换热器课程设计2

1、1.化工原理课程设计设计任务某厂用冷却水冷却从反应器出来的循环使用的有机液。操作条件及物性如下物料温度。C质量流量kg/h比热kJ/kgC密度kg/m3导热系数w/mC粘度xlO3Pas入口出口有机液6550400002.2619000.1720.742水25200004.18710000.6211试选用一台适当型号的列管式换热器。2.换热器概述2.1换热器换热器是化工、炼油工业中普遍应用的典型的工艺设备。在化工厂，换热器的费用约占总费用的10%20%，在炼油厂约占总费用35%40%。换热器在其他部门如动力、原子能、冶金、食品、交通、环保、家电等也有着广泛的应用。因此，设计和选择得到使用、高效

2、的换热器对降低设备的造价和操作费用具有十分重要的作用。在不同温度的流体间传递热能的装置称为热交换器，即简称换热器，是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备。换热器的类型按传热方式的不同可分为：混合式、蓄热式和间壁式。其中间壁式换热器应用最广泛，如表2-1所示。表2-1传热器的结构分类类型特点固定管式刚性结构用于管壳温差较小的情况（一般W50C）,管间不能清洗间带膨胀节有一定的温度补偿能力，壳程只能承受低压力管列浮头式管内外均能承受高压，可用于高温高压场合U型管式管内外均能承受高压，管内清洗及检修困难壁壳管填料函式外填料函管间容易泄露，不宜处理易挥发、易爆炸及压力较咼的介质式内填料函密封性能差，只

3、能用于压差较小的场合釜式壳体上部有个蒸发空间用于再沸、蒸煮式式双套管式结构比较复杂，主要用于高温高压场合和固定床反应器中套管式能逆流操作，用于传热面积较小的冷却器、冷凝器或预热器- -4.量和单位的使用：h折流板间距，m；d管径，m；d换热器外壳内径，m；of摩擦系数；K总传热系数，W/(m2C)；l管长，m；N管数；NB折流板数；Pr普兰特准数；Q热通量，W/m?R雷诺数；eS传热面积，m?t冷流体温度，C；管心距，m；T热流体温度，C；u流速，m/s；W质量流量，kg/s，希腊字母a对流传热系数，w/(mC)；卜有限差值；A导热系数，w/(mC)；“粘度，PaS；P密度，kg/m3；校正系

4、数。下标c冷流体；h热流体；i管内；m平均；o管外；s污垢。5.参考文献：化工原理谭天恩、窦梅、周明华第三版（上册）北京，化学工业出版社，2007化工原理周涛（主编）、王晖（副主编）北京，科学出版社，2010化工原理陆美娟，张浩勤（主编）朱士亮（主审）北京，化学工业出版社，2011化工原理课程设计，贾绍义，柴诚敬主编，天津大学出版社，2002；化工AutoCAD，周军，张秋利主编，化学工业出版社，2008。结束语化工原理课程设计是培养个人综合运用本门课程及有关选修课程的基本知识去解决某一设计任务的一次训练，也起着培养学生独立工作能力的重要作用。在换热器的设计过程中,我感觉我的理论运用于实际的能力得到了提升，主要有以下几点：掌握了查阅资料，选用公式和搜集数据(包括从已发表的文献中和从生产现场中搜集)的能力；树立了既考虑技术上的先进性与可行性，又考虑经济上的合理性，并注意到操作时的劳动条件和环境保护的正确设计思想，在这种设计思想的指导下去分析和解决实际问题的能力；培养了迅速准确的进行工程计算的能力；学会了用简洁的文字，清晰的图表来表达自己设计思想的能力。从设计结果可看出，若要保持总传热系数，温度越大、换热管数越多，折流板数越多、壳径越大，这主要是因为煤油的出口温度增高，总的传热温差下降，所以换热面积要增大，才能保证Q和K.因此，换热器尺寸