切聯(lián)系，因而均可以通過換熱器來完成。因此，對(duì)換熱器的研究一直是人們研究的重點(diǎn)和關(guān)鍵，具有重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。 熱 交換器分類方式多樣 ,按照其工作原理可分為 :直接接觸式換熱器、蓄能式換熱器和間壁式換熱器三大類 ,其中間壁式換熱器用量最大 ,據(jù)統(tǒng)計(jì) ,這類換熱器占總用量的99%。 管殼式換熱器又稱列管式換熱器。 結(jié)構(gòu) 由殼體、傳熱管束、管板、折流板（擋 板）和管箱等部件組成。擋板可提高殼程流體速度，迫使流體按規(guī)定路程多次 6 橫向通過管束，增強(qiáng)流體湍流程度。為 提高管內(nèi)流體速度 ,可在兩端管箱內(nèi)設(shè)置隔板，將全部管子均分成若干組。 類型 由于管內(nèi)外流體的溫度不同，因之換熱器的殼體與管束的溫度也不同。當(dāng)溫度差稍大而殼程壓力 又不太高時(shí)，可在殼體上安裝有彈性的補(bǔ)償 圈，以減小熱應(yīng)力。這種結(jié)構(gòu)不但完全消除了熱應(yīng) 力的影響，且由于固定端的管板以法蘭與 殼體連接，整個(gè)管束可以從殼體中抽出， 因此便于清洗和檢修。 圖 14 雙酶法一水α 口服葡萄糖液化工藝流程示意圖 可見在生產(chǎn)過程中，需要進(jìn)行冷卻這一單元操作，這一操作就與 換熱器緊密相連。本設(shè)計(jì)是通過 雙酶法一水α 口服葡萄糖液化工藝流程，主要針對(duì)傳熱操作中 冷卻換熱器的設(shè)計(jì)。 c) 壓力高的流體宜在管內(nèi)，以免殼體承受壓力。 f) 若兩流體溫差較大，對(duì)于剛性結(jié)構(gòu)的換熱器，宜將表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)大的流體通入殼程