固定管板式换热器设计.doc

化工原理课程设计设计题目:固定管板式换热器的设计学院:生命科学与技术学院班级:生物工程13-1班姓名:张锦玉学号:20131106004指导老师:阿不都吾甫尔·肉孜时间:2015年12月23日设计任务书一、设计题目:有机物冷却器的设计(第1组)二、:::(1)有机物:入口温度86°C出口温度30°C(2)冷却介质:自来水入口温度18°C出口温度26°C(3)允许压降:不大于100Kpa(4)有机物定性温度下的物性数据:密度815kg/m3,*10-/(kg.°C).°C(5)每年按310天计,每天24h连续运行三、, ,在化工、石油、动力、制冷、食品等行业中广泛使用,并占有十分重要的地位。由于生产条件不同,所用的换热器的类型也是多种多样。不同类型的换热器各有优缺点,性能各异。在换热器设计中,首先应根据工艺要求选择适用的类型,然后计算换热所需传热面积,并确定换热器的结构尺寸。列管式换热器的应用已有很悠久的历史,它的结构简单,在相同的壳体直径内,排管较多,比较紧凑,因此,它被当作一种传统的标准换热设备在很多工业部门中大量使用,尤其在化工、石油、能源设备等部门所使用的换热设备中,列管式换热器仍处于主导地位。为此本课题对这类换热器的工艺设计进行了详细的介绍。,∕a的有机物从86℃冷却到30℃冷却水初温为18℃终温为26℃,,每天按24小时连续运行。试设计一台换热器,完成生产任务。要求实际面积要在理论面积的110%-130%范围内。、紧凑、造价便宜便于清洗、不会产生温差应力结构简单,质量轻,适用于高温高压条件。缺点管外不能机械清洗,温差应力较大结构复杂,造价高管子内壁清洗困难,管子更换困难,,造价低廉,管程程清洗和检修简单,壳程必须是洁净不易结垢的物料,而我们设计的换热器的流体是冷热水,不易结垢且两热流体进口温度86℃,出口温度30℃.冷流体进口温度18℃,出口温度26℃,两流体的温度相差较小,故不用考虑热补尝的问题,再根据造价低,经济的原则我们选用固定管板式换热器。该固定管板式换热器为单壳程四管程,三角形管束排列,有机物走壳程,水走管程,管长为3米,共有折流挡板29块,每块挡板高55mm,间距为100mm,壳体内径为219mm,选择管径时,应尽可能使流速高些,易结垢、粘度较大的液体宜采用较大的管径。我国目前试用的列管式换热器系列标准中仅有φ25××2mm两种规格的管子。在这里选用φ25×。常见的管长规格有1m、、2m、3m、、6m、9m,在此次设计中选用3m管长的管子。传热系数K=300W/㎡·℃,。。冷、热流体通道的选择在列管式换热器中,流体走壳程还是走管程,可按下列经验原则确定:不洁净易结垢的流体应走便于清洗的一侧。所以对固定管板式换热器应走管程需要冷却的物料宜走壳程,便于散热。流量小或粘度大的物料可走壳程,因为在折流挡板的作用下,Re﹥100即可达到湍流。管内流速取对流传热系数明显较低的物料宜走管程,不洁净易结垢的流体应走管程便于清洗的一侧,自来水易结垢,为了便于清洗,所以循环水