【正文】 2 5 0 .1 1 2 1 0 .3 5 7 4 0 / ( )k g m s?? ? ? ? ? ? 故管程和殼程均無(wú)需設(shè)置防沖板。 當(dāng)殼程進(jìn)口流體的 2?? （其中 ? 味流體密度， 3/kgm ； ? 味流體的流速， m/s）值為下列數(shù)值時(shí)，應(yīng)在殼程進(jìn)口管處設(shè)置防沖板或?qū)Я魍玻? （ 1） 非腐蝕、非磨蝕性的單向流體， 222 2 3 0 / ( )kg m s?? ?? 者； （ 2） 其他液體，包括沸點(diǎn)下的液體， 22740 / ( )kg m s?? ??者。拉桿數(shù)不得少于 4個(gè) ， 考慮到 殼體內(nèi)徑較小， 選擇 4根 拉桿 。 2. 殼程流體進(jìn)、出口接管 取接管內(nèi)流體流速為： 1 ? m/s，則接管內(nèi)徑 1D 如下 ： 1114 160 04360 0 825 u????? ? ??m 為了方便取材， 圓整后， 殼 程進(jìn)、出口接管 規(guī)格 也選擇為 38 ? ? 。 2=38mm 橫過(guò)管束中心線的管數(shù)： 1. 19 1. 19 42 8N? ? ? ? 根 某某 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 圖 ３ ２ 換熱管組合排列 兩管程，每程各有換熱 管 數(shù)目為 21 根， 管箱中隔板 安裝位置和介質(zhì)的流通方式按照 圖 所示。 參考文獻(xiàn) ,管心距 選擇 otd? 為： 19 5otd? ? ? ?mm，取 25t? mm。 傳熱管排列和分程方法 對(duì)于多管程換熱器，常采用組合排列方式，每一程內(nèi)都采用正三角形排列，而在各程之間為了便于安裝隔板， 采用正方形排列 方法 。 參考文獻(xiàn) 取折流板的的間距 ? ，則 2 0 7 0 .3 6 2 .1B ? ? ?mm 所以，取 60B? mm 。 某某 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 折流板 折流板有橫向折流板和縱向折流板，橫向折流板同時(shí)兼有支撐傳熱管，防止發(fā)生震動(dòng)的作用，其常用的型式有弓形折流板和和圓盤 圓環(huán)形折流板，弓形折流板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能優(yōu)良，在實(shí)際中最為常用。 按單殼程 雙 管程，查文獻(xiàn)圖 F2 可知： ?? 所以，平均傳熱溫差： m mtt?? ? ? 逆 = ? =℃ 參考文獻(xiàn) ,因?yàn)橛?jì)算得 平均傳熱溫差校正系數(shù) 為 ， 大于 ， 所以取單殼程合適。 平 均 傳 熱 溫 差 校 正 系 數(shù) ： 1221TTR tt?? ? （ 37） 式中： 12,TT— 熱流體的進(jìn)、出口溫度， ℃ 2111ttP Tt?? ?某某 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 12,tt — 冷流體的進(jìn)、出口溫度， ℃ 。應(yīng)該采用多管程結(jié)構(gòu)。 計(jì)算得： 24s iVndu?? 某某 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 23. 5599 5. 7 20 .2 210. 01 5 14?? ? ???根 按單管程計(jì)算，所需的傳熱管長(zhǎng)度為 L： osAL dn?? （ 36） 式中 L— 按單管程計(jì)算的管子長(zhǎng)度， m； A— 估算的傳熱面積， m2； d0— 管子外徑， m。參考文獻(xiàn) 取管內(nèi)流速 1iu? m/s。 A m? ? ? ? 某某 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 冷卻水用量 對(duì)于工藝流體被冷卻的情況，工藝流體所放出的熱量等于冷卻劑所吸收的熱量與熱損失之和，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，為可靠起見(jiàn)，?？珊雎詿釗p失， 依據(jù)公式：pQ wc t??， 計(jì)算 冷卻水用量： hcpc cQw ct? ? ? ?531 . 0 3 6 1 0 3 . 5 5 / 1 2 7 6 3 /4 . 1 7 4 1 0 3 2 2 5 k g s k g h?? ? ?? ? ? 結(jié)構(gòu)尺寸 的設(shè)計(jì) 換熱管的選擇 和管內(nèi)流速 的確定 考慮到管徑太小，流動(dòng)阻力大，機(jī) 械清洗困難，由文獻(xiàn)根據(jù)具體情況 選用 19 2? ? mm傳熱管。21 .0 3 6 1 0 6 .2 84 0 0 4 1 .2h mQAmKt ?? ? ??? 考慮到估算值對(duì)計(jì)算結(jié)果 的影響，根據(jù) 文獻(xiàn) 提供的經(jīng)驗(yàn)范圍，取實(shí)際傳熱面積為估算值的 ～ 倍，取 倍。假設(shè) 400K? W/(m2178。 某某 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 圖３ １ 列管式換熱器內(nèi)流型 由煤油的流量計(jì)算 熱負(fù)荷 依據(jù)文獻(xiàn) 公式： h h ph hQ w c t?? （ 34） 式中 Qh— 熱負(fù)荷， W； Wh— 工藝流體的流率， kg/h； cph— 工藝流體的熱容； kJ/(kg178。 估 算傳熱面積 平均傳熱溫差 煤油的進(jìn)出口溫度分別為 140℃ 和 35℃ ， 冷卻水 的進(jìn)出口溫度分別為 25 ℃ 和 32℃ 。 ℃ ) 。 ℃ )； 密 度： 825i?? kg/ 3m ； 粘 度： 10i? ??? Pa178。 ℃ )。 ℃ ) 某某 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 密 度： ? ? kg/ 3m ； 粘 度： 30. 80 07 10i? ??? Pa178。 Stress checking 某某 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） III 目 錄 摘 要 ......................................................................................................................................... I Abstract ..................................................................................................................................... II 第 1 章 緒論 ............................................................................................................................ 1 課題背景 .................................................................................................................... 1 換熱器的研究現(xiàn)狀 .................................................................................................... 1 第 2 章 確定設(shè)計(jì)方案 ............................................................................................................ 3 設(shè)計(jì)任務(wù)和操作條件 ................................................................................................ 3 換熱器類型的選取 .................................................................................................... 3 流程安排 .................................................................................................................... 3 第 3 章 工藝計(jì)算 .................................................................................................................... 4 物性數(shù)據(jù)的確定 ........................................................................................................ 4 定性溫度的確定 .............................................................................................. 4 物性數(shù)據(jù) .......................................................................................................... 4 估算傳熱面積 ............................................................................................................ 5 平均傳熱溫差 .................................................................................................. 5 由煤油的流量計(jì)算熱負(fù)荷 .............................................................................. 6 傳熱面積計(jì)算 .................................................................................................. 6 冷卻水用量 ...................................................................................................... 7 結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì) ........................................................................................................ 7 換熱管的選擇和管內(nèi)流速的確定 .................................................................. 7 確定管程數(shù)和傳熱管數(shù) .................................................................................. 7 平均 傳熱溫差校正及殼程數(shù) .......................................................................... 8 殼體內(nèi)徑 .......................................................................................................... 9 折流板 ............................................................................................................ 10 傳熱管排列和分程方法 ................................................................................ 10 接管 ................................................................................................................ 11 其他附件 ........................................................................................................ 12 換熱器核算 .............................................................................................................. 13 傳熱能力核算 ....................