【正文】 k 450 換熱面積㎡ 對流傳熱系數(shù)， w/㎡ ⑧ 若兩流體溫差較大，宜使 對流傳熱系數(shù)大的流體走殼程，因壁面溫度與 α 大的流體接近，以減小管壁與殼壁的溫差，減小溫差應力。小直徑的管子可以承受更大的壓力，而且管壁較??；同時，對于相同的殼徑，可排列較多的管子，因此單位體積的傳熱面積更大，單位傳熱面積的金屬耗量更少。 表 1 類 型 特 點 間 壁 式 管 殼 式 列管式 固定管板式 剛性結構 用于管殼溫差較小的情況（一般 ≤50℃ ），管間不能清洗 帶膨脹節(jié) 有一定的溫度補償能力，殼程只能承受低壓力 浮頭式 管內(nèi)外均能承受高壓，可用于高溫高壓場合 U 型管式 管內(nèi)外均能承受高壓，管內(nèi)清洗及檢修困難 填料函式 外填料函 管間容易泄漏，不宜處理易揮發(fā)、易爆炸及壓力較高的介質(zhì) 內(nèi)填料函 密封性能差，只能用于壓差較小的場合 釜式 殼體上部有個蒸發(fā)空間用于再沸、蒸煮 雙套管式 結構比較復雜，主要用于高溫高壓場合和固定床反應器中 套管式 能逆流操作，用于傳熱面較小的冷卻器、冷凝器或預熱器 螺旋管式 沉浸式 用于管內(nèi)流體的冷卻、冷凝或管外流體的加熱 化工原理課程設計 4 噴淋式 只用于管內(nèi)流體的冷 卻或冷凝 板面式 板式 拆洗方便，傳熱面能調(diào)整，主要用于粘性較大的液體間換熱 螺旋板式 可進行嚴格的逆流操作，有自潔的作用，可用作回收低溫熱能 平板式 結構緊湊，拆洗方便，通道較小、易堵，要求流體干凈 板殼式 板束類似于管束，可抽出清洗檢修，壓力不能太高 混合式 適用于允許換熱流體之間直接接觸 蓄熱式 換熱過程分階段交替進行，適用于從高溫爐氣中回收熱能的場合 換熱器設計任務書 設計題目 苯冷卻器的設計 設 計任務及操作條件 1) 苯入口溫度 70℃，出口溫度 38℃ 2)冷卻介質(zhì)循環(huán)水，入口溫度 15℃，出口溫度自定 ； 3)允許壓降不大于 50KPa； 4) 每年實際生產(chǎn)時間： 7000 小時 /年，處理量： 100000 噸 /年； 設備 類型 管殼式換熱器 廠址 臨沂 地區(qū) 設計內(nèi)容 1）設計方案簡介：對確定的工藝流程及換熱器的型式進行簡單論述。 換熱器按用途不同可分為加熱器、冷卻器、冷凝器、蒸發(fā)器、再 沸器、深冷器、過熱器等。 化工原理課程設計 5 換熱器的設計和選型 換熱器的結構型式 固定管板式換熱器 固定管板式換熱器兩端的管板與殼體連在一起，這類換熱器結構簡單，價格低廉，但管外清洗困難，宜處理兩流體溫差小于 50℃ 且殼方流體較清潔及不易結垢的物料。 ④ 被冷卻的流體宜走殼程，可利用殼體對外的散熱作用，增強冷卻效果。 有下面公式估算； 管子按正三角形排列 nc= n 84 10( 1 ) 5b do mtmn ? ? ?? ? ? ? ?? (10 1 ) 2 ? ? ? ? ? ? 圓整到標準值 400mm 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% 折流板間距 :1/5DdD,根據(jù)固定板間距系列標準選擇板間距為 300mm. 折流板數(shù) ? ?3000/ 1 1 9300BN ? ? ?傳 熱 管 長 折 流 板 間 距 塊 折流板圓缺面水平裝配 . 5 換熱器校核 化工原理課程設計 10 傳熱系數(shù) K 殼程表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) 用克恩法計算得： 010 )( wed ???? ? 當量直徑： ed = mddtoo ]423[4 22???? 殼程流通截面積： 225(1 ) 0 .3 0 .4 (1 ) 0 .0 2 6 2 532oo ds z D mt? ? ? ? ? ? 殼程流體流速及其雷諾數(shù)分別為： , 1 4 2 8 5 .7 / 3 6 0 0 0 .1 8 3 6 /0 .0 2 6 2 5 8 2 3 .5 7mho boqu m sA?? ? ?? 0 .0 2 0 .1 8 3 6 8 2 3 .5 7R e 7 3 7 5 .9 70 .0 0 0 4 1o ???? 普朗特數(shù)： 331 .8 4 2 1 0 0 .4 1 1 0P r 2 .2 5 80 .3 3 4 4Cp ?? ?? ? ?? ? ? 粘度校正： ( ) w?? ? 10 .5 5 230 .3 3 4 40 .3 6 7 3 7 5 .9 7 2 .2 5 8 1 0 0 4 .2 3 /0 .0 2o W m K? ? ? ? ? ? ? 管內(nèi)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) ： iii d?? ? 普朗特數(shù)： 化工原理課程設計 11 334 .1 8 3 1 0 1 .0 0 5 1 0Pr 7 .0 20 .5 9 8 9p c cC c?? ?? ? ? ?? ? ? 0 .8 0 .4 20 .5 9 8 90 .0 2 3 9 9 8 2 7 .0 2 2 3 7 6 .2 / .0 .0 2i W m k? ? ? ? ? ? 污垢