化工原理课程设计-列管式换热器（热水冷却器）精选.doc

化工原理课程设计任务书 课题名称 列管式换热器（热水冷却器） 课题性质　　 工程设计类 班 级 应用化学（一）班 学生姓名 XXXXXX 学 号　　 117 指导教师　 XXXXXX　 目录 目录 1 任务书 3 一．设计题目 3 二．设计的目的 3 三．设计任务及操作条件 3 四．设计内容 4 符号说明 4 确定设计方案 5 1.选择换热器类的 5 2.流程的安排 5 确定物性数据 5 估算换热面积 7 1. 热流量 7 工艺结构尺寸 8 1. 管径和管内流速 8 2. 管程数和传热管数 8 3.平均传热温差校正及壳程数 8 4.传热管排列和分程方法 9 5.壳体内径 9 6.折流板 10 7.其它附件 10 8.接管 10 换热器核算 11 1.热流量核算 11 （1）壳程表面传热系数 11 (2)关内表面传热系数 12 （3）污垢热阻和管壁热阻 12 (4)传热系数Kc 13 (5) 传热面积裕度 13 2.壁温核算 14 换热器内流体的流动阻力 15 （1）管程流体阻力 15 （2）壳程阻力 16 换热器主要结构尺寸和计算结果表 17 参考文献 18 设计结果评价 19 总结 21 任务书 一．设计题目 热水冷却器的设计 二．设计的目的 通过对热水冷却器的列管式换热器设计，达到让学生了解该换热器的结构特点，并能根据工艺要求选择合适的类型，同时还能根据传热的基本原理，选择流程，确定换热器的基本尺寸，计算传热面积以及计算流体阻力。 三．设计任务及操作条件 1 处理量 4.1×104t/a热水 2.设备型号 列管换热器 3.操作条件 （1）热水：入口温度85℃，出口温度52℃ （2）冷却介质：循环水，入口温度24℃，出口温度36℃ （3）允许压降：不大于105Pa （4）每年按330天计算，每天24小时连续运行 4.建厂地址 江西地区 四．设计内容 （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图。 （3）编写课程设计说明书 符号说明 英文字母 气化潜热，kJ/kg; B——折流板间距，m； R——热阻，m2·℃/ W;因数； C——系数，无量纲； Re——雷诺准数； d——管径，m； S——传热面积，m2； D——换热器外壳内径，m； t—— 冷流体温度，℃； f——摩擦系数； 管心距，m； F——系数； T——热流体温度，℃； h——圆缺高度，m； u——流速，m/s； K——总传热系数，W/(m2·℃); W——质量流量，㎏/s； L—管长，m； 希腊字母 m——程数； α——对流传热系数，W/(m2·℃) n——指数，管数，程数； △——有限差值； N——管数，程数； λ——导热系数，W/(m2·℃)； NB——折流板数； μ——粘度，Pa·s； Nu——怒塞尔特准数； ρ——密度，㎏/m3； P——压力，Pa；因数； φ——校正系数； Pr——普兰特准数； 下标 q——热通量，W/m2； c——冷流体； i——管内； Q——传热效率，W； h——热流体； o——管外； r——半径，m； s ——污垢 ； m——平均； 确定设计方案 1.选择换热器类的 两流体温度变化情况：热流体进口温度85℃，出口温度52℃；冷流体进口温度24℃，出口温度36℃，该换热器用循环冷却水冷却，冬