设计描述：

文档包括:

WORD版设计说明书1份，共30页，约6500字左右

CAD版本图纸，共1张

摘要 1
1. 换热器的选择 1
1.1 列管式换热器类型 1
1.1.1 固定管板式换热器 1
1.1.2 U形管式换热器 1
1.1.3 浮头式换热器 2
1.2 选择换热器类型 2
1.2.1 换热器选型 2
1.2.2 流体流动空间选择 2
2. 初选换热器型号以及其他 3
2.1 物性数据 3
2.1.1花生油定性温度下的物性数据 3
2.1.2 水定性温度下的物性数据 3
2.1.3 热负荷及冷却水用量 4
2.1.4 两流体的平均温差 4
2.2 初选换热管类型与排列 6
2.2.1 预估换热面积 6
2.2.2 选择管内水的流速 7
2.2.3 选择换热管的规格 7
2.2.4 换热管的排列 8
2.2.5 列管中心距 8
2.3折流挡板的选择 8
2.3.1折流挡板 8
2.3.2 折流挡板的形式 9
2.3.3 挡板间距 9
2.4 接管 10
2.4选择换热器型号 10
3 核算总传热系数及压力降 11
3.1 核算总传热系数K值 11
3.1.1 计算管程对流传热系数  11
3.1.2 计算壳程流体对流传热系数  11
3.1.3 污垢热阻 12
3.1.4 核算总传热系数K值 13
3.1.5 核算传热面积  13
3.2核算压力降 14
3.2.1 计算管程压力降 14
3.2.2 计算壳程压力降 16
4. 设计结果汇总 18
5. 结果与讨论 20
致谢 21
参考文献 22
附录 23

 
摘要
  此次设计的设备是28万吨花生油的冷却设备，设计内容包括对热力设计，流动设计，结构设计。
  热力设计采用热力学公式，进行相应的热量衡算，以得到不同流体的流量等数据，为以后的流体流动分析进行必要的前提准备。
  流动设计对此次设计起着承上启下的作用，通过从流动设计中选取某些重要参数，可以正确选择热力设计。通过流动设计，可以将计算过程转化为相应的设备型号，或者是相应的零部件的规格。
  结构设计是将每一个计算结果转化成相应的部件，是完成本次设计的重要步骤。
  在这次设计中，应用到热力学热量衡算以及质量衡算，还要进行雷诺数和普兰特常数的计算，而且设计管路时，还要计算管的排列方式以及折流挡板弓形高度，间距的计算，设计过程复杂。
 

1 食品工程原理课程设计任务书

1.1 设计题目
年处理量为28万吨花生油换热器的设计；

1.2 操作条件
（1）花生油：入口温度110℃，出口温度40℃；
（2）冷却介质：采用循环水，入口温度15℃，出口温度30℃；井水，入口压强0.3MPa。
（3）每年按330天计，每天24小时连续生产。
（4）花生油定性温度下的物性数据：

（5）允许压强降：不大于30kPa。
（6）换热器热损失：以总传热量的5%计。
（7）油侧污垢热阻0.000176 m2?K /W，水侧污垢热阻0.00026 m2?K /W.

1.3 设计任务
（1）设备型式：列管式换热器；
（2）选择适宜的列管式换热器并进行核算；
（3）绘制设备工艺条件图，并编写设计说明书。
（4）工艺设计计算包括：选择适宜的换热器并进行核算，主要包括物料衡算和热量衡算、热负荷及传热面积的确定、换热器主要尺寸的确定、总传热系数的校核等。（注明公式及数据来源）
  （5）结构设计计算：选择适宜的结构方案，进行必要的结构设计计算。主要包括管程和壳程分程、换热管尺寸确定、换热管的布置、折流板的设置等。（注明公式及数据来源）
  （6）绘制工艺流程图，CAD绘制。                                                                       
（7）编写设计说明书 设计说明书的撰写应符合规范与要求。                     
1.4 参考书
（1）贾绍义，柴诚敬.《化工原理课程设计》，天津大学出版社；
（2）陈敏恒，丛德滋等.《化工原理》上册，化学工业出版社出版；
（3）匡国柱.史启才.《化工单元过程及设备课程设计》；
（4）《化工设计全书》编辑委员会.金国淼等编.《吸收设备》化学工业出版社；
（5）李云飞，葛克山.《食品工程原理》，中国农业大学出版社；
（6）其它参考书。
食品工程教研室
2013 年5月