化工原理課程設(shè)計(jì)-換熱器的設(shè)計(jì)—水冷卻牛奶-展示頁(yè)
2025-06-15 08:02本頁(yè)面
【正文】 流，因而傳遞同樣的熱流體，所需的傳熱面積較小。 從兩物流的操作壓力，難易結(jié)垢來(lái)說(shuō)，應(yīng)使走牛奶管程，冷卻水走殼程，因?yàn)?: 不易清洗和易結(jié)垢的液體宜在管程，因管內(nèi)清洗方便。 (8) 若兩流體的溫度差較大，傳熱膜系數(shù)較大的流體宜走殼程，因?yàn)楸跍亟咏鼈鳠崮は禂?shù)較大的流體溫度，以減小管壁和殼壁的溫度差。 (6) 需要提高流速以增大其對(duì)流傳熱系數(shù)的流體宜走管內(nèi)，因管程流通面積常小于殼程，且可采用多管程以增大流速。 (4) 飽和蒸氣宜走管間，以便于及時(shí)排除冷凝液，且蒸氣較潔凈，冷凝傳熱系數(shù)與流速關(guān)系不大。 (2) 腐蝕性的流體宜走管內(nèi)，以免殼體和管子同時(shí)受腐蝕，而且管子也便于清洗和檢修。 流徑的選擇： 在具體設(shè)計(jì)時(shí)考慮到盡量提高兩側(cè)傳熱系數(shù)較小的一個(gè)，使傳熱面兩側(cè)傳熱系數(shù)接近；在運(yùn)行溫度較高的換熱器中，應(yīng)盡量減少熱量損失，而對(duì)于一些制冷裝置，應(yīng)盡量減少其冷量損失；管、殼程的決定應(yīng)做到便于清洗除垢和修理，以保證運(yùn)行的可靠性。填料函式換熱器的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)較浮頭式換熱器簡(jiǎn)單，制造方便，耗材少，造價(jià)也比浮頭式的低；管束可以從殼體內(nèi)抽出，管內(nèi)管間均能進(jìn)行清洗，維修方便。 填料函式換熱器其特點(diǎn)是管板只有一端與殼體固定連接，另一端采用填料函密封。浮頭式換熱器的優(yōu)點(diǎn)是黨環(huán)熱管與殼體間有溫差存在，殼體或環(huán)熱管膨脹時(shí)，互不約束，不會(huì)產(chǎn)生溫差應(yīng)力；管束可以從殼體內(nèi)抽搐，便與管內(nèi)管間的清洗。其缺點(diǎn)是管內(nèi)清洗困難；喲由于管子需要一定的彎曲半徑，故管板的利用率較低；管束最內(nèi)程管間距大，殼程易短路；內(nèi)程管子壞了不能更換，因而報(bào)廢率較高。管束可以自由伸縮，當(dāng)殼體與 U 型環(huán)熱管由溫差時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生溫差應(yīng)力。當(dāng)管束和殼體之間的溫差太大而產(chǎn)生換熱器的設(shè)計(jì) 水冷卻牛奶 第 6 頁(yè) 不同的熱 膨脹時(shí)，用使用管子于管板的接口脫開(kāi)，從而發(fā)生介質(zhì)的泄漏。以下根據(jù)本次的設(shè)計(jì)要求，介紹幾種常見(jiàn)的列管式換熱器。其缺點(diǎn) 是體積龐大且不能完全避免兩種流體的混合。當(dāng)蓄熱體與熱流體接觸時(shí)，從熱流體處接受熱量，蓄熱體溫度升高后，再與冷流體接觸，將熱量傳給冷流體，蓄熱體溫度下降，從而達(dá)到換熱的目的。 蓄熱式換熱器又稱回流式換熱器或蓄熱器。該類換熱器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳熱效率高，適用于冷、熱流體允許直接接觸和混合的場(chǎng)合。 直接接觸式 換熱器又稱混合式換熱器。該類換熱器換熱器的設(shè)計(jì) 水冷卻牛奶 第 5 頁(yè) 適用于冷、熱流體不允許直接接觸的場(chǎng)合。 間壁式換熱器又稱表面式換熱器或間接式換熱器。 按用途它可分為加熱器、冷卻器、冷凝器、蒸發(fā)器和再沸器等。 二、設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)介 換熱器是化工、石油、食品及其他許多工業(yè)部門的通用設(shè)備，在生產(chǎn)中占有重要地位。 (2)繪制列管式換熱器的裝配圖。換熱器的設(shè)計(jì) 水冷卻牛奶 第 1 頁(yè) 設(shè)計(jì)題目：換熱器的設(shè)計(jì) — 水冷卻牛奶 設(shè) 計(jì) 者 ： 班級(jí) ：食品 1001 姓名 : 張紅梅 學(xué)號(hào) :20213248 班級(jí) ：食品 1002 姓名 : 王清 學(xué)號(hào) :20213277 指導(dǎo)教師：李鳳 設(shè)計(jì)成績(jī)：進(jìn)度 說(shuō)明書 圖紙 總分 日 期： 年 月 日 西南科技大學(xué) 生命科學(xué)與工程學(xué)院 換熱器的設(shè)計(jì) 水冷卻牛奶 第 2 頁(yè) 目 錄 一設(shè)計(jì)任務(wù)和設(shè)計(jì)條件…………………………… 4 設(shè)計(jì)題目……………………………………… 4 設(shè)計(jì)條件……………………………………… 4 設(shè)計(jì)任務(wù)……………………………………… 4 二設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)介…………………………………… 4 ………………………………………… 4 換熱器類型的選擇…………………………… 5 流徑的選擇…………………………………… 7 設(shè)計(jì)流程圖 ………………………………… 7 三．確定設(shè)計(jì)方案………………………………… 8 …………………………… 8 ………………………… 9 …………… ……………………… 9 ………………………………… 9 四．計(jì)算總傳熱系數(shù)……………………………… 10 計(jì)算熱負(fù)荷…………………………………… 10 冷卻水的用量………………………………… 10 平均溫差……………………………………… 10 估算傳熱面積………………………………… 11 初選換熱器規(guī)格 ……………………………… 11 換熱器的設(shè)計(jì) 水冷卻牛奶
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