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《換熱器設(shè)計(jì)——固定管板式式換熱器》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目：換熱器設(shè)計(jì)——固定管板式式換熱器姓名院系專業(yè)熱能與動(dòng)力工程年級(jí)2012級(jí)學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師2015年1月21日15目錄0設(shè)計(jì)任務(wù)……………………………………………………………20.1設(shè)計(jì)目的………………………………………………………20.2操作條件………………………………………………………21前言…………………………………………………………………21.1熱量傳遞的概念…………………………………………………21.2傳熱的基本方式…………………………………………………21.3管殼式換熱器的簡(jiǎn)介……………………………………………22試算并初選換熱器規(guī)格……………………………………
2、………32.1流體流動(dòng)途徑的確定……………………………………………32.2定性溫度、物性數(shù)據(jù)，選擇換熱器型式…………………………32.3計(jì)算熱負(fù)荷和冷卻水流量………………………………………42.4計(jì)算兩流體的平均溫度差…………………………………………42.5試算和初選換熱器的規(guī)格…………………………………………53工藝計(jì)算……………………………………………………………63.1核算總傳熱系數(shù)…………………………………………………63.2核算壓強(qiáng)降………………………………………………………84經(jīng)驗(yàn)公式……………………………………………………………95設(shè)備及工藝流程圖………………………………
3、…………………116設(shè)計(jì)結(jié)果一覽表……………………………………………………127設(shè)計(jì)評(píng)述……………………………………………………………138參考文獻(xiàn)……………………………………………………………15150設(shè)計(jì)任務(wù)0.1設(shè)計(jì)目的設(shè)計(jì)一臺(tái)管殼式換熱器0.2操作條件⑴、水：入口溫度80℃，出口溫度55℃。⑵、冷卻介質(zhì)：循環(huán)水，入口溫度30℃，出口溫度40℃⑶、允許壓強(qiáng)降：不大于105Pa。⑷、每年按290天計(jì)，每天24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行。1前言1.1熱量傳遞的概念熱量傳遞是指由于溫度差引起的能量轉(zhuǎn)移，簡(jiǎn)稱傳熱。由熱力學(xué)第二定律可知，在自然界中凡是有溫差存在時(shí)，熱就必然從高溫處傳遞到低溫處，因此傳熱
4、是自然界和工程技術(shù)領(lǐng)域中極普遍的一種傳遞現(xiàn)象。1.2傳熱的基本方式（1）熱傳導(dǎo)（又稱導(dǎo)熱）物體各部分之間不發(fā)生相對(duì)位移，僅借分子、原子和自由電子等微觀粒子的熱運(yùn)動(dòng)而引起的熱量傳遞稱為熱傳導(dǎo)。熱傳導(dǎo)的條件是系統(tǒng)兩部分之間存在溫度差。（2）熱對(duì)流（簡(jiǎn)稱對(duì)流）流體各部分之間發(fā)生相對(duì)位移所引起的熱傳遞過程稱為熱對(duì)流。熱對(duì)流僅發(fā)生在流體中，產(chǎn)生原因有二：一是因流體中各處溫度不同而引起密度的差別，使流體質(zhì)點(diǎn)產(chǎn)生相對(duì)位移的自然對(duì)流；二是因泵或攪拌等外力所致的質(zhì)點(diǎn)強(qiáng)制運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)制對(duì)流。此外，流體流過固體表面時(shí)發(fā)生的對(duì)流和熱傳導(dǎo)聯(lián)合作用的傳熱過程，即是熱由流體傳到固體表面（或反之）的過程，通常稱為對(duì)流傳熱
5、。（3）熱輻射因熱的原因而產(chǎn)生的電磁波在空間的傳遞稱為熱輻射。熱輻射的特點(diǎn)是：不僅有能量的傳遞，而且還有能量的轉(zhuǎn)移。1.3管殼式換熱器的簡(jiǎn)介管殼式換熱器是目前應(yīng)用最為廣泛的一種換熱器。它包括:固定管板式換熱器、U?型管殼式換熱器、帶膨脹節(jié)式換熱器、浮頭式換熱器、分段式換熱器、套管式換熱器等。15管殼式換熱器由管箱、殼體、管束等主要元件構(gòu)成。管束是管殼式換熱器的核心，其中換熱管作為導(dǎo)熱元件，決定換熱器的熱力性能。另一個(gè)對(duì)換熱器熱力性能有較大影響的基本元件是折流板（或折流桿）。管箱和殼體主要決定管殼式換熱器的承壓能力及操作運(yùn)行的安全可靠性。（1）工作原理：管殼式換熱器和螺旋板式換熱器、板式
6、換熱器一樣屬于間壁式換熱器，其換熱管內(nèi)構(gòu)成的流體通道稱為管程，換熱管外構(gòu)成的流體通道稱為殼程。管程和殼程分別通過兩不同溫度的流體時(shí)，溫度較高的流體通過換熱管壁將熱量傳遞給溫度較低的流體，溫度較高的流體被冷卻，溫度較低的流體被加熱，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)兩流體換熱工藝目的。（2）主要技術(shù)特性：一般管殼式換熱器與其它類型的換熱器比較有以下主要技術(shù)特性：①、耐高溫高壓，堅(jiān)固可靠耐用；②、制造應(yīng)用歷史悠久，制造工藝及操作維檢技術(shù)成熟；③、選材廣泛，適用范圍大。2換熱器設(shè)計(jì)2.1流體流動(dòng)途徑的確定本換熱器處理的是兩流體均不發(fā)生相變的傳熱過程，且均不易結(jié)垢，根據(jù)流體的情況，故選擇熱水走換熱器的管程，循環(huán)水走殼程
7、。2.2定性溫度、物性數(shù)據(jù)，選擇換熱器型式冷卻介質(zhì)為循環(huán)水，取入口溫度為：30℃，出口溫度為：40℃15熱水的定性溫度：℃循環(huán)水的定性溫度：℃兩流體的溫差：℃由于兩流體的溫差不大于50℃，故選用固定管板式列管換熱器查《換熱器設(shè)計(jì)手冊(cè)》——（美）沙拉塞庫(kù)利克著程林譯機(jī)械工業(yè)出版社0.417=0.417mPa·s熱水0.767=0.727mPa·s循環(huán)水4.188KJ/(㎏·oC)熱水4.180KJ/(㎏·oC)循環(huán)水=0.575W/(m·oC)熱
