【正文】 ????? ??????? ? ? ? ? ? ? ?黏 度 校 正 系 數(shù)所 以 ， 管內(nèi)傳熱膜系數(shù) α 1為： 0 .8 0 .3iii0 .0 2 3 R e P rd?? ? ? ? ? 管程流體流通截面積 Si為： 22iS 0 . 0 2 0 2 0 2 3 0 . 6 3 5 m4?? ? ? ? 管程流體流速 ui i iV 9 .2 6u 1 4 .5 8 m /sS 0 .6 3 5? ? ? Reynolds 準(zhǔn)數(shù)： i 5du 20 14 .58 0 .61 5R e = 60 7 10?? ????? Prandtl 準(zhǔn)數(shù)： 3 52C p 10 2 .97 10P r = 0 .874 .605 10?? ?? ? ? ??? ? 管內(nèi)傳熱膜系數(shù) α 1為： 2 0. 8 0 . 3 2i 4 .60 5 100 .02 3 60 38 0 .87 53 .7 w /( m C )0 .02 0???? ? ? ? ? ? ?所 以 ， 15 管壁熱阻和污垢熱阻 由于管內(nèi)的氣體組成類似于空氣，管外的氣體為空氣，因此，管內(nèi)污垢熱阻 siR 和管外污垢熱阻 soR 均取為： 410?? 2m C/w?? 管壁熱阻，碳鋼在該條件下的導(dǎo)熱系數(shù) ?? 50 w/m C?? 總傳熱系數(shù) K0 根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)，總傳熱系數(shù) K0可用下式計(jì)算： 0 0 0s i s o0 i i i m 0442d d bd11= R RK d d d25 25 0 .0025 25 1 = 3 .44 10 3 .44 1020 20 50 22 = 0 .0365m C /w? ? ???? ? ? ??? ? ? ? ? ? ????? 20 1K 2 7 . 4 w /( m C )0 . 0 3 6 5? ? ?? 即：總傳熱系數(shù) K0為 (m2綜合以上兩表得出所選拉桿數(shù) 20根 （前后兩段各 10根） ，拉桿直徑為 16mm。 采用橢圓形封頭（ JB/T473795） 21 查閱相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)得出該封頭的相關(guān)數(shù)據(jù)如表四 所示 ： 表四： 公稱直徑(DN)/mm 曲面高度(h1)/mm 直邊高度(h2)/mm 壁厚（δ） /mm （碳鋼） 內(nèi)表面積（ F）/m2 容積(V)/m3 1600 400 40 18 法蘭 和鉤圈 根據(jù)相關(guān) 文獻(xiàn)得知： 浮頭法蘭和鉤圈的外直徑 Df0=Di+80,mm 其中 Di是換熱器圓筒內(nèi)經(jīng)為 1600mm。 a)槽深宜不小于 4mm； b)分程隔板槽的寬度為：碳鋼 12mm。本次設(shè)計(jì)是大學(xué)以來的第一次自主課程設(shè)計(jì)，極為重要，同時這次課程設(shè)計(jì)也讓我受益匪淺。 最后， 我想說：通過這次設(shè)計(jì)，使我的各方面的能力得到提高和增強(qiáng)，不僅在畫圖和計(jì)算機(jī)能力得到提高，還有增強(qiáng)了我的獨(dú)立思考和創(chuàng)新能力。 （ 6）《中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn) ，管殼式換熱器 》 GB 151— 1999，國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局， 。 這次設(shè)計(jì)，初步培養(yǎng)了我對壓力容器設(shè)計(jì)的工作能力；樹立正確的設(shè)計(jì)的思想；掌握一些容器設(shè) 計(jì)有基本方法和步驟，為以后進(jìn)行設(shè)計(jì)工作打下了良好的基礎(chǔ)。 在本次課程設(shè)計(jì)過程當(dāng)中需注意以 下幾點(diǎn)： a) 在設(shè)計(jì)之前一定要查閱大量的相關(guān)文獻(xiàn)以及標(biāo)準(zhǔn)手冊； b) 在計(jì)算的時候往往不能一步到位，需經(jīng)過多次的假設(shè)和反復(fù)的計(jì)算和檢驗(yàn)方可得出理想數(shù)據(jù)； c) 在材料和設(shè)備結(jié)構(gòu)選型的時候一定要根據(jù)相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來選擇； d) 設(shè)計(jì)過程當(dāng)中需全面考慮到產(chǎn)品的技術(shù)可行性和經(jīng)濟(jì)效益； e) 在利用 CAD作圖的時候需嚴(yán)格按照作圖標(biāo)準(zhǔn)來作圖； f) 在課程設(shè)計(jì)過程當(dāng)中小組成員一定要互相交流與討論，積極的向 25 指導(dǎo)老師請教。 管 孔數(shù)共 2023，采用正三角形排列，管心距為 32mm，橫過中心線的管數(shù)為 49根。此處在換熱器殼程空氣進(jìn)出口接管處防沖板的直徑取 850mm，在換熱器管程廢氣進(jìn)出口接管處的直徑取 700mm； 該防沖板的材料為碳鋼 ，因此厚度可取 5mm； 固定方式 :將防沖板焊在圓筒上。 拉桿 按照表二、表三 選定所需拉桿的直徑和數(shù)量 表二 ： 表三 ： 在保證大于或等于表二所給定的拉桿總截面積的前提下，拉桿直 20 徑和數(shù)量可以變動，但其直徑不得小于 10mm，數(shù)量不少于 4根。 管心距 t＝ ＝ ?25＝ 取整，則管心距為 t＝ 32mm 根據(jù)傳熱管根數(shù)以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)手冊查 得：橫過管數(shù)中心線的管數(shù)為 49 根。 高溫?zé)煔?（熱物料） 低溫空氣（冷物料） 列管式換熱器 低溫?zé)煔? 高溫空氣 9 生產(chǎn) 工藝流程 詳見附圖 一 換熱器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 由課程設(shè)計(jì)任務(wù)書可知： (1) 熱物料 (廢氣 )的進(jìn)口溫度為 425C? ，出口溫度為 180C? 。100000Nm3/h,欲將熱物料（高溫?zé)煔猓┑臏囟葟?425℃ 降至 180℃ ，冷物料（空氣）的溫度從 55℃ 升溫至 200— 250℃左右，經(jīng)過降溫后的煙氣經(jīng)下一步處理，檢驗(yàn)達(dá)標(biāo)以后直接排入大氣；升溫以后的空氣可以經(jīng)過管道輸送用于工廠整個工藝流程的其他需要加溫 、助燃、干燥等 環(huán)節(jié)。 設(shè) 計(jì) 指 導(dǎo) 教 師 （簽字 ）： 教學(xué)基層組織負(fù)責(zé)人（簽字）： 年 月 日 5 目 錄 ............................................................................................................................. 7 2. 技術(shù)方案的比選 ........................................................................................................ 8 換熱器類型的選擇 ................................................................................................ 8 流體流程 ............................................................................................................... 8 .......................................................................................................... 9 .......................................................................................................... 9 換熱器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 .......