河北工业大学热交换器课程设计.doc

热交换器课程设计说明书 PAGE 1 一、设计题目及参数 1.1设计题目：管壳式热交换器。 1.2设计参数： 流体 流量（t/h) 进口温度（℃） 出口温度（℃） 运行压力（bar） R-12 75 0 25 10 水 - 40 25 2 二：方案确定 根据已知条件，暂定两台1-2型管壳式热交换器串联工作，采用逆流方式，由于R12压力高使其在管内流动。 三：设计计算 3.1 原始数据 1.水的进口温度：t1’=40℃ 2. 水的出口温度：t1’’=25℃ 3.R12的进口温度：t2’=0℃ 4.R12的出口温度：t2’’=25℃ 5.水的工作表压力：0.2Mpa 6.R12的工作表压力：1.0Mpa 7.R12的质量流量：20.83kg/s 3.2流体的物性参数 8.水的定性温度： 9.水的比热：Cp1=4.174 kJ/kg℃ 10.水的密度：ρ1=994.8 kg/m3 11.水的粘度：μ1=7.64×10-4 12.水的导热系数：λ1=0.622 W/m℃ 13.水的普朗特数:Pr1=5.14 14.R12的定性温度： 15.R12的比热：Cp2=0.9539 kJ/kg℃ 16.R12的密度：ρ2=1355.77 kg/m3 17.R12的粘度：μ2=2.74×10-4 18.R12的导热系数：λ2=0.0726 W/m℃ 19.R12的普朗特数:Pr2=3.575 3.3传热量及平均温差 20.热量损失系数：η=0.97 21.传热量： 22.冷却水流量： 23.逆流时对数平均温差： 24.参数P及R： 25.温差修正系数： ，由2-4型公式计算。 26.有效平均温差： 3.4估算传热面积及传热面结构 27.初选传热系数： 28.估算传热面积： 29.管子材料及规格： 选用碳钢无缝钢管， 30. 管程内水的流速： 31.管程所需流通截面： 32.每程管束： 33.每根管长： ,取标准管长2.5m。 34.管子的排列方式：等边三角形。 35.管中心距： 由表2.3取25mm。 36.分程隔板槽处管中心距：由表2.3取38mm。 37.平行于流向的管距： 38.垂直于流向的管距： 39.拉杆直径：由2.1.5节取12mm 40.作草图： 41.作草图所得数据： 六边形层数：8 一台管子数： 一台拉杆数：4 一台传热面积： 二台传热面积： 管束中心至最外层管束中心距离：192mm 42.管束外圆直径： 43.壳体内径： ，且≮8mm,故， 按GB151-1999规定， 取标准直径0.45m。 44.长径比：。 3.5管程计算 45.管程接管直径： 按钢管标准取值， 46.管程雷诺数： 47管程换热系数： 3.6壳程结构及壳程计算 48.折流板形式：弓形 49.折流板缺口高度： 取150mm 50.折流板圆心角: 51.折流板间距：， 取0.24m 52.折