化工原理課程設(shè)計--列管式換熱器的設(shè)計選型-閱讀頁
2025-01-31 09:04本頁面
【正文】 2=，則接管內(nèi)徑為：圓整后，取殼程流體進出口接管（熱軋無縫鋼管）規(guī)格為：Φ15010 取管程流體進出口接管（熱軋無縫鋼管）規(guī)格為：Φ15010四、換熱器核算 （1）殼程流體傳熱膜系數(shù)用克恩法計算：當(dāng)量直徑：= 殼程流通截面積： 殼程流體流速： 雷諾數(shù)： 普朗特數(shù)： 粘度校正： 得：（2）管內(nèi)傳熱膜系數(shù) 管程流體流通截面積： 管程流體流速： 雷諾數(shù)： 普朗特數(shù)：得：（3）污垢熱阻和管壁熱阻管內(nèi)側(cè)污垢熱阻： （井水）管外側(cè)污垢熱阻： （有機液）管壁熱阻：(m 由于傳熱管內(nèi)側(cè)污垢熱阻較大，會使傳熱管壁溫升高，降低了殼體和傳熱管壁溫之差。計算中，應(yīng)該按最不利的操作條件考慮，因此，取兩側(cè)污垢熱阻為零計算傳熱管壁溫。k㎡殼體壁溫和傳熱管壁溫之差為： ℃。3．換熱器內(nèi)流體的流動阻力（1）管程流體阻力： , ,（Φ25）由柏拉修斯公式： 得：流速u=，=，所以 則總阻力：＜35000Pa管程流體阻力在允許范圍之內(nèi)。換熱器主要結(jié)構(gòu)尺寸和計算結(jié)果見下表：參數(shù)殼程管程流量kg/h135666000進/出口溫度/℃20/40140/40壓力/Pa6136物性定性溫度/℃3090密度/（kg/m3）950定壓比熱容/[kj/（kg?k）]粘度/（Pa?s） 熱導(dǎo)率（W/m?k）普朗特數(shù)設(shè)備結(jié)構(gòu)參數(shù)形式浮頭式殼程數(shù)1殼體內(nèi)徑/㎜275臺數(shù)1管徑/㎜Φ25管心距/㎜32管長/㎜7000管子排列正三角管數(shù)目/根40折流板數(shù)/個69傳熱面積/㎡折流板間距/㎜200管程數(shù)2材質(zhì)碳鋼主要計算結(jié)果管程殼程流速/（m/s）表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)/[W/（㎡?k）]污垢熱阻/（㎡?k/W）阻力/ Pa熱流量/KW傳熱溫差/K傳熱系數(shù)/[W/（㎡?K）]裕度/% %設(shè)計評述在教師下達(dá)設(shè)計任務(wù)后，通過上網(wǎng)和多方查閱資料手冊，經(jīng)過近一個月左右時間緊張有序的設(shè)計后，終于完成了浮頭式換熱器的設(shè)計和校核。這些為后續(xù)的機械設(shè)計和繪制裝配圖奠定了良好的基礎(chǔ)。正因為如此，這次我能順利完成任務(wù)，離不開老師、同學(xué)的支持和幫助，同時在完成此次過程中，我也學(xué)到了許多書本以外的知識。比如《化工原理》、《工程制圖》等課程?？傊?，此次設(shè)計讓我受益匪淺。冷流體井水(20℃)經(jīng)泵進入換熱器管程進行熱交換?！? cpi——冷流體的定壓比熱容，kJ/ (kg℃)Ke——核算得傳熱系數(shù)，W / (m2k/wRi——管內(nèi)污垢熱熱阻，m2k/wRe——雷諾準(zhǔn)數(shù)t——換熱管中心距離，mtw——傳熱管平均壁溫，℃tt1——冷流體的進、出口溫度，℃Δt——流體與壁面間溫度差的平均值，℃ΔtΔt2——冷熱兩流體溫差，℃Δtm——傳熱平均溫度差，℃TT2——熱流體的進、出口溫度，℃uo——殼程流速，m/sui——管程流速，m/sΔpi——直管阻力引起的壓力降，PaΔpr——局部阻力引起的壓力降，PaΔp0——流體流過管束的壓力降，Pa；Δpi——流體流過折流擋板缺口壓力降，PaΔps——殼程阻力壓降，PaΔp1——管程阻力壓降，Paλ——導(dǎo)熱系數(shù)，W/（mK)——溫度差校正系數(shù)流計算，得
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