煤油冷卻器的設(shè)計(jì)_化工原理?yè)Q熱器設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)-文庫(kù)吧在線文庫(kù)
【正文】 換熱器中流體進(jìn)、出口的接管直徑按下式計(jì)算，即 uVd ?4? 式中 V—— 流體的體積流量， 3/msu —— 流體在接管中的流速， m/s。 殼程設(shè)計(jì)壓力 Ps= 管程設(shè)計(jì)壓力 Pt= 墊片壓緊力作用中心圓直徑 DG= ㎜ 管子外徑 d=25 ㎜ 管子壁厚δ t= ㎜ 管子根數(shù) n=140 根 管間距 S=32 ㎜ 管子金屬總面積 na=n?π ?δ t? (dδ t)= 4 7 2 7)( mm????? 開(kāi)孔面積 n? π ? d178。 2247。P P P P?? 【 3】 謝端緩、蘇元復(fù)合編；《 化工工藝算圖 : 常用物料物性數(shù)據(jù) 》， 化學(xué)工業(yè)出版社， 1973 90 210。 鋼管能承受的壓力 鋼管負(fù)偏差為 10%，有效壁厚為 10%= P=2δ【?】 /D =2 113247。 由于管束與殼體溫差大于 50℃，產(chǎn)生的溫差應(yīng)力過(guò)大應(yīng)設(shè)置膨脹節(jié)，消除溫差應(yīng)力。 按照接管最小位置標(biāo)準(zhǔn)，接管距法蘭 L2=DN/2+（ b4） +C=130/2+(444)+30=135㎜ 結(jié)合本設(shè)計(jì)，取 L2=200 ㎜ (g)接管法蘭 按照 GB115971 標(biāo)準(zhǔn)，接管法蘭以接管為準(zhǔn)選擇，其具體參數(shù)及配置安裝見(jiàn)煤油冷卻器裝配圖。 按照 GB/T8163 標(biāo)準(zhǔn)，換熱管取用 ?? ，管間距為 32mm,管長(zhǎng)為6m。wt 相差不大，基本相符。0 0 . 9 6 1 0 3 5 4 . 6 3 / ( )6 4 . 8 4 4 1 . 7 5mQK W m CAt ?? ? ? ????有 效 估計(jì)壁面溫度 tw’=50C? ,允許壓強(qiáng)為 105Pa. （ 6）、計(jì)算管程給熱系數(shù) i? ， 估計(jì)壁面溫度 tw’=50 C? ,允許壓強(qiáng)為 105Pa. 因?yàn)楣苤兴馁|(zhì)量流量為 /Wc kg s? ，則 水的體積流量為 3/ 1 1 . 5 0 / 9 9 2 0 . 0 1 1 6 /V c W c m s?? ? ? 內(nèi)徑 id = 16 2 2 21 4 0 3 . 1 4 0 . 0 2 0 0 . 0 1 0 9 94 4 4iipnA d mN ?? ? ? ? ? / 0. 01 16 / 0. 01 09 9 1. 27 47 /i c iu V A m s? ? ? 430. 02 1. 27 47 99 2Re 3. 20 7 10 ( )0. 65 3 10iii du ?? ???? ? ? ?? 湍 流 10 10P r i Cp ???? ? ?? ? ? 所以： 0 . 8 0 . 44 0 . 8 0 . 4 20 . 0 2 3 R e P r0 . 6 3 30 . 0 2 3 . 8 7 3 1 0 4 . 3 0 5 9 6 1 1 1 . 7 /( )0 . 0 2iidW m C?? ?? ? ? ? ? ? ? ?（ 液 體 被 加 熱 ）（ 3 ） 因?yàn)楣艹探o熱系數(shù) i? 傳熱系數(shù) K,所以 K 選擇合理。D m m m? ? ? ? ? ? ? 按照此方法計(jì)算得到的殼內(nèi)徑應(yīng)圓整， 所以取 D =500mm。uu? 式中 u—— 管程內(nèi)流體的適宜速度， m/s； 39。 兩流體在定性溫度下的物性數(shù)據(jù) 物性 流體 C?溫度 3/mkg?密度 smPa??黏度 ）（比熱容 CkgkJ Cp??/ ）（導(dǎo)熱系數(shù) CmW ??/ ? 煤油 100 766 水 40 992 （ 3）、計(jì)算兩流體的平均溫度差，初步確定流程形式 逆流溫差 2 1 2 2 1 12 2 21 1 1( ) ( ) ( 150 50) ( 50 30) 7150 50l n l n l n50 30mt t T t T ttCt T tt T t? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ? 12121 5 0 5 0 55 0 3 0TTR tt??? ? ? 11 21115 0 3 0 0 .1 6 6 71 5 0 3 0ttP 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 39。 三 、 流程示意圖 (計(jì)算流程圖 ) 確定流體通入空間 確定定性溫度 ,物性數(shù)據(jù) 對(duì)數(shù)平均溫差的計(jì)算 查 P R計(jì)算管內(nèi)給熱系數(shù) a1值 圖 Ψ 是 否 單殼程 兩 殼程或以上 計(jì)算熱負(fù)荷 Q ， 估計(jì)換熱器效率 估計(jì) K 值，查換熱器基本參數(shù)表選適當(dāng)?shù)墓荛L(zhǎng)和殼徑 計(jì)算管內(nèi)給熱系數(shù) ai值 ,管程壓降 否 6 工藝流程圖 i? K，壓降小于允許 假定壁溫計(jì)算殼乘壓降和給熱系 0? 是 0? 與 壓降符合 是 查得垢層熱阻 R1， R2,計(jì)算 總傳熱系數(shù) 0K A1/A2= 39。常用的折流板有弓形 和圓環(huán)形兩種，弓形折流板又分為單弓形、雙弓形和三弓形。這種換熱器適用于殼測(cè)介質(zhì)清潔且不易結(jié)垢、并能進(jìn)行清洗、管程與殼程兩側(cè)溫差不大或溫差較大但殼測(cè)壓力不高的場(chǎng)合 管殼式換熱器結(jié)構(gòu)： 管殼式換熱器的主要零部件有殼體、接管、封頭、管板、換熱管、折流 板 元件等，對(duì)于溫差較大的固定管板式換熱器，還應(yīng)包括膨脹節(jié)。 1 《化工原理》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 題 目： 煤油冷卻器的設(shè) 計(jì) 學(xué) 院： 化工學(xué)院 專(zhuān) 業(yè)： 化學(xué)工程與工藝 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)老師： 同組人員 完成時(shí)間： 2 目錄 3 （任務(wù)書(shū)） 5
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