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《課程設(shè)計(jì)——管殼式換熱器設(shè)計(jì).pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、管殼式換熱器設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)要求：設(shè)計(jì)一臺(tái)管殼式熱交換器用于水—水換熱。熱水溫度為9ooo5C，流量為1200kg/h，出口水溫為70C；冷水溫度為20C，流量為3000kg/h。二、設(shè)計(jì)過(guò)程：結(jié)合題目要求，流量小、溫度高、黏度小的熱水走管程，流量大、溫度低、黏度大的冷水走殼程，選用<1-2>型固定管板式換熱器，具體設(shè)計(jì)計(jì)算表格如下。項(xiàng)目符號(hào)單位計(jì)算公式或數(shù)據(jù)來(lái)源數(shù)值原1熱水進(jìn)口溫度?′℃由題意951始2熱水出口溫度?′′℃由題意701數(shù)3冷水進(jìn)口溫度?′℃由題意202據(jù)4熱水流量?1Kg/h由題意12005冷水流量?2Kg/h由題意3
2、000流6冷水出口溫度?′′℃?（?′??′′）1200×（95?70）302′111?2+=20+體?23000的7熱水定性溫度??1℃?′+?′′（95+70）82.511=物22性8熱水比熱??1kJ/(kg?℃)查物性表4.198參9熱水密度?kg/?3查物性表970.171數(shù)510熱水黏度?1Kg/(m?s)查物性表345.05×10?611熱水導(dǎo)熱系數(shù)?1W/(m?℃)查物性表0.675512熱水的普朗特?cái)?shù)??1查物性表2.14513冷水定性溫度??2℃?′+?′′（20+30）2522=2214冷水比熱??2kJ/(k
3、g?℃)查物性表4.178515冷水密度?kg/?3查物性表996.95216冷水黏度?2Kg/(m?s)查物性表902.75×10?617冷水導(dǎo)熱系數(shù)?2W/(m?℃)查物性表0.608518冷水的普朗特?cái)?shù)??2查物性表6.2219熱損失系數(shù)??取用0.98項(xiàng)目符號(hào)單位計(jì)算公式或數(shù)據(jù)來(lái)源數(shù)值傳20傳熱量QKWQ=?1??1(?1′??1′′)??34.28熱1200=×4.198×(95?70)×0.98量3600及21逆流時(shí)的對(duì)數(shù)平均Δ?1?,?℃???????????75?4055.68=平溫差?????75????均????
4、?40溫22參數(shù)P及RP?′′??′30?200.13322=差?′??′95?2012R?′??′′95?702.511=?′′??′30?202223溫差修正系數(shù)ψ查圖1.80.9924有效平均溫差Δ??℃ψΔ?1?,?=0.99×55.6855.12估25初選傳熱系數(shù)?′W/查資料900(以算(?2?℃)外徑為傳準(zhǔn))熱26估算傳熱面積?′?2?34.28×1030.691?′==面?′Δ??900×55.12積27管子材料及規(guī)格mm選用碳鋼無(wú)縫鋼管,查GB/T8163-2008?16及×3傳28管程熱水的流速?1m/s查附錄F
5、選用1熱29管程所需流通截面???2?112003.436×??==面積?1?13600×970.175×110?4結(jié)30每程管數(shù)n根4?4×3.436×10?45?n==構(gòu)??2?×0.012?31每根管長(zhǎng)lm?′0.6911.5l===1.375?，取標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)??????5×2×?×0.01632管子排列方式選等邊三角形33管中心距smm由表2.32234分程隔板槽處管中??mm由表2.335心距35平行于流向的管距??mm??=????30°=22???30°19.0536垂直于流向的管距??mm??=????30°=22???
6、30°1137拉桿直徑mm由2.1.5節(jié)1238做草圖見(jiàn)草圖39做圖結(jié)果所得數(shù)據(jù)六邊形層數(shù)a1管子數(shù)??根2×510項(xiàng)目符號(hào)單位計(jì)算公式或數(shù)據(jù)來(lái)源數(shù)值拉桿數(shù)根由表2.7，估計(jì)殼體直徑在400mm以下4傳熱面積?′′?2??????=10×?×0.016×1.50.754管束中心到最外層m由草圖計(jì)算或量得0.0427管中心距離估40管束外緣直徑??m2×0.0427+2×0.0080.1014算41殼體內(nèi)徑??m??=??+2?30.118傳?3=0.25?=4mm<8mm,故??熱=0.1014+2×0.008=0.1174?=11
7、7.4??面<400??積按鋼管標(biāo)準(zhǔn)取值,選?127×4.5，則??=0.127?2×及0.0045傳42長(zhǎng)徑比1.5/??=1.5/0.11812.7,合熱理面結(jié)構(gòu)管43管程接管直徑?1mm21?11200程?1=1.13√=1.13√?1?13600×970.175×1計(jì)算=0.0210m=21.0mm按鋼管標(biāo)準(zhǔn)GB/T8163-2008取值，選?25×2，即?2=25?2×2=21??44管程雷諾數(shù)??1?1?1??970.175×1×0.0128117=?1345.05×10?645管程換熱系數(shù)?1W/?10.80.4764
8、0.12×0.023??1??1(??℃)??0.6755=×0.023×281170.8×2.1450.40.01殼46折流板形式選定弓形程47折流板缺口高度hm取h=0.25??=0.25×0.1180.0295結(jié)48折流板的圓心
