化工原理課程設(shè)計(jì)--換熱器的設(shè)計(jì)—水冷卻純牛奶-文庫吧資料
2025-01-24 14:26本頁面
【正文】 ∑△P1=(△P3＋△P4)FtNsN當(dāng)Re1=，查表9可得摩擦系數(shù)λ1=表9，摩擦系數(shù)λ與雷諾數(shù)e R 及相對(duì)粗糙度ε/d 的關(guān)系 △P3= △P4=△P3＋△P4=﹙＋3﹚ = Pa 對(duì)于 162?！? R2=／(㎡℃)） 殼程的給熱系數(shù)折流擋板間距：h=200mm 殼程流通面積：A2=﹙Dnncd0﹚h =﹙﹚ = 殼程內(nèi)水流速：u2== =﹙m／s﹚因?yàn)椋海痵＜／s＜／s，所以殼程中冷卻水的流速符合要求管心距：t===44﹙mm﹚管子成正方形形排列：de== =(mm)雷諾數(shù)： Re2== = Pr2== =ψu(yù) ==α2 = = =（W／(㎡管程流通面積（㎡）中心排管數(shù)nc24管子尺寸d（mm）162?！姗w] A4==247。結(jié)合表6可設(shè)k1=460W／㎡ψ==℃ 初選換熱器規(guī)格為求得傳熱面積A，需先求出總傳熱系數(shù)K,而K值又和對(duì)流傳熱系數(shù)、污垢熱阻等因素有關(guān)?！姗w熱 導(dǎo) 率 λW／(㎡管程： 純牛奶 100℃——→30℃殼程： 水 35℃←———20℃ T ==65℃ t = =℃定性溫度下流體的物性，見表4：表4，定性溫度下流體的物性流體物性溫 度 ℃密 度 ρ kg／m3黏度μ Pa （3）編寫課程設(shè)計(jì)說明書。 設(shè)計(jì)任務(wù)和設(shè)計(jì)條件 設(shè)計(jì)題目 換熱器的設(shè)計(jì)—水冷卻純牛奶原始數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)條件（1） 純牛奶表1，對(duì)純牛奶的要求參數(shù)項(xiàng)目數(shù)量項(xiàng)目數(shù)量處理量（噸/小時(shí)）60進(jìn)口溫度（℃）100壓強(qiáng)降（kPa）＜80出口溫度（℃）30 （2）冷卻水表2，對(duì)冷卻水的要求參數(shù)項(xiàng)目數(shù)量項(xiàng)目數(shù)量進(jìn)口溫度（℃）20壓強(qiáng)降（50kPa）＜50出口溫度（℃）35 設(shè)計(jì)任務(wù) （1）根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇合適的換熱器型號(hào)，并核算換熱面積、壓力降是否滿足要求，并設(shè)計(jì)管道與殼體的連接，管板與殼體的連接、折流板等。顯然在一般情況下，逆流操作總是優(yōu)于并流。流體流向的確定 當(dāng)冷、熱流體的進(jìn)出口溫度相同時(shí)，逆流操作的平均推動(dòng)力大于并流，因而傳遞同樣的熱流體，所需的傳熱面積較小。但是流速增加，流體阻力將相應(yīng)加大，操作費(fèi)用增加。根據(jù)以上原則，冷卻劑水的進(jìn)口溫度為20℃、出口溫度為35℃。流體進(jìn)出口溫度的選擇 在換熱器的設(shè)計(jì)中，被處理物料的進(jìn)出口溫度為工藝要求所規(guī)定；冷卻劑的進(jìn)口溫度一般由氣候條件決定，出口溫度與被冷卻物料應(yīng)該有5~35℃的溫度差，同時(shí)水作為冷卻劑一般出口溫度不超過40~50℃、進(jìn)出口溫度差不應(yīng)低于5℃。選擇原則：傳熱效果好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、檢修與清洗方便。綜上由于殼體和管束間溫差較大，其溫差遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過50℃，且物料較易形成沉積物，所以選擇浮頭式換熱器。確定設(shè)計(jì)方案主要考慮如下幾個(gè)問題。設(shè)計(jì)總體要求（1）、學(xué)習(xí)工程常用工具書的使用方法，正確使用工程數(shù)據(jù)和圖 表；（2）、掌握工程設(shè)計(jì)基本知識(shí)、基本方法；（3）、熟練掌握物料衡算、熱量衡算的方法，提高工藝計(jì)算實(shí)際 工作能力；（4）、加強(qiáng)圖紙表達(dá)能力、文檔能力；（5）、提高分析問題和解決問題的能力。西南科技大學(xué)化工原理課程設(shè)計(jì)說明書
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