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食品工程原理课程设计说明书设计题目： 板式加热器设计 设计者：班级 2012级 食工（二）班 姓名 学号20124061214指导教师 设计成绩： 日期 黑龙江八一农垦大学食品学院一、设计题目 板式加热器设计二、设计任务、操作条件及建厂地址 1、处理能力：见表12、设备型式：人字形板式换热器3、操作条件：（1）牛乳：入口温度、出口温度，见表1；（2）加热介质：热水，入口温度、热水的流量见表1；（3）允许压降：不大于105Pa；（4）每年按300天计，每天24小时连续运行。4、建厂地址：自选。（牛乳在定性温度下的物性数据为c=1030kg/m3,c=0.00305Pas,cph=3893.9J/kg，c=0.548W/（mK）。）表1牛乳处理量、入口、出口温度及热水入口、出口温度等牛乳处理量（万吨/年）牛乳入口温度（）牛乳出口温度（）热水入口温度（）热水的流量（m3/h）设计人（学号）5471898.520124061226试选择一台板式换热器，用89的热水将牛乳由4加热至71。已知牛乳年流量为5万吨，热水流量为8.5 m3/h，牛乳侧与水侧的允许压强不大于105Pa。牛乳在定性温度下的物性数据为=1030kg/m3,c=0.00305Pas,cph=3893.9J/kg，c=0.548W/（m K）。1.计算热负荷 Q=Wc ()=1.933893.9(71-4)=5.0310(W)2.计算平均温差根据热量衡算计算水的出口温度： t=t+=89-=38.01（）逆流平均温差：=50.65（）水的定性温度：t=63.505（）查出定性温度下的物性数据：=978 =4.110Pas =4.17 =0.6653.初估算热面积及初选版型粘度大于110Pas的牛乳与水换热时，列管式换热器的K值大约为115470，而板式换热器的传热系数为列管式换热器的24倍，则可初估K为1000。初估算换热器面积 S=9.93初选试选组装形式为10。310为牛乳的流程，程数为3，每程通道数为10；130为水的流程，程数为1，通道数为30；换热面积为10m因所选板型为混流，采用列管式换热器的温差校正系数：R=P=0.788查单壳程温差校正系数图，得=0.96=0.9650.65=48.624()初估算换热器面积S=10.354核算总传热系数流速u=0.223（）采用0.15m人字形板式换热器，其间距。当量直径D=2=24=8mm=0.008mR=602.5P=21.67=0.18牛乳被加热后，取（）=0.95=0.18=65342）水侧的对流传热系数 流速u=0.096（） R=1841 Pr=2.56 =0.18水被冷却，取（）=1.05=0.18=45423）金属板的热阻板材为不锈钢（1Cr18N
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