熱水冷卻器的設計課程設計(已改無錯字)
2022-10-08 10:15:00 本頁面
【正文】 器的設計工藝計算 計算定性溫度，并查取定性溫度下的物性數據 將 60?103t/Y 的熱水從 80℃冷卻至 50℃，冷卻介質采用循環(huán)水，循環(huán)水入口溫度 30℃，出口溫度為 40℃，設計一臺鋸齒形板式熱水冷卻器，完成該生產任務。 熱水： ? ? C702/6080 ????mT 冷卻水： ? ? C352/4030 ????mt 查化工原理附錄，兩流體在定性溫度下的物性數據如下表 物性 流 體 定性溫度℃ 密度 kg/m3 粘度 mPa s 比熱容 kJ/(kg℃ ) 導熱系數 W/(m℃ ) 熱水 70 冷卻水 36 計算熱負荷 ? ?2111 TTcmQ ps ?? 式中 k g / 8 2 8 . 2 k g / h243 3 0/ 341 ??????sm ? ? ?????Q 計算平均溫差 ? ? ? ?? ? ? ? ???? ?????? mt 初估換熱面積及初選板型 對于熱水與 冷卻水的換熱，列管式換熱器的 K值大約為 850~1700W/m2?℃，而板式換熱器的 K 值為列管式換熱器的 2~4 倍，則可初估 K 為 13 2500 W/m2?℃。 初估換熱面積 23 0 ?? ?????mtKQS 初選 鋸齒形波紋板片的板式換熱器，其單通道流通截面積為，有效單片傳熱面積 。 試選組裝形式 101 ??? 。 該式表示其公稱換熱面積為 ，熱水的程數為 1，每程的流道均為 10；冷卻水的程數為 1，其流道為 10。 因所選板型為混流， 故可采用列管式換熱器的溫差校正系數： 23040 3040 12 2111 12 ?????????????? tt TTRtT ttP 查單殼程的溫差校正系數圖，得 ?? ??????? mm tt ? 初估板式換熱面積 23 ?? ????mtKQS 核算總傳熱系數 K 計算熱水側的對流給熱系數 熱水在流道內的流速 m / 0 0 4 ???u 當量直徑 ???? ?eD （ δ 為板 片波紋高度，即板間距） 1 1 8 0 10 0 0 4 0 7 1 111 ????? ? ?uD e （在 2850~14600 之間） 1 111 ???? ? ?pc 選用 2m 鋸齒形波紋板片給熱系數的計算公式 eD?? ? （適用于 146002850 ~Re ? ） CW / m8 3 5 1 8 0 ???????? 14 計算冷卻水側的對流給熱系數 冷卻水的質量流量 ? ?? ? ? ?? ? 4. 36 kg / s304041 74 608041 8717 12221112 ??? ????? ?? ttc TTcmmppss 冷卻水在流道內的流速 m / 997/ ???u 3 9 0 70 0 0 7 1 9 2 222 ????? ? ?uD e （在 2850~14600 之間） 00 2 222 ???? ? ?pc eD?? ? （適用于 146002850 ~Re ? ） CW / 3 7 97 3 9 6 2 ???????? 金屬板的熱阻 擬選用板材為不銹鋼 (1Cr18Ni9Ti )，其導熱系數λ w=?? ，板的厚度估計為 b=（估計值），則 R= C / 23 ????? ?wb? 污垢熱阻 查化工原理課程設計書 [4],得熱水和循環(huán)冷水側的污垢熱阻分別為： 附錄 24 壁面污垢熱阻 冷卻水 單位：㎡℃ W1 加熱液體溫度 /℃ 115 以下 115～ 205 水的溫度 /℃ 25 以上 25 以下 水的速度 1 以下 1 以上 1 以下 1 以上 海水 104 104 104 104 自來水、 井 104 15 水、湖水 104 104 104 蒸餾水 104 104 104 104 硬水 104 104 104 104 河水 104 104 104 5． 1590104 C / Wm107 1 9 C / Wm107 1 9 242241???? ???? ??RR 總傳熱系數 CW/ 4 3 9 3 9120 0 0 1 7 1 9 0 0 0 4 3 7 91111122211???????????????? RbRKw 估算傳熱面積 所需傳熱面積 23, ???????逆mtKQS 設備實際傳熱面積 ? ? ? ? 2m4692202042201 ...NS ??????? 安全系數
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