发布时间 : 星期二 文章浮头式换热器课程设计更新完毕开始阅读bed686464b35eefdc8d3336f
湖北理工学院 课程设计
?pi=0.04×3.8/0.02×10.31×182/2=12693.7Pa ?pr=ξρu2/2=3×10.31×182/2=5010.7Pa ?pt=(12693.7+5010.7)×2×1.5=53113.2Pa
查文献管程流体阻力在允许范围103～104Pa之内。 （2）壳程阻力
?ps=(?p0+?pr)NsFs Ns=1， Fs=1.15
流体流经管束的阻力
?p0=Ff0NTC(NB+1)ρu02/2
F=0.5
f0=5×8817-0.228=0.6301 NTC=1.1NT0.5=1.1×1020.5=11.1
NB=51，u0=0.42m/s
?p0=0.5×0.6301×11.1×(51+1)×997.12×0.422/2=15992.7Pa
流体流过折流板缺口的阻力
?pi=NB(3.5-2B/D)ρu02/2，B=0.12m，D=0.4m ?pi=51×(3.5-2×0.12/0.4)×997.12×0.422/2=13007.2Pa
总阻力
?ps=?pi+?pi=15992.7+13007.2=28999.9Pa
查文献壳程流体阻力范围在104～105Pa，由于该换热器壳程流体的操作压力较高，所以壳程流体的阻力也比较适宜。
七、换热器主要结构尺寸和计算结果
表7-1 换热器主要结构尺寸和计算结果表 参数 流率/（kg/h） 进/出温度/℃ 压力/Pa
管程 10800 kg/h 90/40 106 壳程 13034.9 kg/h 20/30 常压 12
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定性温度/℃ 密度/（kg/m） 物 定压比热容/[kJ/（kg·K）] 黏度/Pa·s 性 热导率/[W/（m·K）] 普朗特数 形式 设 备 管径/mm 结 管长/mm 构 参 数 管数目/根 传热面积/m管程数 主要计算结果 流速/（m/s） 表面传热系数/[W/（m·K）] 污垢热阻/（m·K/W） 阻力/Pa 热流量/kW 传热温差/K 传热系数/[W/（m·K）] 裕度/% 2222 365 10.31 1.009 2.035×10-5 2.935×10-2 0.6996 浮头式 400 Φ25×2.5 3.8 102 30.44 2 管程 18.2 495 0.3 53113.2 151.35 24.85 254.3 24.8％ 台数 壳程数 管心距/mm 管子排列 折流板数/个 25 997.12 4.18 9.5×10-4 6.167×10-1 6.44 1 1 32 △ 30 100 碳钢 壳体内径/mm 折流板间距/mm 材质 壳程 0.42 3056 0.58 28999.9 八、参考文献
[1] 谭天恩，窦梅，周明华等.化工原理（上册）.第三版.北京：化学工业出版社，2006 [2] 匡国柱，史启才等.化工单元过程及设备课程设计.北京：化学工业出版社，2007 [3] 陆振东等，化工工艺设计手册.北京：化学工业出版社，1996
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九、设计总结
此次化工原理课程设计题目是“列管换热器的设计”，因为上学期夏老师对传热与换热设备相关内容讲得很详细，印象还比较深，另外，从图书馆借阅的几本书也非常具有参考性，所以总体来说这次课程设计没有遇到太大的难题。但不可否认的是设计过程很磨练人的耐心和毅力。
1.数据计算
这是设计第一阶段的主要任务。数据计算的准确性直接影响到后面的各阶段，这
就需要我们具有极大的耐心。从拿到原始设计数据到确定最终参数，持续了将近一个星期：确定需要求的参数，查资料找公式、标准值等，一步一步进行计算。我在确定传热面积的时候，因为取的管数太多导致后面得到的传热面积裕度超出规定范围，所以又得回去再算一遍，可见在设计过程中，细心是非常重要的，因为它可以减少很多不必要的麻烦。
2.查资料
以前有个错误的认识：查资料嘛，按部就班就可以了，简单！但是这次课程设计
却完全改变了我的认识。其实查资料是很讲究技巧的，也是相对比较灵活的。另外，我这次用到的参考资料有将近10种之多，这在之前是难以想象的。
3.AutoCAD绘图
这是第一次尝试用专业绘图软件AutoCAD进行绘图。这个软件我们很熟悉也很陌
生，熟悉是因为大三上学期学习了化工制图，陌生是因为正真会用或用得好的同学是凤毛麟角。但是，没有压力哪来动力，在下定决心之后，马上借来几本AutoCAD学习的资料，重温各种操作工具及技巧等。在准备了两天天之后才开始正式画图，不断修改，查缺补漏，直到最后完成整个设计图。
4.完成设计说明书
这是最后总结性的阶段。需要对前面的数据进行整理归纳，需要一定的耐心。
耐心、细心、决心——是本次课程设计最大的感受。最后，再次感谢夏老师和胡老师在整个设计过程中给予的悉心指导！
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