热水冷却器的设计毕业设计.docVIP

 PAGE \* MERGEFORMAT 1 课 程 设 计 学 院：蚌埠学院 班 级：11级食品科学与工程3班 姓 名：xxxxx 　　　 学　　号：51106023027 　 　　 指导老师：xxxxxx 2013年6月  PAGE \* MERGEFORMAT - 12 - 设计任务书 一、设计题目 热水冷却器的设计 二、设计参数 （1）处理能力　6.2×104　ta热水。 （2）设计形式 锯齿形板式换热器 （3）操作条件 ①热水：入口温度85℃,出口温度60℃。 ②冷却介质：循环水，入口温度32℃,出口温度40℃。 ③允许压降：不大于105pa。 ④每年按330天计，每天24小时连续运行。 ⑤建厂地址：湖南地区。 三、设计内容及要求 （1）计算热负荷 （2）计算平均温度差 （3）初估换热面积及初选板型 （4）核算总传热系数K （5）计算传热面积S （6）压降计算 （7）板式换热器滚个选型 （8）附属设备的选型 （9）换热工艺流程图（手绘A2），主体设备工艺条件图（手绘A1）。 目 录 1概述 3 1.1板式换热器的简介 3 1.2设计方案简介 7 1.3确定设计方案 10 1.3.1工艺流程 10 1.3.2换热器选型 11 1.4符号说明 11 2主要设备工艺计算 12 2.1计算定性温度 12 2.2计算热负荷 12 2.3计算平均温差 12 2.4初估换热面积S及板型 12 2.5核算总传热系数K 13 2.5.1计算热水侧的对流给热系数 13 2.5.2计算冷水侧的对流给热系数 14 2.5.3金属板热阻 14 2.5.4污垢热阻 14 2.5.5总传热系数 15 2.6估算传热面积S 15 2.7计算压力降Δp 15 3换热器主要技术参数和计算和结果 16 设计评述 19 参考文献 20 附录 21 附录1 21 1 概述 换热器（英语翻译：·℃ b 板材厚度 ㎜ 2 热水冷却器的设计工艺计算 2.1计算定性温度，并查取定性温度下的物性数据 将60103tY的热水从80℃冷却至50℃，冷却介质采用循环水，循环水入口温度30℃，出口温度为40℃，设计一台锯齿形板式热水冷却器，完成该生产任务。 热水： 冷却水： 查化工原理附录，两流体在定性温度下的物性数据如下表 物性 流体定性温度℃密度 kgm3粘度 mPa·s比热容 kJ(kg·℃)导热系数 W(m·℃)热水70977.80.4064.1870.668冷却水36993.60.7124.1740.628 2.2计算热负荷 式中 2.3计算平均温差 2.4 初估换热面积及初选板型 对于热水与冷却水的换热，列管式换热器的K值大约为850~1700Wm2?℃，而板式换热器的K值为列管式换热器的2~4倍，则可初估K为2500 Wm2?℃。 初估换热面积 初选BJ0.2锯齿形波纹板片的板式换热器，其单通道流通截面积为0.00045m2，有效单片传热面积0.10m2。 试选组装形式。 该式表示其公称换热面积为2.0m2，热水的程数为1，每程的流道均为10；冷却水的程数为1，其流道为10。 因所选板型为混流，故可采用列管式换热器的温差校正系数： 查单壳程的温差校正系数图，得 初估板式换热面积 2.5核算总传热系数K 2.5.1计算热水侧的对流给热系数 热水在流道内的流速 当量直径（为板片波纹高度，即板间距） （在2850~14600之间） 选用0.2锯齿形波纹板片给热系数的计算公式 （适用于） 2.5.2计算冷却水侧的对流给热系数 冷却水的质量流量 冷却水在流道内的流速 （在2850~14600之间） （适用于） 2.5.3金属板的热阻 拟选用板材为不锈钢(1Cr18Ni9Ti )，其导热系数λw=16.8Wm，板的厚度估计为b=0.8mm（估计值），则 R= 2.5.4污垢热阻 查化工原理课程设计书[4],得热水和循环冷水侧的污垢热阻分别为： 附录24 壁面污垢热阻 冷却水