化工原理课程设计煤油列管式换热器

食品与轻工学院学《食品机械基础课程设计指导教

设计日期： 年11月1日至2013年11月141、前言 2题目 设计一列管式换热前言器的基本尺寸，计算传热面积以及计算流体阻力。随着换热器在工设计论对流传热原则，制成换热器，以供生产需要。下图（图1）是工业生选择换热器时,要遵循经济,传热效果优,方便清洗,复合实际需要讨论分设计任务与条处理能力 5000Kg/小设备型式 固定管板式换热2 油：入口温度 出口温度20操作压强：煤油 循环水 流程的选确定物性数煤油的定性温 T120602煤油密 ρ0＝774kg/ λ0＝0.138W/m℃粘 μ水的定性温 T50202水的密 ρμi＝0.722m2.4.4计算总传热系μi＝0.722m2.4.4计算总传热系（1）热流 m T50002.33(12060)699000 p（2）平均传热温 m（3）冷却水ln2(12050)(6020)1ln120mQ02605570i（4）计算传pi数 4.183(50求传热面积需要先知道K传热系数在350W/(Q=KA△tm得Q Q m 10.35(㎡)350工艺结构尺（1）管径和管内流速及管选用ф25×2.5ui=0.5m/s，选用管3m（2． 可依据传热管内径和流速确定单程传管 Ns=

5570/(3600994.03)d

0.7850.022A A

do

3.14况，采用非标设计，现取传热管长l=5m

L13.182.6 传热管总根 （3）平均传热温差校正及壳程12060R=50P=50200.512060按单壳程，双管程结构得 m

t 0.8853.6 由于平均传热温差校正系数大于0.（4）.传热管排列和分程方采用组合排列法,即每程内均按正三角形排列,隔板两侧采用取管心距t=1.25dt=1.25×25=31.25≈320S=t/2+6=32/2+6=2244（5）.壳体内 采用多管程结构，取管板利用率η=0.75

T1.05 30/0.75 T按卷制壳体的进级档，可取（6． 为壳体内径的25%，则切去的圆缺高度为：H=0.25×250=65.5mm，故可取取折流板间距B=0.3DB=0.3×250=75mm，可取B75mm折流板数目N

传热管

1

5000165.66B折流板间 换热器核（1）热流量核1.1壳程表面传热系 用克恩法计算1 0.361 e

Re0.55Pr13 w

t2 d2当量直径 de

do)0.075 ) m0 0.44m/ 3600

3600774

du

0.020.44

11276普朗特数

0.60410-c 2.330.60410-

Pr

()0.14w壳程表面传热系数0

0.36o

11276.80.550.01013909.1w/m2管内表面传热系数0.023 i

Re0.8PrS d2

0.8750.02210u 0.380m/ 3600994.03Re

due

0.020.38994.03 0.72210-水CCPr

4.1831030.722

i

104630.84.820.42219.3w/m2污垢热阻和管壁热管外侧污垢热阻o管内侧污垢热阻i

0.0004m2k/0.0006m2k/所以 w传热系数e

k/ 1(do R1(do o oR 0.0006250.00005250.0004 2219.3348.5w/m2传热面积裕计算传热面积

909.1 348.5m该换热器的实际传热面积为 d

3.140.025530AH Ac

（6）换热器主要结构尺寸和计算结：49.7油3对流传热系数，