化工原理課程設(shè)計(jì)換熱器的設(shè)計(jì).

1、11概述化工生產(chǎn)中所用的換熱器類型很多。按其用途分，有加熱器、冷卻器、冷凝器、蒸發(fā)器和再沸器。按其結(jié)構(gòu)分，有列管式、板式等。不同類型換熱器，其性能各異。列管式換熱器是目前應(yīng)用最廣泛的一種換熱器設(shè)備，設(shè)計(jì)資料和數(shù)據(jù)比較完善，目前在許多國家已有系列化標(biāo)準(zhǔn)。列管式換熱器在換熱效率、緊湊性和金屬消耗量等方面不及其它新型換熱器，但由于它有結(jié)構(gòu)牢固、適應(yīng)性大、材料范圍廣等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，因而在各種換熱器的競(jìng)爭發(fā)展中占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。2設(shè)計(jì)方案的確定2.1列管

2、式換熱器型式的選擇本次設(shè)計(jì)任務(wù)是用25℃的自來水將甲苯從105℃冷卻到60℃，兩種換熱流體的溫差較大，故可選用浮頭式換熱器。浮頭式換熱器管束可以拉出，便于清洗；管束的膨脹不受殼體的約束，因而當(dāng)兩種換熱流體的溫差較大時(shí)，不會(huì)因?yàn)楣苁c殼體的膨脹量不同而產(chǎn)生溫差應(yīng)力。2.2流程的選擇可選水走管程，甲苯走殼程。原因：冷卻水硬度較高，受熱后容易結(jié)垢，在管內(nèi)便于清洗，管內(nèi)流體易于維持較高流速，可以避免懸浮顆粒的沉積。被冷卻物料走殼程，便于散熱。2

3、.3流速的選擇3比熱容c[J(kg?℃)]19104174密度ρ(kgm)3808995.7黏度μ(pa?s)0.00030.000801導(dǎo)熱系數(shù)λ[w（m?℃）]0.1210.6173.工藝計(jì)算3.1根據(jù)傳熱基本方程式Q=KAΔt來估算傳熱面積m3.11傳熱量Q==＝3.6110kJh05.1??tcWphh05.1)60105(19.140000????6＝1.010w63.12平均傳熱溫差甲苯105℃→60℃水35℃←25℃溫差7