【正文】 用是跨國界的，商品在全世界銷售，資本跨國界流動，信息得以共享，各國經濟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?shù)氐淖匀毁Y源，而且還充分利用當?shù)氐娜肆Y源。民族團結和睦，始終是各族人民的共同心愿；維護民族團結和祖國統(tǒng)一，始終是各族人民的最高利益和神圣職責。 天下興亡、匹夫有責。通往理想的路是遙遠的， 但起點就在腳下，在一切平凡的崗位上，在扎扎實實的學習和工作中。個人理想只有同國家的前途、民族的命運相結合，個人的向往和追求只有同社會的需要和人民的利益相一致，才是有意義的。志向高遠，就是要放開眼量，不滿足于現(xiàn)狀，也不屈服于一時的困難與挫折，更不要斤 斤計較于個人私利。在實現(xiàn)理想的征途中，遭遇到一點挫折就灰心喪氣、悲觀失望甚至動搖理想信念的人，不可能將理想最終變?yōu)楝F(xiàn)實。任何一種理想的實現(xiàn)都不是輕而易舉的。在實現(xiàn)理想的過程中，由于主觀和客觀因素的影響，面對困難挫折的時候，人們往往容易犯一些錯誤，走一些彎路。人們對實現(xiàn)理想所需要時間的估計往 往偏少，然而事實上理想的實現(xiàn)常常比事先所預料的時間要長，特別是比較高遠的理想。 ，談談對實現(xiàn)理想的長期性、艱巨性和曲折性的認識。沒有每一個人的實踐活動的積累，社會理想是不可 能實現(xiàn)的。個人理想居于低層次，并從屬于社會理想。建設社會主義核心價值體系，第一位的就是堅持馬克思主 義的指導地位。在我國社會主義核心價值體系建設中，馬克思主義為我們提供了正確的世界觀和方法論，提供了正確認識世界和改造世界的強大思想武器。 馬克思主義具有持久的生命力。對當代大學生而言，為什么學的問題，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 “ 做什么人 ” 這一重要的人生課題。方法： ；； ； 。社會主義核心價值體系在構建和諧社會、建設和諧文化中應運而生；社會主義核心價值體系是建設和諧文化的根本；建設社會主義核心價值體系是構建社會主義和諧社會的重要保證；建設社會主義核心價值 體系是適應新形勢、迎接新挑戰(zhàn)、完成新任務的迫切需要。 意義：它為當代大學生加強自身修養(yǎng)。 德是人才素質的靈魂；智是人才素質的基礎；體是人才素質的條件；美是人才素質的重要內容。 學生的歷史使命和成才目標是什么？ 不同時代的青年面對不同的歷史課題，承擔著不同的歷史使命。 （ 3）樹立新的學習理念。 大學生活的新特點： 寬松與自主并存的學習環(huán)境；統(tǒng)一與獨立并存的生活環(huán)境；豐富與平等并存的人際環(huán)境；多彩與嚴謹并存的課余環(huán)境。由于本身自己的經驗不足，造成在設計過程中經常遇到很多 問題，如在取估計值 總傳熱系數(shù) K 時，由于 估計值取得太大，導致所算結果不符合，到最后還要重新設計，回頭再算一次，并且計算過程也比較煩瑣，容易出錯。 在整個課程設計中，我對換熱器有了全面的認識，對換熱器的構造特點、工作原理和設計時需要考慮的因素以及換熱器的綜合計算等等都有了更深刻的認識。今后，換熱器的研究發(fā)展方向應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”。 化工原理課程設計簡明教程 /唐倫成編著－哈爾濱：哈爾濱工程大學出版社， 2020 化工原理課程設計 /王國勝主編 .— 2 版 .— 大連：大連理工大學出版社， （ 重?。? 全國普通高等學校優(yōu)秀教材：化工原理上冊修訂版，夏清 陳常貴 主編，姚玉英 主審；天津大學出版社出版； 2020 年 8 月第八次印刷。例如，若設計換熱器的總傳熱系數(shù)比較大，將導致流體通過換熱器的壓強降增大，相應地增加了動力費用；若增加換熱 器的表面積，可能使總傳熱系數(shù)或壓強降減少，但卻又要受到換熱器所能允許的尺寸的限制，且換熱器的造價也提高了。實際設計是要求設計者反復計算，對各次結果進行比較后，從中定出較適宜的或者最優(yōu)的設計。 (6)必要時進行方案對比，找出最經濟合理的換熱方案。 如不在合理范圍內，（ 重復步驟 3）。 參數(shù) 管程 (冷卻水 ) 殼程（液化液） 流率 /（ kg/h） 26202 13888 進 /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? 熱導率（ W/m?k） 普朗特數(shù) 設備結構參數(shù) 形式 浮頭式 殼程數(shù) 1 殼體內徑 /㎜ 400 臺數(shù) 1 管徑 /㎜ Φ 25 管心距 /㎜ 32 管長 /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 不銹 鋼 主要計算結果 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 換熱器主要結構尺寸和計算結果 第五章 設計說明及討論 一、根據(jù)以上的設計可以總結出列管換熱器的選用與設計計算步驟 設計說明 ： 17 (1)根據(jù) 傳熱任務，從熱量衡算方程計算換熱器的熱負荷 Q；按逆流計算平均溫差；按照經驗數(shù)據(jù)估計總傳熱系數(shù) K；由傳熱速率方程初估傳熱面積 0S 。 該溫差較大，故需要設溫度補償裝置。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算為 ?mt (34+42)/2=38℃ ?mT (95+60)/2=℃ ?? ic ?? 4802w/㎡為確?？煽?，取循環(huán)冷卻水進口溫度為 15℃，出口溫度為 39℃計算傳熱管壁溫。 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．核算壓強降 （ 1）、管程壓強降核算 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 流動類型為湍流－ ??? ???? ? ?iii ud 設管壁粗糙度 , mm?? 故相對粗糙度 , mmd i ???由 d?? ??Re 關系圖中查得： ?? ，而流速 u=, 3/ mkg?? 代入相應公式得： PaudLp 49072 221 ??????? ?? Paup 15342 222 ?????? ?? Pap i 1 8 0 3 )1 5 3 44 9 0 7( ???????? 30KPa （ 2）、殼程壓強降核算 殼程阻力： CC NFppp )( 210 ???????? 其中 , , 對于液體流體， Fc= 串聯(lián)的殼程數(shù)： 1?CN 流體流經管束的阻力： 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 ??????????? 流體流經管束的阻力： PauDBNp oB 16972 ) (492)( 222 ??????????? ? 故總阻力： ???0p (1171+1697) ＝ 3298Pa30KPa 經計算表明，管程和殼程壓強降都能滿足于設計要求，兩個都不大于 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)定路徑多次錯流通過管束，使湍動程度大為增加。 11 傳熱管總根數(shù) )(46223 根????? pcT NnN 由于設計所需傳熱管總根數(shù)比較少， )(46 根?TN ，故可以選用正方形的排列方式排列。一般出廠的標準管長為 6m,合理的換熱器長應為 、 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 ，特別對于含有泥沙等較易沉積顆粒的流體，流速過低甚至可能導致管路堵塞，嚴重影響到設備的使用，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：對于一般氣體和水等低黏度流體，其定性溫度可取流體進出口溫度的平均值。 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，而且冷凝液容易排出。 二、設計方案 設計任務 設計任務要求設計 雙酶法一水 α 口服葡萄糖液化液冷卻用換熱器 ，指定年生產量 111100 噸，年開工時間為 8000 小時，用循環(huán)冷卻水將其從 95℃進一步冷卻至 60℃之后，進入糖化罐糖化，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℃ ，試設計一臺列管式換熱器，完成該生產任務。其實，化工生產過程中，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 用較為普遍，但它的結構比較復雜，造價較高。 其結構如 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 于管箱內的隔板分成進出口兩室。如果兩溫度相差很大，換熱器內將產生很大熱應力，導致管子彎曲、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性 ,在長期的操作過程中積累了豐富的經驗 ,其設計資料比較齊全 ,在許多國家都有了系列化標準。 隨著經濟的發(fā)展，各種不同型式和種類的換熱器發(fā)展很快，新結構、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)領域中的一種重要的單元設備。 （ 5） 繪制裝置圖，包括設備技術要求、主要參數(shù)、接管表、部件明細表、 2 標題欄。 : （ 1）資料充分、完整，計算正確。 食品工程原理 課 程 設 計 任 務 書 指導教師： 李春海 ： 雙酶法一水 α 口服葡萄糖液化液冷卻換熱器設計 限 : 2020 年 1 月 4 日 （ 1） 液化液處理量： 111100（ 噸 /年 ) （ 2） 年開工時： 8000 小時。 （ 5）其他參數(shù)查資料自選。 （ 4）按時提交設計說明書。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，對換熱器的研究一直是人們研究的重點和關鍵，具有重要的理論意義和現(xiàn)實意義。 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 ,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。 結構 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，增強流體湍流程度。為 提高管內流體速度 ,可在兩端管箱內設置隔板，將全部管子均分成若干組。 類型 由于管內外流體的溫度不同，因之換熱器的殼體與管束的溫度也不同。當溫度差稍大而殼程壓力 又不太高時，可在殼體上安裝有彈性的補償 圈，以減小熱應力。這種結構不但完全消除了熱應 力的影響，且由于固定端的管板以法蘭與 殼體連接，整個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 可見在生產過程中，需要進行冷卻這一單元操作，這一操作就與 換熱器緊密相連。本設計是通過 雙酶法一水α 口服葡萄糖液化工藝流程，主要針對傳熱操作中 冷卻換熱器的設計。 c) 壓力高的流體宜在管內，以免殼體承受壓力。 f) 若兩流體溫差較大，對于剛性結構的換熱器，宜將表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)大的流體通入殼程