畢業(yè)設(shè)計(jì)：用水冷卻煤油產(chǎn)品的多程列管式換熱器設(shè)計(jì)(存儲(chǔ)版)
【正文】 的流量可由熱量衡算求得 ,即 63, 2 1() 1 . 0 7 9 1 0 8 . 6 2 /4 . 1 7 4 1 0 ( 4 5 1 5 )c pc QC t tW k g s? ? ???? ? ? （ 4）、計(jì)算兩流體的平均溫度差，并確定殼程數(shù) 逆 流 溫 差 ： 2 1 2 2 1 12 2 21 1 1( ) ( ) ( 120 45 ) ( 70 15 ) 45lnl n l n 70 15mt t T t T ttCt T tt T t? ? ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ?? ? ???? 12211 2 0 7 0 1 .6 74 5 1 5TTR tt? ?? ? ??? 21114 5 1 5 0 .2 8 61 2 0 1 5ttp Tt? ?? ? ??? 由 R和 P查圖……得溫度校正系數(shù)為 ?? ? ，所以 校正后的溫度為 0 .9 3 6 4 .4 8 5 9 .9 7mmt t C?? ? ? ? ? ? 又因 ?? ??，故可選用單殼程的列管式換熱器。列管式換熱器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、牢固，操作彈性大，應(yīng)用材料廣。 ④ 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括流體壁厚 。 ③ 殼體直徑 。 第二部分 設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)介評(píng)述 我們?cè)O(shè)計(jì)的是煤油冷卻器，冷卻器是許多工業(yè)生產(chǎn)中常用的 設(shè)備。 （ 2）、確定流體的定性溫度、物性數(shù)據(jù)，并選擇列管式換熱器的形式： 被冷卻物質(zhì)為煤油，入口溫度為 120℃ ,出口溫度為 70C 冷卻介質(zhì)為自來水，入口溫度為 15C ，出口溫度為 45C 煤油的定性溫度： (12 0 70 ) / 2 95mTC? ? ? 水的定性溫度： (1 5 4 5 ) / 2 3 0mtC? ? ? 兩流體的溫差： 9 5 3 0 6 5mmT t C? ? ? ? 3 由于兩流體溫差大于 50℃，故選用帶補(bǔ)償圈的固定管板式列管換熱器。所以選擇正三角形排列。 三、 外殼直徑的確定 初步設(shè)計(jì)中可用下式計(jì)算殼體的內(nèi)徑，即 39。老師在設(shè)計(jì)期間，對(duì)我們嚴(yán)格要求，要求我們 11 能夠獨(dú)立完成設(shè)計(jì)任務(wù)，培養(yǎng)我們獨(dú)立解決問題的能力，還從自己的寶貴時(shí)間中抽時(shí)間為我們審閱圖，并提出修改意見和建議。在 我碰到困難的時(shí)候，他們幫我渡過了難關(guān)。在過去的大學(xué)三年里，老師循循善誘的教導(dǎo)我們，為我們的付出了無數(shù)的汗水，還要感謝化學(xué)工程系的各位領(lǐng)導(dǎo)和老師對(duì)我們的辛勤培育與教導(dǎo)。其中 , 11 , 39。 取 /u m s? （參考《化工原理》上冊(cè)） 水的流量為 cW = /kg s ，對(duì)于φ 25 的管子， 2239。 煤油的質(zhì)量流量為 35 00 0 / 9. 72 /Wh k g h k g s??，則 煤油的體積流量為 3/ 9. 72 / 82 5 0. 01 17 8 /hhV W m s?? ? ? 由于換熱器為兩殼程，所以煤油的流速為： / 0 .0 1 1 7 8 / 0 .0 2 6 2 5 / 0 .4 4 8 8 /o s ou V A m s m s? ? ? 由于管為三角形排列，則有 2 2 2 2334( ) 4 ( )2 4 2 4 otdde md???? ? ? ? ?? ? ?? 煤油在殼程中流動(dòng)的雷諾數(shù)為 330 . 0 2 0 2 0 . 4 4 8 8 8 2 5R e 9 . 5 2 1 00 . 7 8 6 1 0eoo du ?? ???? ? ? ?? 因?yàn)?Reo 在 362 10 ~ 1 10??范圍內(nèi)，故可采用凱恩 (Kern)法求算 o? ，即 0 .5 5 1 / 30 .3 6 R e Proed ????? 332 . 2 2 1 0 0 . 7 8 6 1 0P r 1 2 . 4 60 . 1 4o Cp ???? ? ?? ? ? 由于液體被冷卻 取 ??? ，所以 ? ?310 . 5 5 1 / 3 1 / 3 20 . 1 40 . 3 6 R e Pr 0 . 3 6 9 . 5 2 1 2 . 4 6 0 . 9 5 8 4 7 . 5 9 / ( )0 . 0 2 0 2o e W m Cd ????? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （ 3）、確定污垢熱阻 423 .4 4 1 0 /iR s m C W?? ? ?? （ 自 來 水 ） 421 .7 1 7 9 1 0 /oR s m C W?? ? ?? （ 煤 油 ） 6 （ 4）、計(jì)算總傳熱系數(shù) 0K （管壁熱阻可忽略時(shí)，總傳熱系數(shù) 0K 為： ） 04421111 10 10 / ( )oooio i i iKddRs RsddW m C?????? ? ??? ? ? ? ? ??? ? ? 選用該換熱器時(shí)，要求過程的總傳熱系數(shù)為 2/ ( )W m C?? ，在傳熱任務(wù)所規(guī)定的流動(dòng)條件下，計(jì)算出的 0K = 2/ ( )W m C?? ， 傳熱面積為 所選擇的換熱器的安全系數(shù)為： 4 3 . 5 4 3 9 . 4 7 1 0 0 % 1 0 . 3 1 %3 9 . 4 7? ?? 則該換熱器傳熱面積的裕度符合要求。由于兩流體的溫差大于 50 ，故選用帶補(bǔ)償圈的固定管板式換熱器。在化工廠中換熱器、冷卻器、冷凝器、蒸發(fā)器和再沸器等。新疆工業(yè)高等專科學(xué)校 流
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