南昌大学食品列管式换热器设计书模板文档格式.docx

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指导老师：

1.1概述3

1.2换热器的结构与类型3

1.2.1列管式换热器的基本构型与流体行程4

1.2.2列管式换热器的类型5

1.3列管式换热器的主要部件7

1.3.1换热管7

1.3.2管板9

1.3.3封头、管箱、分程隔板9

1.3.4折流挡板的选用10

1.3.5其他主要部件10

1.4固定管板式换热器的优点11

1.5确定设计方案12

1.5.1选择换热器的类型12

1.5.2流体流动途径的选择12

1.6传热过程工艺计算13

1.6.1冷热流体的物理性质13

1.6.2传热面积的初步计算14

1.6.3结构设计及计算14

1.7核算16

1.7.1传热系数的计算16

1.7.2核算传热面积A019

1.7.3核算压力降20

1.8主要附属件的选定23

1.8.1接管直径23

1.8.2封头的选用24

1.8.3管板的选择24

1.8.4管板与管子连接25

1.8.5管箱的选择25

1.8.6定距管26

1.8.7拉杆的选择及数量26

1.8.8各零件的选用27

1.9主题装置图的绘制（见A1图纸）27

2.0附表27

2.1收获及感想错误!

未定义书签。

2.2主要参考文献30

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《食品工程原理及单元操作》课程设计任务

姓名：

设计一台用饱和水蒸气（表压400～500kPa）加热水的列管式固

定管板换热器，水流量为

80（t/h），水温由20℃

加热到

60℃。

1、设计项目：

①热负荷

②传热面积

③管子排列

④外壳直径及长度

⑤接管直径

⑥外壳及管板厚度

2.设备图主视图、左视图（部分剖）。

0号、1号或A4纸（4号）画图

3.设备管口表零部件明细表，标题栏表。

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1.1概述

在不同温度的流体间传递热能的装置称为热交换器，简称为换热器。

在换热器中至少要有两种温度不同的流体，一种流体温度较高，放出热量；

另一种流体则温度较低，吸收热量。

35％～40％。

随着我国工业的不断发展，对能源利用、开发和节约的要求不断提高，因而对换热器的要求也日益加强。

换热器的设计、制造、结构改进及传热机理的研究十分活跃，一些新型高效换热器相继问世。

随着换热器在工业生产中的地位和作用不同，换热器的类型也多种多样，不同类型的换热器各有优缺点，性能各异。

在换热器设计中，首先应根据工艺要求选择适用的类型，然后计算换热所需传热面积，并确定换热器的结构尺寸。

按用途不同可分为：

加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器、再沸器、深冷器、过热器等。

按传热方式的不同可分为：

混合式、蓄热式和间壁式，列管式换热器是间壁式换热器的主要类型，也是应用最普遍的一种换热设备。

按其结构类型分，有列管式、板面式、版壳式、螺旋板式、板翅式、管翅式等。

列管式换热器发展较早，设计资料和技术数据较完整，目前在许多国家都已有系列化标准产品。

虽然在换热效率、紧凑性材料消耗等方面还不及一些新型换热器，但它具有结构简单、牢固、耐用，适应性强，操作弹性大，成本较低等优点，因此仍是化工、石化、石油炼制等工业中应用最广泛的换热设备。

1.2换热器的结构与类型

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1.2.1列管式换热器的基本构型与流体行程

列管式换热器主要由壳体、换热管束、管板、封头等部件组成，

图2-1为它的基本构型，此式为卧式换热器，此外还有立式的。

在圆

筒形的壳体内装有换热管束，管束安装固定在壳体内两端的管板上。

封头用螺丝钉与壳体两端的法兰连接，如需检修或清洗，课将封头盖

拆除。

图2-1列管式换热器的基本构型

冷热流体在列管式换热器内进行热交换时，一种流体在管束与壳

体间的环隙内流动，其行程称为壳程；

另一种流体在换热管内流动，

其行程成为管程。

如需换热器较大传热面积时，则应排列较多的换热

管束。

为提高管程流体流速，强化传热，可将换热管分为若干组，称

为多管程。

同样，为提高壳程流体的涡流程度，以提高对流传热系数，

强化传热，可在壳体内安装横向式或纵向式的折流挡板。

这样，壳程

流体的流速和流向可不断发生改变，使雷诺数在较低时就

能达到湍流。

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