化工原理课程设计换热器设计—水冷却牛奶.docVIP

设计题目：换热器的设计 —水冷却牛奶 设 计 者： 班级 ：食品1001 姓名: 张红梅 学号班级 ：食品1002 姓名: 王清 学号指导教师：李凤 设计成绩：进度 说明书 图纸 总分 日 期： 年 月 日 西南科技大学 生命科学与工程学院 目 录 一设计任务和设计条件……………………………4 1.1设计题目……………………………………… 4 1.2设计条件………………………………………4 1.3设计任务………………………………………4 二设计方案简介……………………………………4 设计原则…………………………………………4 2.1 换热器类型的选择……………………………5 2.2流径的选择…………………………………… 7 2.3设计流程图 ………………………………… 7 三．确定设计方案…………………………………8 3.1.选择换热器的类型……………………………8 3.2.流体流入空间的选择 …………………………9 3.3.流向的选择 ……………………………………9 3.4.确定物性数据 …………………………………9 四．计算总传热系数………………………………10 4.1计算热负荷……………………………………10 4.2冷却水的用量…………………………………10 4.3平均温差………………………………………10 4估算传热面积…………………………………11 4.5初选换热器规格………………………………11 五、核算总传热系数………………………………11 5.1管侧传热系数……………………………………11 5.2壳侧传热系数……………………………………12 5.3污垢系数…………………………………………12 5.4总传热系数………………………………………13 5.5面积裕度…………………………………………13 5.6管壁温度…………………………………………13 六、核算压强降………………………………………14 6.1管程压强降：………………………………………14 6.2壳程压强降………………………………………15 辅助设备的计算及选型…………………………16 7.1管箱……………………………………………………16 7.2封头……………………………………………………16 7.3旁路挡板………………………………………………16 7.4折流板…………………………………………………17 7.5接管……………………………………………………17 7.6导流筒…………………………………………………18 7.7、放气孔、排气孔……………………………………18 八、设计结果一览表………………………………………18 九 对设计的评述…………………………………………12 十参考文献…………………………………………………21 一．设计任务和设计条件 1.设计题目：水冷却牛奶 2.设计条件： (1)纯牛奶 处理量：70（60~80范围选）吨/小时、进口温度：100℃、出口温度：30℃、压强降：管程 ＜80kPa?壳程 ＜50kPa ?? (2)冷却水 进口温度：24℃、出口温度：32℃?。 3.设计任务： (1)根据设计条件选择合适的换热器型号，并核算换热面积、压力降是否满足要求，并设计管道与壳体的连接，管板与壳体的连接、折流板等。 (2)绘制列管式换热器的装配图。 (3)编写课程设计说明书。 二、设计方案简介 换热器是化工、石油、食品及其他许多工业部门的通用设备，在生产中占有重要地位。由于生产规模、物料的性质、传热的要求等各不相同，故换热器的类型也是多种多样。 按用途它可分为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等。 根据冷、热流体热量交换的原理和方式可分为三大类：混合式、蓄热式、间壁式。 间壁式换热器又称表面式换热器或间接式换热器。在这类换热器中，冷、热流体被固体壁面隔开，互不接触，热量从热流体穿过壁面传给冷流体。该类换热器适用于冷、热流体不允许直接接触的场合。间壁式换热器的应用广泛，形式繁多。 直接接触式换热器又称混合式换热器。在此类换热器中，冷、热流体相互接触，相互混合传递热量。该类换热器结构简单，传热效率高，适用于冷、热流体允许直接接触和混合的场合。常见的设备有凉水塔、洗涤塔、文氏管及喷射冷凝器等。 蓄热式换热器又称回流式换热器或蓄热器。此类换热器是借助于热容量较大的固体蓄热体，将热量由热流体传给冷流体。当蓄热体与热流体接触时，从热流体处接受热量，蓄热体温度升高后，再与冷流体接触，将热量传给冷流体，蓄热体温度下降，从而达到