化工原理課程設(shè)計(jì)--列管式換熱器的設(shè)計(jì)選型-在線瀏覽
2025-03-05 09:04本頁(yè)面
【正文】 元操作設(shè)計(jì)的基本程序和方法，熟悉查閱技術(shù)資料、國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，正確選用公式和數(shù)據(jù)，運(yùn)用簡(jiǎn)潔文字和工程語(yǔ)言正確表述設(shè)計(jì)思想和結(jié)果；并在此過(guò)程中使學(xué)生養(yǎng)成尊重實(shí)際問(wèn)題向?qū)嵺`學(xué)習(xí)，實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，逐步樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想、經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)和嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的工作作風(fēng)，提高學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)，獨(dú)立解決實(shí)際問(wèn)題的能力。 主要設(shè)備的工藝計(jì)算：物料衡算、能量衡算、工藝參數(shù)的選定、設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算。 工藝流程圖：以單線圖的形式描繪，標(biāo)出主體設(shè)備與輔助設(shè)備的物料方向、物流量、主要測(cè)量點(diǎn)。 編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書：可按照以下幾步進(jìn)行：⒈ 課程設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作① 有關(guān)生產(chǎn)過(guò)程的資料；② 設(shè)計(jì)所涉及物料的物性參數(shù)；③ 在設(shè)計(jì)中所涉及工藝設(shè)計(jì)計(jì)算的數(shù)學(xué)模型及計(jì)算方法；④ 設(shè)備設(shè)計(jì)的規(guī)范及實(shí)際參考圖等。⑵ 目錄⑶ 設(shè)計(jì)任務(wù)書⑷ 概述與設(shè)計(jì)方案的簡(jiǎn)介⑸ 設(shè)計(jì)條件及主要物性參數(shù)表⑹ 工藝設(shè)計(jì)計(jì)算⑺ 輔助設(shè)備的計(jì)算及選型⑻ 設(shè)計(jì)結(jié)果匯總表⑼ 設(shè)計(jì)評(píng)述⑽ 工藝流程圖及設(shè)備工藝條件圖⑾ 參考資料⑿ 主要符號(hào)說(shuō)明 以上即為我們?cè)谡n程設(shè)計(jì)中所涉及的主要內(nèi)容。欲將6000kg/h的植物油從140℃冷卻到40℃，井水進(jìn)、出口溫度分別為20℃和40℃。定性溫度下有機(jī)液的物性參數(shù)列于附表中?！?粘度，Pa℃)植物油950五、主要設(shè)備結(jié)構(gòu)圖（示例） 根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)果，可選擇其它形式的列管換熱器。七、設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)分體系考核成績(jī)分為五檔：優(yōu)秀（90100分）、良好（8089分）、中等（7079分）、及格（6069分）、不及格（＜60分）。在換熱器中至少要有兩 種溫度不同的流體，一種流體溫度較高，放出熱量；另一種流體則溫度較低，吸收熱量。換熱器的設(shè)計(jì)、制造、結(jié)構(gòu)改進(jìn)及傳熱機(jī)理的研究十分活躍，一些新型高效換熱器相繼問(wèn)世。 換熱器的應(yīng)用廣泛，日常生活中取暖用的暖氣散熱片、汽輪機(jī)裝置中的凝汽器和航天火箭上的油冷卻器等，都是換熱器。它的主要功能是保證工藝過(guò)程對(duì)介質(zhì)所要求的特定溫度，同時(shí)也是提高能源利用率的主要設(shè)備之一。隨著制造工藝的發(fā)展，逐步形成一種管殼式換熱器，它不僅單位體積具有較大的傳熱面積，而且傳熱效果也較好，長(zhǎng)期以來(lái)在工業(yè)生產(chǎn)中成為一種 典型的換熱器。順流時(shí)，入口處兩流體的溫差最大，并沿傳熱表面逐漸減小，至出口處溫差為最小。在冷、熱流體的進(jìn)出口溫度一定的條件下，當(dāng)兩種流體都無(wú)相變時(shí)，以逆流的平均溫差最大順流最小。前者可節(jié)省設(shè)備費(fèi)，后者可節(jié)省操作費(fèi)，故在設(shè)計(jì)或生產(chǎn)使用中應(yīng)盡量采用逆流換熱。最后畫出工程圖。℃)粘度，Pa℃) 植物油 熱流體950 103 井 水 冷流體 0,801103 將 6000kg/h的植物油從140℃冷卻到40℃，井水進(jìn)、出口溫度分別為20℃和 40℃。三 工藝設(shè)計(jì)計(jì)算 1 確定物性方案 （1）選擇換熱器的類型 兩流體的變化情況：熱流體進(jìn)口溫度 140℃，出口溫度 40℃； 冷流體進(jìn)口溫度 20℃，出口溫度 40℃。 （2）流程安排 與植物油相比，井水易于結(jié)垢，如果其流速太小，會(huì)加快污垢增長(zhǎng)速度使換熱器傳熱速率下降。因此，冷卻水走管程，有機(jī)液走殼程。所以， 殼程流體的定性溫度為：T=（140 + 40）/2 = 90 ℃ 管程流體的定性溫度為：T=（20 + 40）/2 = 30 ℃ (2) 物性參數(shù) 定性溫度下，管程流體(井水)、殼程流體（植物油）有關(guān)物性參數(shù)由《主要物性參數(shù)表》 得出。假設(shè)K=395W/(㎡ 可依據(jù)傳熱管內(nèi)徑和流速確定單程傳熱管數(shù)： Ns=（根）按單程管計(jì)算，所需的傳熱管長(zhǎng)度為： L=按單程管設(shè)計(jì)，傳熱管過(guò)長(zhǎng)，宜采用多管程結(jié)構(gòu)。 采用正方形錯(cuò)列。殼程流體進(jìn)出口接管：取接管內(nèi)流體流速為u1=2m/s，則接管內(nèi)徑為：管程流體進(jìn)出口接管：取接管內(nèi)液體流速u
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