换热器课程设计---管壳式换热器

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1、换热器课程设计15管壳式换热器15换热器课程设计15目录第一章设计方案概述和简介41.1概述41.2方案简介41.2.1管壳式换热器的分类41.2.2设计方案选定6第二章换热器的设计计算72.1物性参数的确定72.1.1定性温度，取流体进口温度的平均值72.1.2果汁和水在定性温度下的相关物性参数72.2估算传热面积72.2.1计算热负荷72.2.2确定冷却水用量82.2.3传热平均温度差82.2.4初算传热面积82.2.5工艺结构尺寸82.3换热器校核错误！未定义书签。2.3.1传热面积校核错误！未定义书签。2.3.2

2、壁温的计算142.3.3核算压力降14第三章辅助设备的计算和选型153.1其他附件的设计和计算153.1.1拉杆规格153.1.2接管16第四章设计结果汇总表16第五章设计评述17参考文献17符号说明18致谢1915换热器课程设计15题目换热器的设计设计基本参数处理能力：330t/h设备型式：管壳式换热器操作条件：软化水：入口温度：60℃，出口温度：85℃软化水：入口温度：130℃，出口温度：70℃。设计要求及内容1、设计方案简介对给定或选定的工艺流程、主要设备的形式进行简要论述。2、主要设备的工艺设计计算物料衡算、热量

3、衡算、工艺参数的选定、设备的结构设计和工艺尺寸的设计计算。3、辅助设备的选型典型辅助设备主要工艺尺寸的计算，设备规格型号的选定。4、编写设计说明书将设计所选定的工艺流程方案、主要步骤及计算结果汇集成工艺设计说明书。应采用简练、准确的文字图表，实事求是地介绍设计计算过程和结果。设计说明书要求在6000字以上，A4纸打印。设计说明书内容：（1）封面（课程设计题目、学生班级、姓名、指导教师、时间）（2）目录（3）设计任务书（4）概述与设计方案简介（5）工艺及设备设计计算（6）辅助设备的计算及选型（7）设计结果汇总表（8）设计评

4、述（9）参考资料（10）主要符号说明（11）致谢各阶段时间安排（以天为单位）用一周时间集中进行1．设计方案选定：1天；2．主要设备的工艺设计计算：2天；3．辅助设备的选型：0.5天；4．编写设计说明书：1天；设计任务书15换热器课程设计151.固定管板式换热器这类换热器如图1-1所示。固定管办事换热器的两端和壳体连为一体，管子则固定于管板上，它的结余构简单；在相同的壳体直径内，排管最多，比较紧凑；由于这种结构式壳测清洗困难，所以壳程宜用于不易结垢和清洁的流体。当管束和壳体之间的温差太大而产生不同的热膨胀时，用使用管子于管

5、板的接口脱开，从而发生介质的泄漏。1.2.2设计方案选定换热器类型的选择按照设计任务书的要求，热流体软化水入口温度130℃，出口温度70℃，冷流体也是软化水，入口温度60℃，出口85℃，操作压力小于热侧1.6MPa,冷侧1.0MPa，压力较大。基于这些要求，应固定管板式换热器。并且采用两台《1-2》型管壳式换热器串联工作。流体路径的选择由条件,热侧走管,冷侧走壳。按照一般情况，选用规格为25*2.5mm的不锈钢无缝管。.管壳式换热器设计的主要内容管壳式换热器的设计和分析包括热力设计、流体设计、结构设计、以及强度设计。其中

6、以热力设计15换热器课程设计15最为重要。不仅在设计一台新的换热器时需要进行热力设计，而且对于已生产出来的，甚至已投入使用的换热器在检验它是否满足使用时，均需要进行这方面的工作。热力设计是指根据使用单位提出的基本要求，合理的选择运行参数，并根据传热学的知识进行传热计算。换热器的设计计算物性参数的确定定性温度，取流体进口温度的平均值管程软化水的定性温度：壳程流体果汁的定性温度：软化水在定性温度下的相关物性参数根据定性温度分别查取壳程和管程流体的有关物性数据，软化水在100℃下的物性数据和水在72.5℃下的物性数据如下表项目

7、对象密度()比热容()导热率()黏度()普朗特数100℃水958.442200.6830.1.7572.5℃水976.341890.6700.2.49估算传热面积计算热负荷15换热器课程设计15确定热侧软化水流量则流动方式选用逆流传热平均温度差初算传热面积参照传热系数的K的大致范围，取K=1487W/㎡℃。则估算传热面积2.2.5工艺结构尺寸选定换热管规格依据流体粘度来选定换热管规格。由于管内走水，换热管采用无缝不锈钢管，则其内径，外径。15换热器课程设计15绘制管板布置图、确定实际换热管数换热管的排列方式为正三角形式3

8、5管中心距s=32mm分程隔板槽处管中心距平行于流向的管径垂直于流向的管径拉杆直径16mm作草图六边形层数a=9一台管子数一台拉杆数为4一台传热面积两台传热面积经算得，管束中心至最外层管中心距离275.5mm管束外缘直径壳体内径根据标准取0.6m长径比合理管程接管直径214mm按钢管标准值为15换热器课程设计15管程