煤油冷卻器的設(shè)計(jì)

1、武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書論文題目： 煤油冷卻器的設(shè)計(jì) 學(xué) 號(hào)： 6102050303 學(xué)生姓名： 高 明 專業(yè)班級(jí)： 2011級(jí)過控03班 指導(dǎo)教師： 陶 梅 平 總評(píng)成績： 2014年6月17日武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書目 錄摘 要IAbstractII第一章 概述11.1列管式換熱器的種類21.2換熱器的特點(diǎn)21.3換熱器的發(fā)展趨勢(shì)31.4換熱器31.5流動(dòng)空間的確定41.6設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)5第二章 設(shè)計(jì)方案的確定62.1 選擇換熱器的類型62.2 流動(dòng)空間及流速的確定6第三章 設(shè)計(jì)計(jì)算83.1確定物性參數(shù)83.2 計(jì)算總傳熱系數(shù)93.3計(jì)算傳熱面積103.4

2、 工藝結(jié)構(gòu)尺寸的確定103.5換熱器核算14第四章 設(shè)計(jì)結(jié)果18第五章 小結(jié)19致 謝21參考文獻(xiàn)22附 錄23附錄一 字母和符號(hào)說明23附錄二 列管式換熱器裝配圖24i摘 要本次煤油換熱器課程設(shè)計(jì)的核心是計(jì)算換熱器的傳熱面積，進(jìn)而確定換熱器的其他尺寸或選擇換熱器的型號(hào)。由總傳熱率方程可知，要計(jì)算換熱面積，得確定總傳熱系數(shù)和平均溫差。通過多次核算和比較，設(shè)計(jì)結(jié)果如下：帶膨脹節(jié)的固定管板式 換熱器，選用的碳鋼管25×2.5mm，換熱面積為22.414m2，且為雙管程單殼程結(jié)果，傳熱管排列采用組合排列法，即沒程內(nèi)均按正三角形排列，隔板兩側(cè)采用正方形。管數(shù)為48，管長23.794m，管間距

3、為65，折流板形式采用上下結(jié)構(gòu)，其間距為0.1m，切度高度為25%，殼體內(nèi)徑為325mm，該換熱器可滿足生產(chǎn)需求。關(guān)鍵字：煤油；列管式換熱器；固定管板式 AbstractThis design is the core of the calculation of heat exchanger heat transfer area, and then decide the other dimensions of the heat exchanger or choose the model of heat exchanger. The total heat transfer rate equatio

4、n shows that to calculate heat transfer area, to determine the total heat transfer coefficient and the mean temperature difference. Through calculation and comparison for many times, the design results are as follows: the fixed tube plate heat exchanger with expansion joint, selection of carbon stee

5、l pipe phi 25 x 2.5 mm, so the heat exchange area is 22.414, and for the shell side of the double sides are single as a result, the pipe arrangement method, namely didn't ride in all according to the regular triangle arrangement, diaphragm use square on both sides. Pipe number of 48, length of 2

6、3.794 m, tube spacing is 65, baffle plate form the top and bottom structure, the spacing of 0.1 m, QieDu height was 25%, the shell inside diameter is 325 mm, the heat exchanger can meet the production requirements.Key words: kerosene; Shell and tube heat exchanger; Fixed tube-sheetI第1章 概述在化工、石油、動(dòng)力、制

7、冷、食品等行業(yè)中廣泛使用各換熱器，且它們是這些行業(yè)的通用設(shè)備，并占有十分重要的地位。隨著我國工業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)能源利用、開發(fā)和節(jié)約的要求不斷提高，因而對(duì)換熱器的要求也日益加強(qiáng)。換熱器的設(shè)計(jì)、制造、結(jié)構(gòu)改進(jìn)及傳熱機(jī)理的研究十分活躍，一些新型高效換熱器相繼問世。隨著換熱器在工業(yè)生產(chǎn)中的地位和作用不同，換熱器的類型也多種多樣，不同類型的換熱器各有優(yōu)缺點(diǎn)，性能各異。在換熱器設(shè)計(jì)中，首先應(yīng)根據(jù)工藝要求選擇適用的類型，然后計(jì)算換熱所需傳熱面積，并確定換熱器大的機(jī)構(gòu)尺寸。列管式換熱器的應(yīng)用已有很悠久的歷史。在化工、石油、能源設(shè)備等部門，列管式換熱器仍是主要的換熱設(shè)備。列管換熱器的設(shè)計(jì)資料已較為完善，已有系列

8、化標(biāo)準(zhǔn)。目前我國列管換熱器的設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)、驗(yàn)收按“鋼制管殼式（即列管式）換熱器”（GB151）標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行1。工程設(shè)計(jì)是工程建設(shè)的靈魂，又是科研成果轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力的橋梁和紐帶，它決定了工業(yè)現(xiàn)代化水平。設(shè)計(jì)是一項(xiàng)政策性很強(qiáng)的工作，它涉及政治、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、環(huán)保、法規(guī)等諸多方面，而且還會(huì)涉及多專業(yè)、多學(xué)科的交叉、綜合和相互協(xié)調(diào)，是集體性的勞動(dòng)。先進(jìn)的設(shè)計(jì)思想、科學(xué)的設(shè)計(jì)方法和優(yōu)秀的設(shè)計(jì)作品是工程設(shè)計(jì)人員應(yīng)堅(jiān)持的設(shè)計(jì)方向和追求的目標(biāo)。而化工原理課程設(shè)計(jì)，是將所學(xué)的化工原理理論知識(shí)聯(lián)系實(shí)際生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。一方面，它要求綜合運(yùn)用物理，化學(xué)，化工原理，工程制圖的理論知識(shí)，確定生產(chǎn)工藝流程和計(jì)算設(shè)備的尺寸；

9、另一方面，又要求根據(jù)設(shè)計(jì)對(duì)象的具體特征，憑借設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)（或借鑒前人的經(jīng)驗(yàn)），靈活運(yùn)用設(shè)計(jì)的訣竅，對(duì)所選設(shè)備，工藝過程以及各種參數(shù)進(jìn)行合理的篩選，校正和優(yōu)化，達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理的生產(chǎn)要求2。1.1列管式換熱器的種類 固定管板式換熱器管板式換熱器 浮頭式換熱器填料涵式換熱器 U型管換熱器1.2換熱器的特點(diǎn)列管式換熱器，是一種通用的標(biāo)準(zhǔn)換熱設(shè)備，它具有結(jié)構(gòu)簡單，堅(jiān)固耐用，造價(jià)低廉，用材廣泛，清洗方便，適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用最為廣泛。管殼式換熱器根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分為以下幾種：（1）固定管板式換熱器固定管板式換熱器兩端的管板與殼體連在一起，這類換熱器結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低廉，但管外清洗困難，宜處理兩流體溫差小于50且殼

10、方流體較清潔及不易結(jié)垢的物料。帶有膨脹節(jié)的固定管板式換熱器，其膨脹節(jié)的彈性變形可減小溫差應(yīng)力，這種補(bǔ)償方法適用于兩流體溫差小于70且殼方流體壓強(qiáng)不高于600Kpa的情況。（2）浮頭式換熱器浮頭式換熱器的管板有一個(gè)不與外殼連接，該端被稱為浮頭，管束連同浮頭可以自由伸縮，而與外殼的膨脹無關(guān)。浮頭式換熱器的管束可以拉出，便于清洗和檢修，適用于兩流體溫差較大的各種物料的換熱，應(yīng)用極為普遍，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)高3。（3）填料涵式換熱器填料涵式換熱器管束一端可以自由膨脹，與浮頭式換熱器相比，結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低，但殼程流體有外漏的可能性，因此殼程不能處理易燃，易爆的流體。（4）U型管換熱器 U型管換熱器的管子兩

11、端固定在同一管板上，管子兩端可以自由伸縮，與其他管子機(jī)殼體無關(guān)。這種換熱器結(jié)構(gòu)比較簡單，重量輕，適用于高溫高壓場(chǎng)合，但管內(nèi)清洗比較困難且管板利用率較差4。1.3換熱器的發(fā)展趨勢(shì)70年代的世界能源危機(jī)，有力地促進(jìn)了傳熱強(qiáng)化技術(shù)的發(fā)展。為了節(jié)能降耗，提高工業(yè)生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益，要求開發(fā)適用于不同工業(yè)過程要求的高效能換熱設(shè)備。這是因?yàn)?，隨著能源的短缺(從長遠(yuǎn)來看，這是世界的總趨勢(shì))，可利用熱源的溫度越來越低，換熱允許溫差將變得更小，當(dāng)然，對(duì)換熱技術(shù)的發(fā)展和換熱器性能的要求也就更高。所以，這些年來，換熱器的開發(fā)與研究成為人們關(guān)注的課題。最近，隨著工藝裝置的大型化和高效率化，換熱器也趨于大型化，并向低溫差設(shè)計(jì)

12、和低壓力損失設(shè)計(jì)的方向發(fā)展。同時(shí)，對(duì)其一方面要求成本適宜，另一方面要求高精度的設(shè)計(jì)技術(shù)。當(dāng)今換熱器技術(shù)的發(fā)展以CFD(Computational Fluid Dynamics)5、模型化技術(shù)、強(qiáng)化傳熱技術(shù)及新型換熱器開發(fā)等形成了一個(gè)高技術(shù)體系。近年來，隨著制造技術(shù)的進(jìn)步，強(qiáng)化傳熱元件的開發(fā)，使得新型高效換熱器的研究有了較大的發(fā)展，根據(jù)不同的工藝條件與換熱工況設(shè)計(jì)制造了不同結(jié)構(gòu)形式的新型換熱器，并已在化工、煉油、石油化工、制冷、空分及制藥各行業(yè)得到應(yīng)用與推廣，取得了較大的經(jīng)濟(jì)效益6。1.4換熱器（1）選型在進(jìn)行換熱器設(shè)計(jì)時(shí)，換熱器各種零、部件的材料，應(yīng)根據(jù)設(shè)備的操作壓力、操作溫度。流體的腐蝕性能

13、以及對(duì)材料的制造工藝性能等的要求來選取。當(dāng)然，最后還要考慮材料的經(jīng)濟(jì)合理性7。一般為了滿足設(shè)備的操作壓力和操作溫度，即從設(shè)備的強(qiáng)度或剛度的角度來考慮，是比較容易達(dá)到的，但材料的耐腐蝕性能，有時(shí)往往成為一個(gè)復(fù)雜的問題。在這方面考慮不周，選材不妥，不僅會(huì)影響換熱器的使用壽命，而且也大大提高設(shè)備的成本。至于材料的制造工藝性能，是與換熱器的具體結(jié)構(gòu)有著密切關(guān)系。 一般換熱器常用的材料，有碳鋼和不銹鋼。碳鋼：價(jià)格低，強(qiáng)度較高，對(duì)堿性介質(zhì)的化學(xué)腐蝕比較穩(wěn)定，很容易被酸腐蝕，在無耐腐蝕性要求的環(huán)境中應(yīng)用是合理的。如一般換熱器用的普通無縫鋼管，其常用的材料為10號(hào)和20號(hào)碳鋼。不銹鋼：奧氏體系不銹鋼以1Cr1

14、8Ni9Ti為代表，它是標(biāo)準(zhǔn)的188奧氏體不銹鋼，有穩(wěn)定的奧氏體組織，具有良好的耐腐蝕性和冷加工性能8。正三角形排列結(jié)構(gòu)緊湊，正方形排列便于機(jī)械清洗，同心圓排列用于小殼徑換熱器、外圓管布管均勻、結(jié)構(gòu)更為緊湊。我國換熱器系列中，浮頭式則以正方形錯(cuò)列排列居多，也有正三角形排列。（2）管板管板的作用是將受熱管束連接在一起，并將管程和殼程的流體分隔開來。管板與管子的連接可脹接或焊接。脹接法是利用脹管器將管子擴(kuò)脹，產(chǎn)生顯著的塑性變形，靠管子與管板間的擠壓力達(dá)到密封緊固的目的。脹接法一般用在管子為碳素鋼，管板為碳素鋼或低合金鋼，設(shè)計(jì)壓力不超過4 MPa，設(shè)計(jì)溫度不超過 350的場(chǎng)合。（3）封頭和管箱 封頭

15、和管箱位于殼體兩端，其作用是控制及分配管程流體。封頭 當(dāng)殼體直徑較小時(shí)常采用封頭。接管和封頭可用法蘭或螺紋連接，封頭與殼體之間用螺紋連接，以便卸下封頭，檢查和清洗管子。管箱 換熱器管內(nèi)流體進(jìn)出口的空間稱為管箱,殼徑較大的換熱器大多采用管箱結(jié)構(gòu)。由于清洗、檢修管子時(shí)需拆下管箱，因此管箱結(jié)構(gòu)應(yīng)便于裝拆。分程隔板 當(dāng)需要的換熱面很大時(shí)，可采用多管程換熱器。對(duì)于多管程換熱器，在管箱內(nèi)應(yīng)設(shè)分程隔板，將管束分為順次串接的若干組，各組管子數(shù)目大致相等。這樣可提高介質(zhì)流速，增強(qiáng)傳熱。管程多者可達(dá)16程，常用的有2、4、6程。在布置時(shí)應(yīng)盡量使管程流體與殼程流體成逆流布置，以增強(qiáng)傳熱，同時(shí)應(yīng)嚴(yán)防分程隔板的泄漏，以

16、防止流體的短路9。1.5流動(dòng)空間的確定換熱器內(nèi)冷熱流體通道的選擇：a.不潔或易結(jié)垢的物料應(yīng)走易于清洗的一側(cè)，如冷卻水走管內(nèi)；b. 需提高流速以增大傳熱膜系數(shù)的流體應(yīng)走管內(nèi)，因管程比殼程易增加流速；c.有腐蝕性或高壓流體多走管內(nèi)，以減少設(shè)備腐蝕或降低殼體受壓；d.飽和蒸汽一般走殼程，因蒸汽較清潔，且冷凝液排出方便；e.被冷卻流體一般選殼程，便于散熱；f.若兩流體溫差較大，對(duì)于剛性結(jié)構(gòu)的換熱器，宜將傳熱膜系數(shù)大的流體通入殼程，以減少溫差應(yīng)力；g.流量小而溫差大的液體一般走殼程為宜，因在殼程Re>100即可達(dá)到湍流。但這并不是絕對(duì)，若流動(dòng)阻力允許，將該種流體通入管內(nèi)并采用多管程結(jié)構(gòu)，反而能得到

17、更高的傳熱膜系數(shù)；煤油沒有腐蝕性，碳鋼的價(jià)格低，強(qiáng)度較高所以換熱器的材料選擇碳鋼。由于水的對(duì)流傳熱系數(shù)一般比較大，且易結(jié)垢，故選擇冷卻水走換熱器的管程，煤油走殼程10。1.6設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（1）JB1145-73列管式固定管板熱交換器（2）JB1146-73立式熱虹吸式重沸器（3）中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn).GB151-89鋼制管殼式換熱器.國家技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布，1989（4）鋼制石油化工壓力容器設(shè)計(jì)規(guī)定（5）JBT4715-1992固定管板式換熱器型式與基本參數(shù)（6）HGT20701.8-2000容器、換熱器專業(yè)設(shè)備簡圖設(shè)計(jì)規(guī)定（7）HG20519-92全套化工工藝設(shè)計(jì)施工圖內(nèi)容和深度統(tǒng)一規(guī)定（8）中華

18、人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn) JB4732-95 鋼制壓力容器分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（9）中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn) JB4710-92 鋼制塔式容器 （10）中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn) GB16749-1997 壓力容器波形膨脹節(jié) 第二章 設(shè)計(jì)方案的確定2.1 選擇換熱器的類型本次生產(chǎn)設(shè)計(jì)要求中，兩流體溫度變化情況：熱流體進(jìn)口溫度100，出口溫度40；冷流體（循環(huán)水）進(jìn)口溫度20，出口溫度40。該換熱器用循環(huán)冷卻水冷卻，循環(huán)冷卻水的壓力為0.4MPa,冬季操作時(shí)進(jìn)口溫度會(huì)降低，考慮到這一因素，估計(jì)該換熱器的管壁溫和殼體壁溫之差較大，加之其冷、熱兩流體的溫度、壓力不高，溫差不大，因此初步確定選用帶膨脹節(jié)的固定管板式換熱器

19、。2.2 流動(dòng)空間及流速的確定由于循環(huán)冷卻水較易結(jié)垢，為便與水垢清洗，應(yīng)使循環(huán)水走管程，油品走殼程。選用25×2.5mm的碳鋼管，管內(nèi)流速取ui=0.5m/s。增加流體在換熱器中的流速，將增大對(duì)流傳熱系數(shù)，減少污垢在管子表面上的沉積的可能，即降低了污垢熱阻，使總傳熱系數(shù)增大，從而減小換熱器的傳熱面積。但是流速增加，又使流動(dòng)阻力增大，動(dòng)力消耗就增多。所以適宜的流速要通過經(jīng)濟(jì)核算才能確定。此外，在選擇流速時(shí)，還需要考慮結(jié)構(gòu)上的要求。例如，選擇高的流速，使管子的數(shù)目減少，對(duì)一定的傳熱面積，不得不采用較長的管子或增加程數(shù)。管子太長不易清洗，但管子度有一定的標(biāo)準(zhǔn)；單程變?yōu)槎喑淌蛊骄鶞囟认陆?。這

20、些也是選擇流速時(shí)應(yīng)考慮的問題。下表列出了常用的流速適用范圍，供設(shè)計(jì)時(shí)參考。所選流速，應(yīng)盡可能避免處于層流狀態(tài)。列管換熱器內(nèi)常用的流速范圍如下表2-1。表2-1列管換熱器內(nèi)常用的流速范圍流體種類一般液體易結(jié)垢液體氣體流速/（m/s）管程0.53>1530殼程0.21.5>0.5315不同黏度液體在列管換熱器中的流速如下表2-2。表2-2不同黏度液體在列管換熱器中的流速液體粘度/mpa·s>1500150050050010010035351<1最大流速0.60.751.11.51.82.4第三章 設(shè)計(jì)計(jì)算3.1確定物性參數(shù)定性溫度：可取流體進(jìn)口溫度的平均值。殼程油

21、的定性溫度為 管程流體的定性溫度為 根據(jù)定性溫度，分別查取殼程和管程流體的有關(guān)物性數(shù)據(jù)。油在70下的有關(guān)物性數(shù)據(jù)如下(內(nèi)差法求得)： 密度： 定壓比熱容： 導(dǎo)熱系數(shù)： 粘度：循環(huán)冷卻水在30下的物性數(shù)據(jù)： 密度： 定壓比熱容： 導(dǎo)熱系數(shù)： 粘度：3.2 計(jì)算總傳熱系數(shù)3.2.1熱流量3.2.2平均傳熱溫差 3.2.3 冷卻水用量 3.2.4總傳熱系數(shù)K管程傳熱系數(shù) 由于管程中的流體為水，其在30下的黏度小于2倍的常溫水的黏度，屬于低粘度流體，其傳熱系數(shù)應(yīng)用迪克斯-貝爾特關(guān)聯(lián)式，即： 殼程傳熱系數(shù)假設(shè)殼程的傳熱系數(shù)：污垢熱阻 管壁導(dǎo)熱系數(shù)=45 W（m2）管壁的導(dǎo)熱系數(shù) =218.258 3.3

22、計(jì)算傳熱面積 考慮15%的面積裕度（安全系數(shù)和初估性質(zhì)）：3.4 工藝結(jié)構(gòu)尺寸的確定3.4.1 管徑和管內(nèi)流速選用25×2.5mm傳熱管，取管內(nèi)流速。3.4.2 管程數(shù)和傳熱管數(shù)依據(jù)傳熱管內(nèi)徑和流速確定單程傳熱管數(shù)根按單程管計(jì)算，所需的傳熱管長度為 按單程管設(shè)計(jì)，傳熱管過長，宜采用多管程結(jié)構(gòu)。現(xiàn)取傳熱管長L=6m，則該換熱管管程數(shù)為 （管程）傳熱管總根數(shù) （根）3.4.3 平均傳熱溫差校正及殼程數(shù)已知 平均傳熱溫差校正系數(shù) 按單殼程，雙管程結(jié)構(gòu)，溫差校正系數(shù)應(yīng)查有關(guān)圖表頁圖4-25（a） 平均傳熱溫差 3.4.4 傳熱管排列和分程方法對(duì)于固體式換熱器而言，換熱器的殼體內(nèi)徑應(yīng)等于或稍大

23、于官辦的直徑。根據(jù)計(jì)算出的實(shí)際管數(shù)、管徑、管中心距及管子的排列方法等，可作圖法確定殼體的內(nèi)徑。一般在初步設(shè)計(jì)中，可先分別選定兩流體的流速，然后計(jì)算所需要的管程和殼程的流通截面積，于系列標(biāo)準(zhǔn)中查出外殼的直徑。待全部設(shè)計(jì)完后，仍應(yīng)用作圖法畫出管子排列圖。為了使管子排列均勻，防止流體走“短流”，可適當(dāng)增減一些管子。另外，初步設(shè)計(jì)也可以用下式計(jì)算殼體內(nèi)徑，即式中 殼體內(nèi)徑，； 管中心距，： 橫穿過管束中心線的管數(shù)； 管束中心線上最外層管的中心至殼體內(nèi)壁的距離，一般取（11.5）d0，m。值可由下面公式估算，即管子正三角形排列1.1管子按正方形排列 1.19 式中n為換熱器的總管數(shù)。 按上述方法計(jì)算得到

24、的殼內(nèi)徑應(yīng)圓整，標(biāo)準(zhǔn)尺寸見下表殼體外徑/mm325400，500，600，700800，900，10001100，1200最小壁厚/mm8101214采用組合排列法，即每程內(nèi)均按正三角形排列隔板兩側(cè)采用正方形排列。取管心距，則 橫過管束中心線的管數(shù) （根）3.4.5 殼體內(nèi)徑采用多管程結(jié)構(gòu)，取管板利用率，則殼體內(nèi)徑為 圓整可?。?.4.6 折流板安裝折流擋板的目的，是為了增加殼程流體的速度，使湍流程度加劇，以提高殼程對(duì)流傳熱系數(shù)。最常用的是圓缺形擋板，切去的弓形高度為外僑內(nèi)徑的1040，一般取2025，過高或過低度不利于傳熱。兩相鄰擋板的距離（板間距）h為外內(nèi)徑的0.21倍。系列標(biāo)準(zhǔn)中采用的h

25、值為：固定管板式的有150、300、600三種；浮頭室的有150、200、300、480和600五種。板間距過小，不便于制造和檢修，阻力也較大。板間距過大，流體就難于垂直地流過管束，使對(duì)流傳熱系數(shù)下降。采用弓形折流板，取弓形折流板圓缺高度為殼體內(nèi)徑的25%，則切去的圓缺高度為 ，故可取h=80(mm)取折流板間距B=0.3D，則，可取B=100mm折流板數(shù) =傳熱管長/折流板間距1=（根）折流板圓缺面水平裝配。3.4.7 接管殼程流體進(jìn)出口接管：取接管內(nèi)油品流速為 1m/s，則接管內(nèi)徑為 管程流體進(jìn)出口接管：取接管內(nèi)循環(huán)水流速為1.5m/s，則接管內(nèi)徑為 3.5換熱器核算3.5.1 熱量核算（

26、1）殼程對(duì)流傳熱系數(shù) 對(duì)圓缺形折流板，可采用克恩公式 當(dāng)量直徑，由正三角形排列得 殼程流通截面積 殼程流體流速及雷諾數(shù)分別為 普蘭特準(zhǔn)數(shù) 粘度校正: (由于壁溫未知且用試差法比較繁瑣，故液體冷卻時(shí)用近似值) （2）管程對(duì)流傳熱系數(shù) 管程流通截面積 管程流體流速 普蘭特?cái)?shù) （3）熱系數(shù)K （4）傳熱面積S 該換熱器的實(shí)際傳熱面積 該換熱器的面積裕度為 傳熱面積裕度合適，該換熱器能夠完成生產(chǎn)任務(wù)。3.5.2 換熱器內(nèi)流體的流動(dòng)阻力（1） 管程流動(dòng)阻力 由，傳熱管相對(duì)粗糙度0.01/20=0.0005.查莫狄圖得: ，流速 所以 管程流動(dòng)阻力在允許范圍內(nèi)。（2） 殼程阻力 流體流經(jīng)管束的阻力 m/s

27、, 流體流過折流板缺口的阻力 B=0.1m，D=0.20m 總阻力 因此，殼程流動(dòng)阻力也比較適宜。第四章 設(shè)計(jì)結(jié)果換熱器設(shè)計(jì)結(jié)果如下表4-1所示。表4-1 設(shè)計(jì)結(jié)果換熱器類型：固體列管式換熱器換熱面積（M2）：18.4 工藝參數(shù)名稱管程殼程物料名稱循環(huán)水煤油操作壓力，Mpa操作溫度，30/40140/40流量，kg/h6679 4040 流體密度，kg/m3995.7 810.0 流速，m/s0.496 0.219 傳熱量，kW154.882 總傳熱系數(shù)，W/(m2*K)329.9 對(duì)流傳熱系數(shù)，W/(m2*K)2609.9 529.4 污垢系數(shù)，m2*K/W0.0003440.000172阻

28、力降，pa3.86E+038.68E+03程數(shù)4 1使用材料碳鋼碳鋼管子規(guī)格25*2.5管數(shù)48 管長，m6 管間距，mm32 排列方式正三角形折流板型式上下間距，mm135切口高度25%殼體內(nèi)徑，mm301 保溫層厚度，mm第五章 小 結(jié)通過此次課程設(shè)計(jì)，使我更加扎實(shí)的掌握了有關(guān)換熱器方面的知識(shí)，在設(shè)計(jì)過程中雖然遇到了一些問題，但經(jīng)過一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出了前期我在這方面的知識(shí)欠缺和經(jīng)驗(yàn)不足。實(shí)踐出真知，通過親自動(dòng)手制作，使我們掌握的知識(shí)不再是紙上談兵。過而能改，善莫大焉。在課程設(shè)計(jì)過程中，我們不斷發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，不斷改正，不斷領(lǐng)悟，不斷獲取。最終的檢測(cè)調(diào)試

29、環(huán)節(jié)，本身就是在踐行“過而能改，善莫大焉”的知行觀。這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，在設(shè)計(jì)中遇到了很多問題，最后在老師的指導(dǎo)下，終于游逆而解。在今后社會(huì)的發(fā)展和學(xué)習(xí)實(shí)踐過程中，一定要不懈努力，不能遇到問題就想到要退縮，一定要不厭其煩的發(fā)現(xiàn)問題所在，然后一一進(jìn)行解決，只有這樣，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荊斬棘，而不是知難而退，那樣永遠(yuǎn)不可能收獲成功，收獲喜悅，也永遠(yuǎn)不可能得到社會(huì)及他人對(duì)你的認(rèn)可。課程設(shè)計(jì)誠然是一門專業(yè)課，給我很多專業(yè)知識(shí)以及專業(yè)技能上的提升，同時(shí)又是一門講道課，一門辯思課，給了我許多道，給了我很多思，給了我莫大的空間。同時(shí)，設(shè)計(jì)讓我感觸很深。使我對(duì)抽象的理論有了具

30、體的認(rèn)識(shí)。通過這次課程設(shè)計(jì)，我掌握了固定管板式換熱器的識(shí)別和測(cè)試；通過查詢資料，也了解了換熱器原理。我認(rèn)為，在這學(xué)期的實(shí)驗(yàn)中，不僅培養(yǎng)了獨(dú)立思考、動(dòng)手操作的能力，在各種其它能力上也都有了提高。更重要的是，在實(shí)驗(yàn)課上，我們學(xué)會(huì)了很多學(xué)習(xí)的方法。而這是日后最實(shí)用的，真的是受益匪淺。要面對(duì)社會(huì)的挑戰(zhàn)，只有不斷的學(xué)習(xí)、實(shí)踐，再學(xué)習(xí)、再實(shí)踐。這對(duì)于我們的將來也有很大的幫助。以后，不管有多苦，我想我們都能變苦為樂，找尋有趣的事情，發(fā)現(xiàn)其中珍貴的事情。就像中國提倡的艱苦奮斗一樣，我們都可以在實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后變的更加成熟，會(huì)面對(duì)需要面對(duì)的事情。回顧起此課程設(shè)計(jì)，至今我仍感慨頗多，從理論到實(shí)踐，在這段日子里，可以說

31、得是苦多于甜，但是可以學(xué)到很多很多的東西，同時(shí)不僅可以鞏固了以前所學(xué)過的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識(shí)。通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會(huì)服務(wù)，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。在設(shè)計(jì)的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，但可喜的是最終都得到了解決。 設(shè)計(jì)過程中，也對(duì)團(tuán)隊(duì)精神的進(jìn)行了考察，讓我們?cè)诤献髌饋砀幽?，在成功后一起體會(huì)喜悅的心情。果然是團(tuán)結(jié)就是力量，只有互相之間默契融洽的配合才能換來最終完美的結(jié)果。致 謝經(jīng)過兩個(gè)星期的忙碌和工作，本次課程設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個(gè)本科生的課程設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一起