食品工程原理.doc

18食品工程原理课程设计任务书指导教师：李春海1.题目：双酶法一水α-口服葡萄糖液化液冷却换热器设计2.学生完成全部任务期限:2013年1月15日3.设计数据说明（1）液化液处理量：100000吨/年＋10000吨/年＋学号×100吨/年(如15号的同学，其设计的处理量为：100000+10000+15×100=111500吨/年)（2）年开工时：8000小时。（3）性质数据：液化液密度1076kg/m3、比热容1.8KJ/(kg.℃)、粘度1.42×10-3Pa.s、导热系数0.15KJ/(m.℃)；34℃时循环水密度994.3㎏/m3、定压比热容4.174KJ/(kg.℃)、导热系数0.624W/(m.℃)、粘度0.742×10-3Pa.s。4.课程设计条件（1）液化液进口温度95℃（经自然冷却），出口温度60℃；（2）采取循环水冷却，循环水进出口温度34℃和42℃；（3）换热器的管程和壳程压强降不大于30Kpa；（4）假设管壁热阻和热损失可以忽略。（5）其他参数查资料自选。5.课程设计要求:（1）资料充分、完整，计算正确。（2）设计说明书书写符合规范,图表书写符合标准。（3）说明书语句通顺，层次分明，文字简练，说明透彻。（4）按时提交设计说明书。（5）绘制装置图，包括设备技术要求、主要参数、接管表、部件明细表、标题栏。广东石油化工学院课程设计说明书课程名称：食品工程原理课程设计题目：双酶法一水α-口服葡萄糖液化冷却换热器设计学生：陈芳玲学号：10114050101班别：食品10—1班专业：食品科学与工程指导教师：李春海（副教授）日期：2012年12月---2013年1月目录封面课程设计任务书1矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。1设计题目12设计完成期限13设计数据说明14设计条件15设计要求11绪论41.1课程设计的目的、意义41.2综述42工艺流程及方案说明62.1方案说明62.1.1流体流入空间的选择62.1.2流速的选择62.1.3载热体的选择62.1.4选择换热器的类型62.2工艺流程示意图63设计计算及说明83.1估算传热面积，初步确定换热器的类型和尺寸8聞創沟燴鐺險爱氇谴净。3.1.1查取物性数据83.1.2热负荷计算83.1.3计算平均温度差93.1.4选择管子尺寸93.1.5计算管子数和管长,对管子进行排列,确定壳体直径10残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。3.1.6壳体直径的计算103.1.7其他附件尺寸的选择11酽锕极額閉镇桧猪訣锥。3.2核算压强降12彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。3.2.1管程压强降12謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。3.2.2壳程压强降12厦礴恳蹒骈時盡继價骚。3.3核算总传热面积13茕桢广鳓鯡选块网羈泪。3.3.1管程对流传热系数13鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。3.3.2壳程对流传热系数13籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。3.3.3污垢热阻14預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。3.3.4总传热系数14渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。3.3.5传热面积安全系数14铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。3.3.6壁温计算14TC"壁温计算"\fC\l"2"4主体设备结构图(见附图)16擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。5设计结果概要表166对设计及问题的讨论177参考文献18附录：主体设备结构图19第一章绪论1.1课程设计的目的、意义《食品工程原理课程设计》主要目的是培养学生综合运用本门课程及有关先修课程的基本知识去解决某一设计任务的一次训练，在整个教学计划中它也起着培养学生独立工作能力的重要作用，通过课程设计就以下几个方面要求学生加强锻炼：贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。1).查阅资料选用公式和搜集数据的能力；2).树立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，在这种设计思想指导下去分析和解决实际问题的能力；坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。3).迅速准确地进行工程计算的能力；4).用简洁的文字清晰的图表来表达自己设计思想的能力。2.2综述换热器概述换热器是进行热量传递的通用工艺设备，它在炼油、轻化工及其他一般化学工业中广泛应用着，例如冷却、加热、蒸发和废热回收等。通常在化工厂的建设中，换热器约占总投资的10％——20%；在炼油厂中，换热器约占全部工艺设备投资的35％——40％。所以换热器自身性能的优劣及在运行中性能是否充分得以发挥，不仅直接影响到产品质量问题，而且对能源的高效利用性及节能也起着至关重要的作用。因此，对换热器的研究一直是人们研究的重点和关键，具有重要的理论意义和现实意义。随着化学工业的迅速发展，各种换热器发展很快，新型结构不断出现，以满足各工业部门的需要。在热量交换中常有一些腐蚀性、氧化性很强的物料，因此，要求制造换热器的材料具有抗强腐蚀性能。换热器的分类比较广泛：反应釜压力容器冷凝器反应锅螺旋板式换热器波纹管换热器列管换热器