化工原理课程设计列管换热器(word文档良心出品).doc

课程设计PAGE-24-《化工原理课程设计》报告换热器的设计年级2008级专业化学工程与工艺设计者姓名刘国雄设计单位西北师范大学化学化工学院完成日期2010年11月25日目录概述TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc278807390"1.1.换热器设计任务书PAGEREF_Toc278807390\h-4-HYPERLINK\l"_Toc278807391"1.2换热器的结构形式PAGEREF_Toc278807391\h-7-HYPERLINK\l"_Toc278807392"2.蛇管式换热器PAGEREF_Toc278807392\h-7-HYPERLINK\l"_Toc278807393"3.套管式换热器PAGEREF_Toc278807393\h-7-HYPERLINK\l"_Toc278807394"1.3换热器材质的选择PAGEREF_Toc278807394\h-8-HYPERLINK\l"_Toc278807395"1.4管板式换热器的优点PAGEREF_Toc278807395\h-9-HYPERLINK\l"_Toc278807396"1.5列管式换热器的结构PAGEREF_Toc278807396\h-10-HYPERLINK\l"_Toc278807397"1.6管板式换热器的类型及工作原理PAGEREF_Toc278807397\h-11-HYPERLINK\l"_Toc278807398"1.7确定设计方案PAGEREF_Toc278807398\h-12-HYPERLINK\l"_Toc278807399"2.1设计参数PAGEREF_Toc278807399\h-12-HYPERLINK\l"_Toc278807400"2.2计算总传热系数PAGEREF_Toc278807400\h-13-HYPERLINK\l"_Toc278807401"2.3工艺结构尺寸PAGEREF_Toc278807401\h-14-HYPERLINK\l"_Toc278807402"2.4换热器核算PAGEREF_Toc278807402\h-15-HYPERLINK\l"_Toc278807403"2.4.1.热流量核算PAGEREF_Toc278807403\h-16-HYPERLINK\l"_Toc278807404"2.4.2.壁温计算PAGEREF_Toc278807404\h-18-HYPERLINK\l"_Toc278807405"2.4.3．换热器内流体的流动阻力PAGEREF_Toc278807405\h-19-概述在不同温度的流体间传递热能的装置称为热交换器，简称为换热器。在换热器中至少要有两种温度不同的流体，一种流体温度较高，放出热量；另一种流体则温度较低，吸收热量。35％～40％。随着我国工业的不断发展，对能源利用、开发和节约的要求不断提高，因而对换热器的要求也日益加强。换热器的设计、制造、结构改进及传热机理的研究十分活跃，一些新型高效换热器相继问世。随着换热器在工业生产中的地位和作用不同，换热器的类型也多种多样，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。换热器按用途不同可分为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器、再沸器、深冷器、过热器等。换热器按传热方式的不同可分为：混合式、蓄热式和间壁式。其中间壁式换热器应用最广泛，按照传热面的形状和结构特点又可分为管壳式换热器、板面式换热器和扩展表面式换热器（板翅式、管翅式等），如表2-1所示。表2-1传热器的结构分类类型特点间壁式管壳式列管式固定管板式刚性结构用于管壳温差较小的情况（一般≤50℃），管间不能清洗带膨胀节有一定的温度补偿能力，壳程只能承受低压力浮头式管内外均能承受高压，可用于高温高压场合U型管式管内外均能承受高压，管内清洗及检修困难填料函式外填料函管间容易泄漏，不宜处理易挥发、易爆炸及压力较高的介质内填料函密封性能差，只能用于压差较小的场合釜式壳体上部有个蒸发空间用于再沸、蒸煮双套管式结构比较复杂，主要用于高温高压场合和固定床反应器中套管式能逆流操作，用于传热面较小的冷却器、冷凝器或预热器螺旋管式沉浸式用于管内流体的冷却、冷凝或管外流体的加热喷淋式只用于管内流体的冷却或冷凝板面式板式拆洗方便，传热面能调整，主要用于粘性较大的液体间换热螺旋板式可进行严格的逆流操作，有自洁的作用，可用作回收低温热能平板式结构紧凑