xxxx大学。
题目。姓名。
专业。指导老师。
日期: 年月日。
目录。1、设计任务书。
1、设计题目。
2、工艺要求及操作条件。
3、设计要求。
2、设计说明书。
1、确定设计方案。
2、确定物性数据。
3、计算总传热系数。
4、计算出热面积。
5、工艺结构尺寸的计算。
6、换热器核算。
3、设计课汇集。
4、评价。5、参考文献。
一。设计任务。
1)设计题目:苯冷却器的设计。
2)工艺要求及操作条件。
1. 处理能力:6000 kg/h
2. 设备形式:列管式换热器。
3. 操作条件。
a. 苯入口温度70℃,出口温度30℃。
b. 冷却剂:循环水,入口温度20℃,出口温度30℃。
c. 允许压差:不大于105 pa。
d. 苯定性温度下的物性数据:查阅化工原理附录。
3)设计要求:
1. 设计计算列管式换热器的热负荷、传热面积、换热管、壳体、管板、封头、隔板及接管等。
2. 绘制列管式换热器的装配简图。
3. 编写课程设计说明书。
苯的定性温度:
密度 ρ0=876.5kg/m3
定压比热容 cp0=1.68kj/kg℃
热导率 λ0=0.138w/m℃
粘度 μ0=0.00044pa﹒s
水的定性温度:
密度 ρi=996.95kg/m3
定压比热容 cpi=4.178kj/kg℃
热导率 λi=0.61w/ m℃
粘度 μi=0.000903 pa﹒s
3)计算总传热系数。
1.热流量。
kj/h=112 kw
2.平均传热温差。
(△t1-△t2)/㏑t1/△t2)=(40-10)/㏑40/10)=27.3℃
式中:℃ 3. 冷却水用量。
kg/h)4.总传热系数。
管程传热系数。
w/(m2·℃)
壳传热系数。
假设壳程的传热系数w/(m2·℃)
污垢热阻。w/(m2·℃)
w/(m2·℃)
管壁的导热系数w/(m2·℃)
=83 w4)计算传热面积。
考虑15%的裕度面积, (
5)工艺结构尺寸。
1.管径和管内流速。
选用传热管(碳钢),取管内流速m/s。
2.管程数和传热管数。
依据传热管内径和流速确定单程传热管数。
根)按单程管计算,所需传热管长度为。
m)按单程管设计,传热管过长,宜采用多管程结构。现取传热管长l=6 (m),则该换热器管程数为。
管程)传热管得总根数(根)
3。平均传热温差校正及壳程数。
平均传热温差校正系数。
按单壳程双管程结构温差校正系数应查有关图表。
有图表可得到。
平均传热温差。
4.传热管排列和分程方法。
采用组合排列法,即每程内均安正三角形排列,隔板两侧采用正方形排列。取管心距,则。
mm)横过管束中心线的管数。
根)5.壳体内径。
采用多管程结构,取管板利用率则壳体内径为。
mm)6.折断板。
采用弓形折流板,取弓形折流板圆缺高度为壳体内径的25%,则切去的圆缺高度为(mm),故可取(mm)。
取折流板间距,则。
mm),可取b=100(mm)。
折流板数(块)
折流板圆缺面水平装配。
7.接管。壳程流体进口接管:取接管内油品流速为u=1.0 m/s,则内管内径为。
m)取标准管径为50 mm。
管程流体进出口接管:取管接管内循环水流速m/s,则接管内径为。
m)。取标准管径为80 mm。
6)换热器核算。
1.热量核算。
1)壳程对流传热系数对圆缺折流板,可采用克恩公式。
当量直径,有正三角形排列得。
m)壳程流通截面积。
m)壳程立体流速及其雷诺数分别为。
m/s)普兰特准数。
粘度校正。w/(m2·℃)
管程对流传热系数。
管程流通截面积。
管程流体流速。
m/s)普兰特准数。
3)传热系数k
4)传热面积s
该换热器的面积裕度为。
传热面积裕度合适该换热器能够完成生产任务。
2.换热器内流体的流动阻力。
由=12807,传热管相对粗糙度,查莫迪图得w(m·℃)流速,所以。
pa)pa)
10 kpa
管程流动阻力在允许范围之内。
2)壳程阻力。
流体流经管束的阻力。
pa)流体流过折流板缺口的阻力。
b=0.15,d=0.45
pa)总阻力。
pa) <10 kpa
3)换热器主要结构尺寸和计算结果见表。
化工原理课程设计
化工原理课程设计说明书。设计题目 板式精馏塔设计。设计者班级 食品科学与工程05 1 设计者姓名 杨裕卿 日期 2008年7月5日。指导教师 柴春祥 设计成绩。日期。目录 i板式精馏塔设计任务书 ii 第一部分概述 1 一 精馏塔简介 1 二 设计方案简介 1 三 工艺流程说明及草图 1 四 符号说...
化工原理课程设计
碳八分离工段原料预热器设计。学生姓名 学校 专业班级 101 学号 10412041 指导老师 时间 2012.07.08 化工原理课程设计任务书。姓名 王亮班级 化工101 碳八分离工段原料预热器设计。冷流体 液体 流量15koml h 组成摩尔分率。乙苯对二甲苯间二甲苯邻二甲苯。加热水蒸气压力为...
化工原理课程设计
化工原理课程设计 报告。90000吨 年乙醇 水。精馏装置设计。学院 专业 班级 姓名 学号。指导老师。2013年12月26 第1章概述1 1.1 概述1 1.2 设计任务1 1.3 设计方案2 1.3.1 塔形的选择2 1.3.2 操作压力的确定2 1.3.3 加料方式和加料热状况的选择2 1.3...