传热学课程设计心得体会

1、传热学课程设计心得体会 传热学课程设计心得体会1地球的温室效应分析：原因及其对策内燃1301赵坤摘要：地球自有人类出现至今，已为人类的生存提供了维持生命所必须的条件,但人类社会的发展和对地球的开发利用，使得地球正遭受着毁灭性破坏。工业化革命以来，人类的活动增加了大气中的温室气体，导致了地球升温，全球气候不断恶化?关键词：全球变暖 温室效应 二氧化碳 对策何为温室效应温室效应，是指“大气中的温室气体通过对长波辐射的吸收而阻止地表热能耗散，从而导致地表温度增高的现象”。温室效应，又称“花房效应”，是大气保温效应的俗称。大气中的二氧化碳浓度增加，阻止地球热量的散失，使地球发生可感觉到的气温升高，这就

2、是有名的“温室效应”。破坏大气层与地面间红外线辐射正常关系，吸收地球释放出来的红外线辐射，就像“温室”一样，促使地球气温升高的气体称为“温室气体”。温室效应的一般机理温室效应是由太阳大气地球系的物理学相互作用造成的,包含以下关键因素。(1)太阳的温度大约为5800k它外发射光线,产生许多波长的光,波谱范围从紫外线到红外线,在550m左右的可见光部分最大。(2)这些光线的大部分通过大气传到地面,其中一部分被陆地或海洋表面吸收。(3)地球表面也发射辐射,地球辐射的波长范围从接近红外线区域到远离红外线区域,峰值大约为10m,比太阳光的波长长得多。如果没有大气存在,这个通量将与太阳入射通量平衡。(4)

3、无云的大气层对太阳光是相当透明的,但对于地球的红外辐射的透明程度则小得多,因此,大气被加热了,随后地球表面也显著增暖。(5)大气中含有吸收红外辐射的所谓“温室气体”,包括水汽、二氧化碳、甲烷、氧化氮、臭氧和一些浓度更低但仍强烈吸引红外辐射的气体,如氯氟烃类。所有这些温室气体都在一个或多个狭窄的波长范围内吸收红外辐射,形成红外吸收带。由于含有自然吸收红外辐射气体的大气造成了大气的整个较低部分变暖,升温幅度超过30k,这一现象常常被称为自然温室效应。这种增温还可以被认为是由于发射红外辐射的有效高度增加而产生的。大气低层对于红外辐射不再是透明的,所以地球向外辐射就从更高的高度上发射,结果使得地球表面

4、变得更暖。温室效应加剧的原因人类活动使温室气体含量增加大气中的温室气体,主要有六种,包括:二氧化碳、一氧化二氟烃类物质。关于每种温室气体含量增加的原因,具体分析如下: (1)二氧化碳(co2)。在对大气释放co2方面,最重要的人类活动是交通、电力等部门对化石燃料的消耗,全球每年因此接受到的碳量19世纪中期为1亿吨左右,到本世纪80年代已达57亿吨。co2增加的另一个原因是地球陆地植物系统的破坏,近几十年来,森林的砍伐和破坏日益严重,导致大气中co2浓度增加。(2)一氧化二氮(n2o)。海洋是一氧化二氮的一个重要*。无机氮肥的大量使用和石化燃料及生物体的燃烧也能释放出一定量的一氧化二氮。工业革命

5、前一氧化二氮的浓度为288cm3m-3,目前已增加到310cm3m-3。据以往的观测结果进行推断,大气中一氧化二氮的年增加率仍将保持在0.25%左右。(3)甲烷最重要的*是沼泽、稻田和反刍动物,这三项占总排放量的60%左右。天然气、煤的采掘和有机废弃物的燃烧等人类活动也产生甲烷。(4)臭氧(o3) 臭氧在大气层的上部浓度最高,并且形成我们所熟悉的臭氧层，其可以吸收大气中过量的紫外辐射,使生物的免疫系统免受损害。然而,近年来,在大气层的下部,一定数量的人造物质聚集起来,生成了低空臭氧,并且还在不断生成。(5)氯氟烃(cfcs)氯氟烃完全是人工合成物质,因其无毒、有惰性,而被广泛应用于灭火剂、制冷

6、剂等化工产品的制造。从上个世纪来,人工合成的卤素碳化物不断大量排入大气,使其在大气中的浓度迅速上升, 它们不仅浓度高,保留时间也很长,因而其对环境的影响也是长期的。人类活动导致温室气体被吸收量的减少大气中任何气体的含量,都是由其排放量与被吸收量之间的平衡来决定的。但是,人类活动破坏了这种平衡,导致温室气体含量增加。如对co2气体,自然界主要是通过植物的光合作用进行吸收的。而人类对森林的大规模砍伐,却降低了自然界对co2的吸收能力,破坏了co2的排放量与被吸收量之间的平衡,导致co2大气含量增加。温室效应带来的后果自然灾害温室效应加速，地球升温，大气恶化，必然气候带迁移，冰川消融，海面上涨，自然

7、灾害频频发生。一系列变化，人类和地球面临严峻的威胁。温室效应带来的自然灾害现总结为以下几点：(一)海平面上升今后50或100年内，全球温度升高几摄氏度，海洋发生膨胀，山地冰川融化，和格林兰冰原南缘可能后退，海平面会升高0.2一1.5米。海平面升高，严重危及沿海地区的居住条件和生态系统。(二) 飓风和大风暴频繁 海洋升温，使其逐渐增多的水蒸气在大气中产生更强烈的对流，其结果咫风和大风暴更为频繁。已知太平洋周围易受台风袭击的地区在过去20年间大约增加了1/6。(三)干旱地区增加 地球升温加速水份蒸发而减少河流流量，也就是说大气中水蒸气增多，意味着某些地区干早概率增加，预计2030年，低纬地区酷暑季

8、节干早的概率增加到每3年一次，而50年代仅20年一次。(四)地震 环境因子太阳活动和气象与地震之间存在某些联系，对地震的发生常常起有调制和触发的作用。温度效应的加速，地温升高大气变化，以及太阳表面剧烈活动释放的能量，无疑影响到地震发生的频度和强度。对生态的影响有人曾经说过,环境的污染和生态的破坏比战争给人类带来的威胁更大,而由温室效应引起的地球表面温度上升正在破坏着地球上的生态平衡,这主要表现在植物、动物和昆虫出现迁移现象,以适应气候变化;一些动植物因不适应环境而被毁灭，严重的影响着生物多样性。另外，一些农作物的产量由于气温上升而下降,甚至无收;沙漠地区由此不断扩大;森林面积不断减小;干旱连年

9、发生。这种生态平衡的破坏对人类社会的发展势必产生不良影响。促进疾病的蔓延温室效应造成的气温升高和臭氧层变薄而引起的紫外线辐射加强会使某些疾病蔓延,同时也会损害人体自身对疾病的预防能力。紫外线的辐射不仅会导致癌症,而且还会改变或消除免疫系统,加剧了一些与皮肤有关的疾病的产生,如麻疯病、天花、皮肤溃疡和疱疹等。例如，由于气温升高,在南美洲和中美洲由吸血蝙蝠传染的狂犬病、登莱热和黄热病有可能传播到北美洲。例外据证实,臭氧层的臭氧量减少1%,放射到地面的紫外线则增多2%,皮肤癌的发病率相应增多4%6%,过量的紫外线还可以加速艾滋病的发病率,甚至引起天然电磁场的变化,影响人类的整个健康。温室效应的应对策

10、略温室效应已引起全世界的密切关注并就此展开了热烈讨论。近年来各有关专家已相继展开了一系列的地区性和国际性会议，共同商讨具体措施和对策。现总结如下：(1)减少co2的排放量 此是最有生命力的预防，能措施、替代能源(太阳能如光电池、生物质能)，或从煤、石油改为天然气和其他含碳量低的然料，停止焚烧和砍伐森林并大面植树造林。提出并制定“空气法”，即向每个国家规定污染权，使二氧化碳等的排放量保持在一个全球标准之下。(2)改变交通工具,完善机动车辆 汽车尾气是大气中co2的主要*,因而改变交通工具由机械代替机动对控制温室效应将起重大作用;另外加速研究新的装置安装在各种机动车辆上来吸收、净化其所排放的废气也

11、是控制温室效应的重要措施。(3)限制氯氟烃的生产,研制新的制冷剂,代替传统的气雾剂,是缓解温室效应的途径之一。 另外，面对着如此严重的挑战，仅仅是某一个个人或国家的努力是不可能取得成功的，它需要我们全世界全人类的共同努力，通力合作。温室效应和臭氧层的破坏是全球性的“灾难”,因此,各国有关的专家、学者应通力合作,共同研究,并制定出科学的方法,缓解现存问题,控制未来新的温室效应的再形成。 (4)保护森林的对策方案今日以热带雨林为生的全球森林，正在遭到人为持续不断的急剧破坏。有效的因应对策，便是赶快停止这种毫无节制的森林破坏，另一方面实施大规模的造林工作，努力促进森林再生。目前由於森林破坏而被释放到

12、大气中的二氧化碳，根据估计每年约在12gt.碳量左右。倘若各国认真推动节制砍伐与森林再生计划，到了二五年，可能会使整个生物圈每年吸收相当於0.7gt.碳量的二氧化碳。具结果得以降低七%左右的温室效应。(5)改善其他各种场合的能源使用效率 是要改善其他各种场合的能源使用效率。今日人类生活，到处都在大量使用能源，其中尤以住宅和办公室的冷暖气设备为最。因此，对於提升能源使用效率方面，仍然具有大幅改善余地，这对二五年为止的地球温暖化，预计可以达到八%左右的抑制效果。(6)鼓励使用天然瓦斯作为当前的主要能源 因为天然瓦斯较少排放二氧化碳。最近日本都市也都普遍改用天然瓦斯取代液化瓦斯，此案则是希望更进一步

13、推广这种运动。惟其抑制温暖化的效果并不太大，顶多只有一%的程度左右。 (7)鼓励使用太阳能譬如推动所谓阳光计划之类。这方面的努力能使化石燃料用量相对减少，因此对於降低温室效应具备直接效果。不过，就算积极推动此项方案，对於二五年为止的温暖化，只具四%左右的抑制效果。其效果似乎未如人们的期待。(8)开发替代能源利用生物能源(biomass energy)作为新的乾净能源。亦即利用植物经由光合作用制造出来的有机物充当燃料，藉以取代石油等既有的高污染性能源。 燃烧生物能源也会产生二氧化碳，这点固然是和化石燃料相同，不过生物能源系从大自然中不断吸取二氧化碳作为原料，故可成为重覆循环的再生能源，达到抑制二

14、氧化碳浓度增长的效果。结论伴随着人类社会文明进步而来的温室效应已在无声无息地危及着人类的生存环境，因此加速对其形成原因及后果的研究对实施合理的对策来缓和清除由此而产生的后果具有重要的实际意义。控制温室气体排放,保护大气环境,不仅与我国经济可持续发展的战略目标是一致，同时也是全世界人民的共同愿望。我们每个人的手里都紧握着珍贵的资源、能源,掌握着一份民族生息发展的“命脉”。 已有52位诺贝尔奖获得者和700多名美国权威科学家签名上书政府，力促联合各国通力合作，采取对策，以“稳定”全球的气候，“遏住”地球的危机。成之毁之、爱损之在于我们的一举一动。为了我们的今天更为了我们后代的明天，为了地球的长久，

15、全世界人民更应该团结起来，共同应对日益严重的温室效应。参考文献：1 田景春.浅谈温室效应.岩相古地理.1996,15(5):54-58. 2 王文香.温室效应对生物多样性的影响及对策.中国民营科技与经济.20xx,11:95-96. 3 张 峥, 张 涛,郭海涛.温室效应及其生态影响综述.环境保护科学.2000,99(26):36-38. 4 阎志德.浅论温室效应及其灾害和对策.甘肃科学学报.1991,3(3):85-89. 5 孙玉清,张永波,陈熙.浅析温室效应加剧的原因、后果及对策. 苏州城建环保学院学报.1999,12(4):55-58. 6 余国泰.温室效应及其生态影响. 环境化学.1

16、990,9(5):71-78. 7 陈中元.逐渐增大的温室效应危险及其对策的研究.云南化工.2005,32(6):53-56.传热学课程设计心得体会2工程背景：在石油化工生产过程中，常常需要将各种石油产最(如汽抽、煤油、柴油等)进行冷却，本设计以某炼油厂冷却煤油产品为例，让学生熟悉列管式换热器的设计过程。设计的目的：通过对煤油产品冷却的列管式换热器设计，达到让学生了解该换热器的结构特点，并能根据工艺要求选择适当的类型，同时还能根据传热的基本原理，选择流程，确定换热器的基本尺寸，计算传热面积以及计算流体阻力。2、设计任务及操作条件(l)处理能力：(x) 104t/a煤油(2)设备型式列管式换热器

17、。(3)操作条件煤油：入口温度：140;出口温度：40。冷却介质：自来水，人口温度：30，出口温度：50。允许压强降：不大于105pa。每年按330天计，每天24h连续运行。(4)设计项目设计方案简介：对确定的工艺流程及换热器型式进行简要论述。换热器的工艺计算：确定换热器的传热面积。换热器的主要结构尺寸设计。主要辅助设备选型。绘制换热器总装配图。3、设计说明书的内容目录;设计题目及原始数据(任务书);论述换热器总体结构(换热器型式、主要结构)的选择;换热器加热过程有关计算(物料衡算、热量衡算;传热面积、换热管型号、壳体直径等);设计结果概要(主要设备尺寸、衡算结果等);主体设备设计计算及说明;

18、主要零件的强度计算(选做);附属设备的选择(选做);参考文献;后记及其他。4、设计图纸要求附工艺流程图及冷凝器装配图一张。2 乙醇一水精馏塔项产品冷凝器的设计任务书1、设计题目乙醇一水精馏塔顶产品全凝器的设计。设计一冷凝器，冷凝乙醇一水系统精馏塔顶部的馏出产品。产品中乙醇的浓度为95%，处理量为(x) 104t/a，要求全部冷凝。冷凝器操作压力为常压，冷却介质为水，其压力为0. 3mpa，进口温度为30，出口温度为40。工程背景：采用薯类与谷类原料进行发酵。发酵法制乙醇是一个很复杂的生化过程，发酵在密封的发酵罐中进行产生的co2的纯度达99%-99.5%以上，其余为气态杂质，组分(以c o2质

19、量为基准)为：乙醇0.4%-0.8%，脂类：0.03%-04%，酸类：8. 08%-0.09%。成熟发酵醪中的乙醇必须经过初馏、精馏和除杂才能得到合格的乙醉。本课程设计即为粗乙醇(初馏塔出来的乙醇一水溶液)，在进行精馏获得合格产品的过程中，精馏塔顶冷凝器的设计。发酵法制乙醇的工艺也可以参考有关书籍或文献资料。设计的目的：通过对乙醇一水系统精馏塔顶产品全凝器的设计，使学生了解和掌握化工单元操作设备设计的步骤、方法及基本技能，熟悉文献资料及物性参数的查阅和收集方法，懂得如何论证优化设计方案，合理科学地应用公式及数据。在设计中提高学生的分析能力和解决问题的能力。2、设计任务及操作条件处理量：(x)

20、104t/a 产品浓度：含乙醇95%;冷却介质：p为0.3 mpa，入口温度30，出口温度40;操作压力：常压;允许压降：不大于l05 pa;每年按330天计，每天24h连续运行。设计项目：a.设计方案简介：对确定的工艺流程及换热器型式进行简要论述。b.换热器的工艺计算：确定换热器的传热面积。c.换热器的主要结构尺寸设计。d.主要辅助设备选型。e.绘制换热器总装配图。3、设计说明书的内容目录;设计题目及原始数据(任务书);论述换热器总体结构(换热器型式、主要结构)的选择;换热器加热过程有关计算(物料衡算、热量衡算、传热面积、换热管型号、壳体直径等);设计结果概要(主要设备尺寸、衡算结果等);

21、主体设备设计计算及说明; 主要零件的强度计算(选做); 附属设备的选择(选做); 参考文献;后记及其他。4、设计图纸要求附工艺流程图及冷凝器装配图一张。5、设计思考题换热器及工作原理?影响传热的主要因素有哪些?何为冷凝器，冷凝器的主要型式及结构?选择走管程或壳程的介质应考虑什么原则? 循环冷却水的进出口温度确定原则?设计冷凝器的主要步骤。对冷凝器的设计你进行了哪些优化?6、部分设计问题指导学生在接受设计任务后，首先应明确设计的步骤、方向、如何查阅有关数据和收集资料，并确定设计方案。本设计应在以下几个方面的加以指导。(l)物性数据的查阅在设计中涉及水，乙醇等的多种物理参数，如密度、豁度、比热容、

22、汽化潜热、导热系 数等等，如何正确查阅数据是化工技术人员的基本功，因此在这方面应加以指导。(2)经验公式的正确应用在设计中要用到某些经验公式，如果选择不当的则会使设计发生误差。如壳程换热系数计算时，如果采用单管公式显然不对。因为工业换热器的气体冷凝比单管要复杂的多，从上排管外流下的冷凝液在下排管会产生一定的撞击和飞溅，从而使下一排管外的冷凝膜并不像单管叠加时那么厚，同时附加的扰动又会加速传热，在缺乏可靠数据可采用经验公式估算。(3)初选冷凝器根据计算出的传热面积a。，从国家颁布的换热器标准系列中初选冷凝器，既不能选得 太大浪费，又要满足传热需要。此外，标准设备的管数与计算值不一致时如何考虑等，

23、都需 要加以引导。(4)结构设计指导学生对关键部位进行设计并提出优化设想，如提高传热效果、降低成本等。3 正戊烷冷凝器的设计任务书1、设计题目正戊烷冷凝器的设计。设计课题工程背景：炼油厂精馏塔塔顶冷凝器蒸气主要是正戊烷，以此为原料设计一正戊烷冷凝器。2、设计任务及操作条件处理量：(x)104t/a;正戊烷冷凝温度为51.7，冷凝液于饱和液体下离开冷凝器;冷却介质：地下水，流量为7000kg/h，人口温度：20、25、30;允许压强降：不大于105pa;每年按330天计，每天24h连续运行;设备型式：立式列管冷凝器;设计项目：a.设计方案简介：对确定的工艺流程及换热器型式进行简要论述;b.换热器

24、的工艺计算：确定换热器的传热面积;c.选择合适的立式列管冷凝器并进行较核计算; d.对冷凝器的附件进行设计，包括结构设计; e.绘制换热器总装配图; 设计要求：a.说明书采用统一封面和纸张; b.方案和流程的选择要阐明理由; c.设计过程思路清晰，内容完全;d.设计、计算中，所采用的公式、数据、图表等注明出处，有些需说明理由; e.一律用钢笔或打印填写，要排列整齐，字体端正，书面整洁; f.计算过程均应写出;g.设备图以制图要求为准; h.集中做设计，独立完成。3、设计说明书的内容课程名称、首页、目录及页码; 前言;简述设计内容，自己设计的特点，引用的标准等; 热量衡算及初步估算换热面积; 冷

25、凝器的选型及流动空间的选择; 工艺流程图;冷凝器的校核计算; 结构及附件设计计算; 冷凝器的主要数据一览表; 设计结果评价; 附立式列管冷凝器总装图。4、设计图要求附工艺流程图及冷凝器装配图一张。5、设计答辩指导弄清整个设计过程脉络，关键步骤;基本概念正确，各计算方法有依据，准确;选型的依据，选择管程、壳程流体，流向或某一值的考虑;如何改进设计?-i有何可修改的地方?如何修改?分析、评荆所做设计是否可操作，经济性如何?图面布里是否符合制图标准?各部分结构在图上是否正确体现?设计说明是否清晰，文字有何错误?4、甲醇冷凝器的设计1、设计题目甲醇冷凝器的设计。2、设计任务及操作条件处理量：(x)10

26、4t/a;甲醇进口温度为58，冷凝液于饱和液体下离开冷凝器;冷却介质：地下水，流量为7000kg/h，入口温度： 30;允许压强降：不大于105pa;每年按330天计，每天24h连续运行;设备型式：列管冷凝器;设计项目：a.设计方案简介：对确定的工艺流程及换热器型式进行简要论述;b.换热器的工艺计算：确定换热器的传热面积;c.选择合适的立式列管冷凝器并进行较核计算; d.对冷凝器的附件进行设计，包括结构设计; e.绘制换热器总装配图; 设计要求：a.说明书采用统一封面和纸张; b.方案和流程的选择要阐明理由; c.设计过程思路清晰，内容完全;d.设计、计算中，所采用的公式、数据、图表等注明出处

27、，有些需说明理由; e.一律用钢笔或打印填写，要排列整齐，字体端正，书面整洁; f.计算过程均应写出;g.设备图以制图要求为准; h.集中做设计，独立完成。3、设计说明书的内容课程名称、首页、目录及页码; 前言;简述设计内容，自己设计的特点，引用的标准等; 热量衡算及初步估算换热面积; 冷凝器的选型及流动空间的选择; 工艺流程图;冷凝器的校核计算; 结构及附件设计计算; 冷凝器的主要数据一览表; 设计结果评价;附立式列管冷凝器总装图。4、设计图要求附工艺流程图及冷凝器装配图一张。5、设计答辩指导弄清整个设计过程脉络，关键步骤;基本概念正确，各计算方法有依据，准确;选型的依据，选择管程、壳程流体

28、，流向或某一值的考虑;如何改进设计?-i有何可修改的地方?如何修改?分析、评荆所做设计是否可操作，经济性如何?图面布里是否符合制图标准?各部分结构在图上是否正确体现?设计说明是否清晰，文字有何错误?5、柴油加热器的设计1、设计题目柴油加热器的设计。2、设计任务及操作条件处理量：(x)104t/a;柴油进口温度为35，出口温度73;加热介质：饱和水蒸气，流量为5000kg/h，入口温度： 100;允许压强降：不大于105pa;每年按330天计，每天24h连续运行;设备型式：列管换热器;设计项目：a.设计方案简介：对确定的工艺流程及换热器型式进行简要论述;b.换热器的工艺计算：确定换热器的传热面积

29、;c.选择合适的列管换热器并进行较核计算; d.对换热器的附件进行设计，包括结构设计; e.绘制换热器总装配图; 设计要求：a.说明书采用统一封面和纸张; b.方案和流程的选择要阐明理由; c.设计过程思路清晰，内容完全;d.设计、计算中，所采用的公式、数据、图表等注明出处，有些需说明理由; e.一律用钢笔或打印填写，要排列整齐，字体端正，书面整洁; f.计算过程均应写出;g.设备图以制图要求为准; h.集中做设计，独立完成。3、设计说明书的内容课程名称、首页、目录及页码; 前言;简述设计内容，自己设计的特点，引用的标准等; 热量衡算及初步估算换热面积; 换热器的选型及流动空间的选择; 工艺流

30、程图;换热器的校核计算; 结构及附件设计计算; 换热器的主要数据一览表; 设计结果评价;附列管冷凝器总装图。4、设计图要求附工艺流程图及冷凝器装配图一张。5、设计答辩指导弄清整个设计过程脉络，关键步骤;基本概念正确，各计算方法有依据，准确;选型的依据，选择管程、壳程流体，流向或某一值的考虑;如何改进设计?-i有何可修改的地方?如何修改?分析、评荆所做设计是否可操作，经济性如何?图面布里是否符合制图标准?各部分结构在图上是否正确体现?设计说明是否清晰，文字有何错误?6、套管式加热器的设计1、设计题目柴油套管式换热器的设计。2、设计任务及操作条件处理量：(x)104t/a;柴油进口温度为35，出口

31、温度73;加热介质：饱和水蒸气，流量为5000kg/h，入口温度： 100;允许压强降：不大于105pa;每年按330天计，每天24h连续运行;设备型式：列管换热器;设计项目：a.设计方案简介：对确定的工艺流程及换热器型式进行简要论述;b.换热器的工艺计算：确定换热器的传热面积;c.选择合适的列管换热器并进行较核计算; d.对换热器的附件进行设计，包括结构设计; e.绘制换热器总装配图; 设计要求：a.说明书采用统一封面和纸张; b.方案和流程的选择要阐明理由; c.设计过程思路清晰，内容完全;d.设计、计算中，所采用的公式、数据、图表等注明出处，有些需说明理由; e.一律用钢笔或打印填写，要

32、排列整齐，字体端正，书面整洁; f.计算过程均应写出;g.设备图以制图要求为准; h.集中做设计，独立完成。3、设计说明书的内容课程名称、首页、目录及页码; 前言;简述设计内容，自己设计的特点，引用的标准等; 热量衡算及初步估算换热面积; 换热器的选型及流动空间的选择; 工艺流程图;换热器的校核计算; 结构及附件设计计算; 换热器的主要数据一览表; 设计结果评价;附列管冷凝器总装图。4、设计图要求附工艺流程图及冷凝器装配图一张。5、设计答辩指导弄清整个设计过程脉络，关键步骤;基本概念正确，各计算方法有依据，准确;选型的依据，选择管程、壳程流体，流向或某一值的考虑;如何改进设计?-i有何可修改的

33、地方?如何修改?分析、评荆所做设计是否可操作，经济性如何?图面布里是否符合制图标准?各部分结构在图上是否正确体现?传热学课程设计心得体会3工程背景：在石油化工生产过程中，常常需要将各种石油产最(如汽抽、煤油、柴油等)进行冷却，本设计以某炼油厂冷却煤油产品为例，让学生熟悉列管式换热器的设计过程。设计的目的：通过对煤油产品冷却的列管式换热器设计，达到让学生了解该换热器的结构特点，并能根据工艺要求选择适当的类型，同时还能根据传热的基本原理，选择流程，确定换热器的基本尺寸，计算传热面积以及计算流体阻力。2、设计任务及操作条件(l)处理能力：(x) 104t/a煤油(2)设备型式列管式换热器。(3)操作

34、条件煤油：入口温度：140;出口温度：40。冷却介质：自来水，人口温度：30，出口温度：50。允许压强降：不大于105pa。每年按330天计，每天24h连续运行。(4)设计项目设计方案简介：对确定的工艺流程及换热器型式进行简要论述。换热器的工艺计算：确定换热器的传热面积。换热器的主要结构尺寸设计。主要辅助设备选型。绘制换热器总装配图。3、设计说明书的内容目录;设计题目及原始数据(任务书);论述换热器总体结构(换热器型式、主要结构)的选择;换热器加热过程有关计算(物料衡算、热量衡算;传热面积、换热管型号、壳体直径等);设计结果概要(主要设备尺寸、衡算结果等);主体设备设计计算及说明;主要零件的强

35、度计算(选做);附属设备的选择(选做);参考文献;后记及其他。4、设计图纸要求附工艺流程图及冷凝器装配图一张。2 乙醇一水精馏塔项产品冷凝器的设计任务书1、设计题目乙醇一水精馏塔顶产品全凝器的设计。设计一冷凝器，冷凝乙醇一水系统精馏塔顶部的馏出产品。产品中乙醇的浓度为95%，处理量为(x) 104t/a，要求全部冷凝。冷凝器操作压力为常压，冷却介质为水，其压力为0. 3mpa，进口温度为30，出口温度为40。工程背景：采用薯类与谷类原料进行发酵。发酵法制乙醇是一个很复杂的生化过程，发酵在密封的发酵罐中进行产生的co2的纯度达99%-99.5%以上，其余为气态杂质，组分(以c o2质量为基准)为

36、：乙醇0.4%-0.8%，脂类：0.03%-04%，酸类：8. 08%-0.09%。成熟发酵醪中的乙醇必须经过初馏、精馏和除杂才能得到合格的乙醉。本课程设计即为粗乙醇(初馏塔出来的乙醇一水溶液)，在进行精馏获得合格产品的过程中，精馏塔顶冷凝器的设计。发酵法制乙醇的工艺也可以参考有关书籍或文献资料。设计的目的：通过对乙醇一水系统精馏塔顶产品全凝器的设计，使学生了解和掌握化工单元操作设备设计的步骤、方法及基本技能，熟悉文献资料及物性参数的查阅和收集方法，懂得如何论证优化设计方案，合理科学地应用公式及数据。在设计中提高学生的分析能力和解决问题的能力。2、设计任务及操作条件处理量：(x) 104t/a

37、 产品浓度：含乙醇95%;冷却介质：p为0.3 mpa，入口温度30，出口温度40;操作压力：常压;允许压降：不大于l05 pa;每年按330天计，每天24h连续运行。设计项目：a.设计方案简介：对确定的工艺流程及换热器型式进行简要论述。b.换热器的工艺计算：确定换热器的传热面积。c.换热器的主要结构尺寸设计。d.主要辅助设备选型。e.绘制换热器总装配图。3、设计说明书的内容目录;设计题目及原始数据(任务书);论述换热器总体结构(换热器型式、主要结构)的选择;换热器加热过程有关计算(物料衡算、热量衡算、传热面积、换热管型号、壳体直径等);设计结果概要(主要设备尺寸、衡算结果等); 主体设备设计

38、计算及说明; 主要零件的强度计算(选做); 附属设备的选择(选做); 参考文献;后记及其他。4、设计图纸要求附工艺流程图及冷凝器装配图一张。5、设计思考题换热器及工作原理?影响传热的主要因素有哪些?何为冷凝器，冷凝器的主要型式及结构?选择走管程或壳程的介质应考虑什么原则? 循环冷却水的进出口温度确定原则?设计冷凝器的主要步骤。对冷凝器的设计你进行了哪些优化?6、部分设计问题指导学生在接受设计任务后，首先应明确设计的步骤、方向、如何查阅有关数据和收集资料，并确定设计方案。本设计应在以下几个方面的加以指导。(l)物性数据的查阅在设计中涉及水，乙醇等的多种物理参数，如密度、豁度、比热容、汽化潜热、导

39、热系 数等等，如何正确查阅数据是化工技术人员的基本功，因此在这方面应加以指导。(2)经验公式的正确应用在设计中要用到某些经验公式，如果选择不当的则会使设计发生误差。如壳程换热系数计算时，如果采用单管公式显然不对。因为工业换热器的气体冷凝比单管要复杂的多，从上排管外流下的冷凝液在下排管会产生一定的撞击和飞溅，从而使下一排管外的冷凝膜并不像单管叠加时那么厚，同时附加的扰动又会加速传热，在缺乏可靠数据可采用经验公式估算。(3)初选冷凝器根据计算出的传热面积a。，从国家颁布的换热器标准系列中初选冷凝器，既不能选得 太大浪费，又要满足传热需要。此外，标准设备的管数与计算值不一致时如何考虑等，都需 要加以

40、引导。(4)结构设计指导学生对关键部位进行设计并提出优化设想，如提高传热效果、降低成本等。3 正戊烷冷凝器的设计任务书1、设计题目正戊烷冷凝器的设计。设计课题工程背景：炼油厂精馏塔塔顶冷凝器蒸气主要是正戊烷，以此为原料设计一正戊烷冷凝器。2、设计任务及操作条件处理量：(x)104t/a;正戊烷冷凝温度为51.7，冷凝液于饱和液体下离开冷凝器;冷却介质：地下水，流量为7000kg/h，人口温度：20、25、30;允许压强降：不大于105pa;每年按330天计，每天24h连续运行;设备型式：立式列管冷凝器;设计项目：a.设计方案简介：对确定的工艺流程及换热器型式进行简要论述;b.换热器的工艺计算：

41、确定换热器的传热面积;c.选择合适的立式列管冷凝器并进行较核计算; d.对冷凝器的附件进行设计，包括结构设计; e.绘制换热器总装配图; 设计要求：a.说明书采用统一封面和纸张; b.方案和流程的选择要阐明理由; c.设计过程思路清晰，内容完全;d.设计、计算中，所采用的公式、数据、图表等注明出处，有些需说明理由; e.一律用钢笔或打印填写，要排列整齐，字体端正，书面整洁; f.计算过程均应写出;g.设备图以制图要求为准; h.集中做设计，独立完成。3、设计说明书的内容课程名称、首页、目录及页码; 前言;简述设计内容，自己设计的特点，引用的标准等; 热量衡算及初步估算换热面积; 冷凝器的选型及

42、流动空间的选择; 工艺流程图;冷凝器的校核计算; 结构及附件设计计算; 冷凝器的主要数据一览表; 设计结果评价; 附立式列管冷凝器总装图。4、设计图要求附工艺流程图及冷凝器装配图一张。5、设计答辩指导弄清整个设计过程脉络，关键步骤;基本概念正确，各计算方法有依据，准确;选型的依据，选择管程、壳程流体，流向或某一值的考虑;如何改进设计?-i有何可修改的地方?如何修改?分析、评荆所做设计是否可操作，经济性如何?图面布里是否符合制图标准?各部分结构在图上是否正确体现?设计说明是否清晰，文字有何错误?4、甲醇冷凝器的设计1、设计题目甲醇冷凝器的设计。2、设计任务及操作条件处理量：(x)104t/a;甲

43、醇进口温度为58，冷凝液于饱和液体下离开冷凝器;冷却介质：地下水，流量为7000kg/h，入口温度： 30;允许压强降：不大于105pa;每年按330天计，每天24h连续运行;设备型式：列管冷凝器;设计项目：a.设计方案简介：对确定的工艺流程及换热器型式进行简要论述;b.换热器的工艺计算：确定换热器的传热面积;c.选择合适的立式列管冷凝器并进行较核计算; d.对冷凝器的附件进行设计，包括结构设计; e.绘制换热器总装配图; 设计要求：a.说明书采用统一封面和纸张; b.方案和流程的选择要阐明理由; c.设计过程思路清晰，内容完全;d.设计、计算中，所采用的公式、数据、图表等注明出处，有些需说明

44、理由; e.一律用钢笔或打印填写，要排列整齐，字体端正，书面整洁; f.计算过程均应写出;g.设备图以制图要求为准; h.集中做设计，独立完成。3、设计说明书的内容课程名称、首页、目录及页码; 前言;简述设计内容，自己设计的特点，引用的标准等; 热量衡算及初步估算换热面积; 冷凝器的选型及流动空间的选择; 工艺流程图;冷凝器的校核计算; 结构及附件设计计算; 冷凝器的主要数据一览表; 设计结果评价;附立式列管冷凝器总装图。4、设计图要求附工艺流程图及冷凝器装配图一张。5、设计答辩指导弄清整个设计过程脉络，关键步骤;基本概念正确，各计算方法有依据，准确;选型的依据，选择管程、壳程流体，流向或某一

45、值的考虑;如何改进设计?-i有何可修改的地方?如何修改?分析、评荆所做设计是否可操作，经济性如何?图面布里是否符合制图标准?各部分结构在图上是否正确体现?设计说明是否清晰，文字有何错误?传热学课程设计心得体会4科学技术迅猛发展，知识更新的周期大大缩短，新学科、新领域的不断出现并很快转变为生产力。传热学是热能工程专业的一门主干课程，也是发展石油化工科技的支柱学科之一。长期以来，它围绕热传递现象的基本规律与工程计算，形成了一整套课程教学体系，在传授知识方面发挥了积极的作用。然而传热学虽然属于技术基础学科，但它不像流体力学和工程热力学那样系统严谨完备而偏于理论，而是一门发展中的实用性较强的工程学科。

46、因此，对于传热学教学来说，应更注重培养学生理解传热现象的物理意义，教给学生解决实际问题的方法。下面我就按照传热学课程的顺序，谈谈在教学方面的切身体会。一、绪论部分这方面的教学内容除了介绍某些最主要的基本概念外，主要应该是加强内容的连贯性和系统性，使学生对学科结构和三种常见的传热方式建立起较完整的轮廓。这部分着重讲述两个问题：(l)传热的三种基本方式;(2)传热过程与传热系数。此外，向学生介绍一些参考书，培养他们的自学能力。为了激发学生的学习热情，我举了日常生活中经常碰到的两个例子：为什么热水瓶中的水在相当长的时间内不会冷?我们吃烫的食物时，舌头、嘴巴都有哪些习惯动作?这两个问题一个是常见的事物

47、，另一个是学生的亲身体验。让学生带着这两个问题，我把传热的三种基本方式讲了一遍，并简要地介绍了热阻的概念。这样在课程一开始就吸引学生的兴趣，让他们带着问题进行下面的学习。二、导热部分由于现在的高等教育从“精英教育”向“大众教育”转变，学生的培养目标是以应用型的工程技术人员为主，所以除了推导导热微分方程外，更注重对一个具体问题微分方程的建立，边界条件从已知条件的抽象，以及对所得结果的物理意义的分析，在物理概念上多花功夫，使之对传热学的基本概念加深印象。对于稳态问题，一般采用导热微分方程(或傅立叶定理)加边界条件便可求解。热阻法在稳态求解中简便和直观，并且用类比法与电阻联系起来，使学生能理解一维稳

48、态下热流处处相等(串连)。在教学方法上，采用由浅入深的教学方法。例如：在讲变导热系数的导热问题时，先讲定导热系数的求解方法，然后通过数学推导，得出只要求出变导热系数的平均值，可把变导热系数的问题转化为定导热系数问题的结论。在肋片导热的教学过程中，先讲装肋片的必要条件，然后建立数学模型，并给出精确解、近似解、修正解。让学生掌握对具体对象的数学建模，明白精确解和近似解之间的差别，懂得工程上对某些问题进行近似的合理性。这样处理，思路清楚，由简到繁，步步深入，加强了各内容之间的联系。对于非稳态问题，首先要向学生讲解什么是非稳态，它和稳态传热有什么区别?一般非稳态的问题都要查图表，学生只要认真做几道习题

49、一般都能掌握图表的查阅方法。这部分的重点是集总参数法，用毕渥数来判断能否使用集总参数法，毕渥数的物理意义是表征内部导热热阻与外部对流热阻的比值，当然毕渥数要小到一定程度才能用集总参数法。这时物体内部的导热热阻远小于其表面的换热热阻，物体内部的温度趋于一致，以致可以认为整个物体在同一瞬间均处于同一温度下。这些物理意义既可以使学生更深刻理解计算公式的推导基础，也可以使学生灵洁运用所学公式解决工程计算问题，此外它更是学生对新问题进行简化分析的理论依据。三、对流换热部分影响对流换热的因素有五个方面：(1) 流体流动的因素;(2)流体有无相变;(3)流体的流动状态;(4)换热表面的几何因素;(5)流体的

50、物理性质。在这一部分我们最关心的是对流换热系数，通过分析知道粘性流体在壁面上流动时，由于粘性的作用，在靠近壁面的地方流速逐渐减小，而在贴壁处流体将被滞止。贴壁处这一极薄的流体层相对于壁面是不流动的，壁面与流体间的热量传递必须穿过这个流体层，而热量传递方式只能是导热。因此将傅立叶定律应用于贴壁流体层，就把对流换热系数和流体的温度场联系起来。为了求解有关未知数，需用质量守恒方程、动量守恒方程、能量守恒方程，这就使学生对对流换热系数的求解过程有总体的概念。对“对流换热的数学描写”、“层流边界层微分方程组”等内容，注重对建立方程的简化，假设条件的讲解，以及有关准则数物理意义的分析，即把时间花在重点和难

51、点的讲解。这部分的实验关联式较多，主要讲解特征长度的选取，定性温度的选择，局部换热系数和平均换热系数的区别。对某一具体问题如何选择恰当的关联式以及在允许的误差范围内对同一问题用不同公式计算的合理性，培养学生工程应用能力。对于特征数方程和实验数据存在误差的问题，要引导学生用辨证和发展的眼光来看待，一个复杂的物理现象往往要经历长时间的探索，而目前的误差反映了现有的认识水平。四、热辐射部分我们把这部分的主要概念分成四组：(1)吸收率、反射率、透射率以及对应的黑体、镜体、透明体;(2)黑体辐射力、黑体单色辐射力及黑体辐射基本定律;(3)黑度、单色黑度及定向黑度;(4)投入辐射、光谱吸收比、灰体及基尔霍

52、夫定律。每一组的概念存在数量关系和交叉关系。通过这种有意识地划类比较，更能清楚地揭示概念之间的内在联系，“信息”特征鲜明，从而有利提高学生的理解性、记忆力。角系数是这一部分的重点和难点，为了让学生理解角系数是与几何相对位置有关，我举了大量的例子，让学生在解题过程中灵活应用角系数的各项性质，加深理解。在多表面系统辐射换热的计算中，采用换热等效网络图，重点讲解了有一个表面为黑体和有一个表面绝热的区别，这样学生就明白为什么一个能采用并联热阻的求解法而另一个却不能的原因。传热学是一门工程应用性很强的学科，需要考虑综合经济问题，像如何正确处理增强传热和流动阻力增大的矛盾。能量守恒是热传递现象所遵循的一个

53、基本规律，传热学的形成、发展与它的运用息息相关。能否通过课程教学深刻理解热传递过程与能量守恒的关系，并基本掌握建立能量方程的方法与技巧，就成为提高学生解决问题能力的关键之一。随着计算机的迅速发展及应用的普及，热物理问题的数值模拟方法已越来越显示出其重要的作用，向学生介绍一些大型的商业计算软件，如：fluent、ansys等，同时使学生了解传热学在现代生物医学、高新技术中的重要作用，这能够启发学生善于发现和解决工程问题，调动学生的学习积极性以及学习的创新热情，进一步巩固所学理论知识，提高工程实践能力和学习兴趣，培养应用型高级技术人才。传热学课程设计心得体会5目前，国内外高等学校都对该类课程给予了高度重视。传热学课程已经成为能源动力类、机械类与建工类等院系重要的平台课。传热学课程中除了介绍国内外成熟的定论以外，还要大量介绍国内外最新的有关研究成果。通过各环节的教学，应使学生获得热量传递规律的基础知识，具备分析工程传热问题的基本能力，掌握计算工程传热问题的基本方法及一定的实验技能，不仅为学生学习有关的专业课提供基本的理论知识，而且也为以后从事热能的合理利用、热工设备效能的提高及换热器的设计等方面的工作打下必要的基础。1 传热学课程的特点“传热学”课程从热量传递的三种基本方式入手，主要介绍热量传递的基本