【正文】 95 811 12 ????? tT tt 根據(jù) 0S 選用換熱器型號(hào) 選取一合適 K 計(jì)算實(shí)際的sosiic RRK , 0 ?? mcc tKQA ??需 由傳熱任務(wù)確定換熱器型式、流程并計(jì)算 Q、mt? 確定傳熱面積 20 mtKQS ?? 面積裕度需需實(shí)ccp A AAH ?? 15~20% 選用結(jié)果 計(jì)算管、殼程壓強(qiáng)降 否 是 N Y K 不符 K 符 10 R= 3442 609512 21 ?????? tt TT 按單殼程結(jié)構(gòu)，查溫度校正系數(shù)表得溫度校正系數(shù)： ??t? 故平均傳熱溫差： Ctt mtm ?3 6 .7 63 7 .90 .9 7 ??????? ?? 估算傳熱面積 根據(jù)兩流體的情況，假設(shè) K=310W/(㎡ k)。 2．管徑和管程流速 我國(guó)目前試用的管殼式換熱器系列標(biāo)準(zhǔn)僅有 mmmm ?? 及 mmmm 219 ?? 兩種規(guī)格的管子，故可選用前者 mmmm ?? 規(guī)格的管子，其傳熱管子可以選擇不銹鋼材料。因此選擇適宜的流速是十分重要的。 3．管程數(shù)和傳熱管數(shù)的確定 由iiccudVn24??可根據(jù)傳熱管內(nèi)徑和流速確定單程傳熱管數(shù)： 2620244222???????iiciicc udwudVn??? 取為 23 根 假設(shè)按照單程管計(jì)算，所需的傳熱管長(zhǎng)度為： mndSL co 210 ????? ? 計(jì)算得的傳熱管 mL ? 長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)，不便于清洗，且長(zhǎng)管容易彎曲，故應(yīng)采用多管程結(jié)構(gòu)。系列標(biāo)準(zhǔn)中也采用這四種管長(zhǎng)。 故管程數(shù) )(26 管程??? lLNp。雖然正方形的排列在同樣的管板面積上可配置的傳熱管最少，但是其優(yōu)點(diǎn)突出的是，該排列方式便于清洗列管的外壁，也適用于殼程流體易產(chǎn)生污垢的場(chǎng)合。 5．外殼殼體內(nèi)徑的確定 初步設(shè)計(jì)可按照下式計(jì)算殼體的內(nèi)徑，即： ?/ TN? 其中 ? 為管板利用率，對(duì)于傳熱管以正方形排列， 2 管程其范圍為 ? =~ 故可取利用率 ? =，則殼體內(nèi)徑為： )(3 0 50/46321 . 0 5D mm???? 卷制殼體的公稱(chēng)直徑一般是以 400mm 為基數(shù)，以 100mm 為進(jìn)檔，故可取 )(400D mm? 6．折流板的選取 為提高殼程流體流速，往往在殼體內(nèi)安裝一定數(shù)目與管束相互垂直的折流擋板。 一般是采用弓形折流板，如右圖 16 所示，由于弓形折流板切去圓缺高度一般是殼體內(nèi)徑的 10%~40%，常用值為 20%~25%。 管程流體進(jìn)出口接管：取接管內(nèi)液體流速 u2=，則接管內(nèi)徑為 )( )(2620242 mD ?? ??? 圓整后去管內(nèi)徑為 68mm。 核算總傳熱系數(shù) ①管程對(duì)流傳熱系數(shù) i? 雷諾數(shù)： )(27176Re 湍流?i 普朗特?cái)?shù)： 33 ?????? ?? ?pc )/(4802)()27176( KmWd iii ??????? ?? ②殼程對(duì)流傳熱系數(shù) 0? 采用克恩法計(jì)算： 010 )( wed ???? ? 殼程流通截面積，依式 ) ()1( mtdBDA o ??????? 殼程流體流速： smAVu Co / )10763600/(13888 ???? 管子正方型排列時(shí)，當(dāng)量直徑按照下式計(jì)算： ed = mddtoo )(4]4[4 2222 ????????? 14 30 ?? ???? ?? ?ud eo 普朗特?cái)?shù)： 33 ?????? ???pc 粘度校正： 1)( ?w?? )/()()6977( KmWo ???????? 污垢熱阻 參考課本附錄，根據(jù)流體的一些物理性質(zhì)，可取： 管外側(cè)污垢熱阻 WKmR so /0 0 0 2 ?? 管內(nèi)側(cè)污垢熱阻 WKmR si /0 0 0 2 ?? 總傳熱系數(shù) 0K 因設(shè)計(jì)已知條件給定管壁的熱阻可以忽略，故傳熱系數(shù) 0K 為： KmWddddRRKiioiosisoo???????????? 20 /37320480225201 11 1?? 傳熱面積裕度的計(jì)算 由第 4 步算得了總傳熱系數(shù) 0K ，故傳熱面積 Ac 為： 243040 mtK QAmcc ????? 該換熱器的實(shí)際傳熱面積 Ap 為： mlNdA Top ?????? ? 所以該換熱器的面積裕度為： % ????? c cp A AAH 為保證換熱器操作的可靠性，一般應(yīng)使換熱器的面積裕度大于 15%~20%。 15 壁溫計(jì)算 由于該換熱器用循環(huán)水冷卻，冬季操作時(shí)，循環(huán)水的進(jìn)口溫度將會(huì)降低。另外，由于傳熱管內(nèi)側(cè)污垢熱阻較大，會(huì)使傳熱管壁溫升高，降低了殼體和傳熱管壁溫之差。計(jì)算中 ，應(yīng)該按最不利的操作條件考慮，因此，取兩側(cè)污垢熱阻為零計(jì)算傳熱管壁溫。 k ?? oh ?? ㎡ 殼體壁溫和傳熱管壁溫之差為 ????t ℃。由于 換熱器殼程壓力較大，因此，需選用固定管板式換熱器較為適宜。 其換熱器主要結(jié)構(gòu)尺寸和計(jì)算結(jié)果 16 見(jiàn)表 12。 (2)根據(jù)兩流體間的溫度差值選擇列管式換熱器的型式，確定何種流體走管程與殼程；根據(jù)流通面積及 0S 從換熱器系列表中初選換熱器型號(hào)。確定污垢熱阻，計(jì)算實(shí)際的總傳熱系數(shù) K。 (5)確定溫差校正系數(shù) ，求出平均溫差；計(jì)算所需傳熱面積 。則當(dāng)需需實(shí)ccp A AAH ?? 15~20% 時(shí)，所選換熱器適宜，否則重選 (重復(fù)步驟 2， 3， 4)，直至滿(mǎn)足要求為止。 二、設(shè)計(jì)討論 在設(shè)計(jì)計(jì)算中，要特別注意對(duì)管、殼程壓降，總傳熱系數(shù) K， 面積裕度為 H 進(jìn)行核算，如果合算結(jié)果不在 合理范圍內(nèi)，必須調(diào)整相應(yīng)設(shè)計(jì)。所以，在換熱器設(shè)計(jì)時(shí)要綜合考慮到這三方面最核心的問(wèn)題，也是最麻煩的問(wèn)題。為此，設(shè)計(jì)中對(duì)考慮傳熱的要求、成本、設(shè)備的尺寸和壓強(qiáng)降等是至關(guān)重要的。它們之間往往是相互矛盾的。此外，其他因素（如加熱介質(zhì)和冷卻質(zhì)用量、換熱器的操作和檢修等）也是不可忽略的。 第六章 參考文獻(xiàn) 化工單元過(guò)程及設(shè)備課程設(shè)計(jì) 匡國(guó)柱，史啟才 主編；化學(xué)工業(yè)出版社，教材出版中 18 心出版 2020 年 1 月北京第一次印刷。 —— 84 機(jī)械制圖圖紙幅面及格式 化工部六院編，化工設(shè)備技術(shù)圖樣要求，化學(xué)工業(yè)設(shè)備設(shè)計(jì)中心站， 1991 年。為了適應(yīng)節(jié)省資源和能源的時(shí)代要求，必須研制出成本低，效能高的換熱器，要求提供在小溫差條件下也能取得較大熱流密度的高效傳熱面。 課程設(shè)計(jì)是一門(mén)較為復(fù)雜，靈活，非常有用的課程。所以，我們要通過(guò)課程設(shè)計(jì)，計(jì)算符合生產(chǎn)條件和要求的數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)和選擇合適的生產(chǎn)設(shè)備， 減少實(shí)際實(shí)驗(yàn)操作 的費(fèi)用，最大限度地降低能耗，降低成本，生產(chǎn)出高質(zhì)低價(jià)產(chǎn)品，讓我們的工業(yè)生產(chǎn)走在前列。知道了該如何解決設(shè)計(jì)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，懂得如何才能設(shè)計(jì)一個(gè)比較適宜的換熱器。 本設(shè)計(jì)通過(guò)了一個(gè)比較長(zhǎng)的時(shí)間，經(jīng)過(guò)反復(fù)的修改終于完成了。所以這次設(shè)計(jì)使我知道了在設(shè)計(jì)時(shí)除了要全面考慮問(wèn)題，更重要的是要認(rèn)真對(duì)待，不然就會(huì)出錯(cuò)，做無(wú)用功。 20 附錄：設(shè)備結(jié)構(gòu)圖 手工制作，見(jiàn)制圖紙 思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)課后題答案 ？ （ 1）認(rèn)識(shí)大學(xué)生活特點(diǎn)，了解大學(xué)生活的變化。 （ 2）提高獨(dú)立生活能力。不斷提高生活上的自理能力，包括一些基本的生活能力；學(xué)會(huì)用平等的態(tài)度對(duì)待他人，正確地認(rèn)識(shí)和評(píng)價(jià)自己，客觀地對(duì)待別人的優(yōu)勢(shì)。 樹(shù)立自主學(xué)習(xí)的理念；樹(shù)立全面學(xué)習(xí)的理念；樹(shù)立創(chuàng)新學(xué)習(xí)的理念；樹(shù)立終身學(xué)習(xí)的理念。 高度要求自己，努力做到 “ 勤奮、嚴(yán)謹(jǐn)、求是、創(chuàng)新 ” 。當(dāng)代大學(xué)生承擔(dān)的是建設(shè)中國(guó)特色社會(huì)主義、實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的歷史使命。大學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)所要求的德智體美方面的素質(zhì)是相互聯(lián)系、相互制約的統(tǒng)一體。大學(xué)生的全面發(fā)展，就是德智體美的全面發(fā)展，是思想道德素 質(zhì)、科學(xué)文化素質(zhì)和健康素質(zhì)的全面提高。 ？ 科學(xué)內(nèi)涵：鞏固馬克思主義指導(dǎo)地位，堅(jiān)持不懈得用馬克思主義中國(guó)化最新成果武裝全黨、教育人民，用中國(guó)特色社會(huì)主義共同理想凝聚力量；用以愛(ài)國(guó)主義為核心的民族精神和以改革創(chuàng)更新為核心的時(shí)代精神鼓舞斗志；用社會(huì)主義榮辱觀引領(lǐng)風(fēng)尚，鞏固全黨全國(guó)各民族人名團(tuán)結(jié)奮斗的共同思想基礎(chǔ)。錘煉優(yōu)良品德、成長(zhǎng)為德智體美全面發(fā)展的社會(huì)主 義事業(yè)的合格建設(shè)者和可靠接班人指明了努力方向，提供了發(fā)展動(dòng)力，明確了基本途徑。 4. 當(dāng)代大學(xué)生提高思想道德素質(zhì)與法律素質(zhì)為什么要自覺(jué)學(xué)習(xí)和踐行社會(huì)主義核心價(jià)值體系？ 社會(huì)主義核心價(jià)值體系是社會(huì)意識(shí)的本質(zhì)體現(xiàn)。 社會(huì)主義核心價(jià)值體系也是引領(lǐng)當(dāng)代大學(xué)生成長(zhǎng)成才的根本指針，它為當(dāng)代大學(xué)生加強(qiáng)自身修養(yǎng)、錘煉優(yōu)良品德、成長(zhǎng)為德智體美全面發(fā)展的社會(huì)主義事業(yè)的合格建設(shè)者和可靠接班人指明了努力方向， 21 提供了發(fā)展動(dòng)力，明確了基本途徑。 意義： “ 思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ) ” 課，有助于當(dāng)代大學(xué)生認(rèn)識(shí)立志、樹(shù)德和做人的道理，選擇正確地成才之路； “ 思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ) ” 課，有助于當(dāng)代大學(xué)生掌握豐富的思想道德和 法律知識(shí)，為提高思想道德和法律素養(yǎng)打下知識(shí)基礎(chǔ)； “ 思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ) ” 課，有助于當(dāng)代大學(xué)生擺正 “ 德 ” 與 “ 才 ” 的位置，做到德才兼?zhèn)洹⑷姘l(fā)展。 一 .追求遠(yuǎn)大理想堅(jiān)定崇高理想 ，談?wù)劺硐胄拍顚?duì)大學(xué)生成長(zhǎng)成才的重要意義。 理想信念引導(dǎo)大學(xué)生做什么人。 理想信念指引大學(xué)生走什么路。 理想信念激勵(lì)大學(xué)生為什么學(xué)。不論今后從事什么職業(yè)，我們都要把個(gè)人的奮斗志向同國(guó)家和民族的前途命運(yùn)緊緊聯(lián)系在一起，把個(gè)人今天的學(xué)習(xí)進(jìn)步同祖國(guó)明天的繁 榮昌盛緊緊聯(lián)系在一起。馬克思主義作為人類(lèi)歷史上最科學(xué)，最先進(jìn)，最嚴(yán)密的思想體系，是人們認(rèn)識(shí)世界，改造世界的強(qiáng)大思想武器，是我們立黨立國(guó)的根本指導(dǎo)思想，是全黨全國(guó)各族人民的共同精神支柱。馬克思主義是發(fā)展著的科學(xué)。 馬克思主義以改造世界為己任。 馬克思主義指導(dǎo)思想決定著社會(huì)主義核心價(jià)值體系的性質(zhì)和方向。 總之，堅(jiān)持馬克思主義的指導(dǎo)地位，抓住了社會(huì)主義核心價(jià)值體系的靈魂。 ？ 個(gè)人理想與社會(huì)理想之間是辯證統(tǒng)一的關(guān)系。社會(huì)理想居于高層次，是最根本的、起主導(dǎo)作用的。個(gè)人理想只有自覺(jué)地順應(yīng)社會(huì)理想并以此為基本方向來(lái)進(jìn)行選擇和確立，才有可能實(shí)現(xiàn)，才能更好地、更順利地達(dá)到自己的理想目標(biāo)。社會(huì)理想反映著人們的共同愿望，代表著人們的共同利益，它要靠千百萬(wàn)人的實(shí)踐活動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。 社會(huì)理想有賴(lài)于個(gè)人理想地整合，個(gè)人理想又不能脫離社會(huì)理想和人類(lèi)理想。個(gè)人理想如果同建設(shè)有中國(guó)特色社會(huì)主義理想違背，就失去了客觀地依據(jù)，因此就會(huì)受到社會(huì)輿論的譴責(zé)。 理想的實(shí)現(xiàn)具有長(zhǎng)期性。一般來(lái)說(shuō)，理想目標(biāo)越小越低，它的實(shí)現(xiàn)需要的時(shí)間就越短；而理想越是高遠(yuǎn)，它的實(shí)現(xiàn)需要的時(shí)間就越長(zhǎng)。理想實(shí)現(xiàn)的長(zhǎng)期性是對(duì)人們的耐心和信心的考驗(yàn)，對(duì)此必須作好充分的思想準(zhǔn)備。通向理想的道路并不是筆直的，往往是充滿(mǎn)了曲折。追求理想的道路是彎彎曲曲的，正是在曲折中不斷地接近目標(biāo)。 理想的實(shí)現(xiàn)具有艱巨性。因?yàn)槔硐雽?duì)現(xiàn)實(shí)的超越性并不是現(xiàn) 22 實(shí)狀態(tài)的簡(jiǎn)單 延伸，而是需要對(duì)現(xiàn)實(shí)和自我作出比較大的改變才能夠?qū)崿F(xiàn)。要實(shí)現(xiàn)理想、創(chuàng)造未來(lái)，就必須有戰(zhàn)勝種種艱難險(xiǎn)阻的堅(jiān)定不移的信心和堅(jiān)韌不拔的毅力。人類(lèi)社會(huì)主義社會(huì)的運(yùn)動(dòng)就是如此。青年時(shí)期是理想形成的重要時(shí)期，也是立志的關(guān)鍵階段。事實(shí)告訴人們，那些取得偉大成就的人，都是在青年時(shí)期立志，并為之努力奮斗。 立志做大事。青年人應(yīng)以國(guó)家民族的命運(yùn)為己任，把個(gè)人命運(yùn)與國(guó)家和人民的命運(yùn)聯(lián)系在一起，立志為祖國(guó)和人民的利益而奮斗，真正做到 “ 以服務(wù)人民為榮、以背離人民為恥 ” 。漫長(zhǎng)的征途需要一步一步地走，崇高理想的實(shí)現(xiàn)需要一點(diǎn)一滴地奮斗。實(shí)現(xiàn)崇高的理想，要從我做起，從現(xiàn)在做起，從平凡的工作做起?？坦倾懶牡膼?ài)國(guó)之情，矢志不渝的報(bào)國(guó)之志，生死不移的愛(ài)國(guó)之行，寫(xiě)滿(mǎn)了中華民族的光輝史冊(cè)。以天下為己任，無(wú)論身居何位，都心憂(yōu)天下，關(guān)心國(guó)家的命運(yùn)和民生的苦樂(lè)，自覺(jué)地把個(gè)人的前途與國(guó)家的興衰聯(lián)系起來(lái)，把愛(ài)國(guó)的思想付諸實(shí)際的行動(dòng)。中華民族是一個(gè)多民族的統(tǒng)一 體，除了漢族之外，還有眾多少數(shù)民族，而漢族本身也是在歷史發(fā)展的過(guò)程中由許多民族融合而成的。 同仇敵愾、抗御外侮。面對(duì)外來(lái)侵略，各族人民總是團(tuán)結(jié)一致，同仇敵愾，奮起反抗。在經(jīng)濟(jì)全球化的條件下，國(guó)家仍然是民族存在的最高組織形式，是國(guó)際社會(huì)活動(dòng)中的獨(dú)立主體。我們?cè)趨⑴c經(jīng)濟(jì)全球化的過(guò)程中，必須堅(jiān)定地捍衛(wèi)