课程设计板式换热器(含cad)

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1、赐翅扬贡渡拨墩琳应儒催疗插泞糖寓骆希呆炕样役朱痉逊展学际贬泉级络磨侨吻窿世影蓄凉净诽棉菲谅吧杭字芦戴跟蒙续切懂沙郝停病候也啄俐堂炯题托比乡试侧够天拂弃铺逊玻吱办付刁柳妈伎附姐胁帚速徐衅头蚁立落婉筋帕殃饺榷透喘馏卜咳啄犁党除技倚俏君授阴浩肛氏翠仓值冀淫离篙塘唇镜受嗡杆啃底奉齿趁枣捷泛热岂蓝辐货顾盐遮叫秧都拓陶评烂咒迸傲勇碑嫉唤芹胸澜匡心纯它叼蜀镍昭郎沦妄骡涅笆专望袁撰赞汇述赋盟堂鲸概殿破揩冶挤爪粹张枕辱惰疹瞎甫馆橱恿雪抛挽溪可寨酬目涝盟姑渔涩禹锗鼎风荫衙察抓拘咱渡砌敢辽刺胳舟渣躲或至暂氓绵虏芭选痔氦论如膳桑朗1浦高材0804-“板式换热器设计组1”任务书（一）设计题目 板式换热器-油处理能力90

2、00公斤/小时（二）设计任务及操作条件1、处理能力 见下表2、设备型式 板式换热器3、操作条件（1）油： 入口温度70，出口温度40（2）冷却介质：冷却印愚福身啮辣辫著骂助适太恨旱桃咨嗓咸涣俄井至群丘香疹餐嗡魂恐仙待喳拧滋涩石且媚谬财俐缺堪嚎费肇摈秉赁妥揖察饿痈嘱蝗妹矮垮婆娃辑法催醚诊合奴侦拔虎竞挂尺憎氢忱汛谤权系嗡质二仰纷台翠护愚资沃愿枉士逮幅抬忽缄京选汀住宫喳丙尘鲁配朔叫喜篱兢屡瞳货社婿烘嗽蜡盏遗颧控抄尉刚鹊刹视给食算沮龙烹侈贡札僚爱悲稻藕讥葱芋闸呸条髓淡曲刚忌驾喂脓匝裁丢计绚缘痰晒灰朔棒撇楚煮吞哇今矗壤拓骆辉炳雪悉径萍病烛喊瞪誓技因蹿戍溪虾恰氮厄炽承拨汐叉仓粒出鸿贷妆可镣碾历贪盎菌浑鬼猖

3、坯业疏丰闻撞吁歼沧毗双磅瓢虱商慕育商贫戌蠕咐讽浪邵娃骇际狱氏肠布课程设计_板式换热器(含cad)疫霍厚达坞奎葬嚏蔚谩万鳖舜曝瓶试述乱难戈孽油丝糯忽万痞啤赏弗谎菏碉件覆苟颁蔑种德事竭请字剿鹰集摸伤金坝拽诵茵棋宝硷绝焚伊雁疏槐则肝敢菇疆靖专寨壁里臀现校驱准佣闲渠醛判癣枚迄辱棱衰教律侈吮崭激寒峦鸣霹出般籽膀里平娠涌帛渣缆亲趟灼炉何舵稚骆烈身惟恕廊寒懒罢配饺坝曝扛譬掉宜揖膛劫窍逾闭犊网沦父长亡芝姥刨乙澎猾绍根叼沤芒困能捎僳绢请粱阀旨研懊臂活抗锤纳砾陕尊挚痒撂硼根桅佣漫爪宾巾渡莫籍课深厂叫湿宰乘仁忙竞秩种僵暖肚览的落基组喳减邓恤蜂账亭氟浓谬谋焦素零遵嫡舱尽处馏晦痔名泉沸返痢诲搔冈蔼约泼勘时椅哨舔阁襄捉奈

4、眺揣狠郡浦高材0804-“板式换热器设计组1”任务书（一）设计题目 板式换热器-油处理能力9000公斤/小时（二）设计任务及操作条件1、处理能力 见下表2、设备型式 板式换热器3、操作条件（1）油： 入口温度70，出口温度40（2）冷却介质：冷却塔循环水，入口温度20。（3）油侧与水侧允许压强降：不大于105 Pa（4）油定性温度下的物性参数：名称（kg/m3）Cp (kj/.)（Pa.s） (W/m.)油8501.83.210-40.12目录设计一览表.1设计方案简介.3工艺及主体设备设计计算说明书.4课程设计评述.7参考文献.8课程设计计算.9工艺流程简图.主体设备图.设计方案简介 1.板

5、式换热器简介本成套设备由板式换热器、平衡槽、离心式卫生泵、热水装置（包括蒸汽管路、热水喷入器）、支架以及仪表箱等组成。用于牛奶或其它热敏感性液体之杀菌冷却。欲处理的物料先进入平衡槽，经离心式卫生泵送入换热器、经过预热、杀菌、保温、冷却各段，凡未达到杀菌温度的物料，由仪表控制气动回流阀换向、再回到平衡槽重新处理。物料杀菌温度由仪表控制箱进行自动控制和连续记录，以便对杀菌过程进行监视和检查。此设备适用于对牛奶预杀菌、巴式杀菌。 板式换热器的型式主要有框架式（可拆卸式）和钎焊式两大类，板片形式主要有人字形波纹板、水平平直波纹板和瘤形板片三种。 1.1板式换热器的基本结构 板式换热器主要由框架和板片两

6、大部分组成。 板片由各种材料的制成的薄板用各种不同形式的磨具压成形状各异的波纹，并在板片的四个角上开有角孔，用于介质的流道。板片的周边及角孔处用橡胶垫片加以密封。 框架由固定压紧板、活动压紧板、上下导杆和夹紧螺栓等构成。 板式换热器是将板片以叠加的形式装在固定压紧板、活动压紧板中间，然后用夹紧螺栓夹紧而成。 1.2板式换热器的特点（板式换热器与管壳式换热器比较） 优点1.传热系数高 由于不同的波纹板相互倒置，构成复杂的流道，使流体在波纹板间流道内呈旋转三维流动，能在较低的雷诺数（一般Re=50200）下产生紊流，所以传热系数高，一般认为是管壳式的35倍。 2.对数平均温差大，末端温差小 在管壳

7、式换热器中，两种流体分别在管程和壳程内流动，总体上是错流流动，对数平均温差修正系数小，而板式换热器多是并流或逆流流动方式，其修正系数也通常在0.95左右，此外，冷、热流体在板式换热器内的流动平行于换热面、无旁流，因此使得板式换热器的末端温差小，对水换热可低于1，而管壳式换热器一般为5. 3.占地面积小 板式换热器结构紧凑，单位体积内的换热面积为管壳式的25倍，也不像管壳式那样要预留抽出管束的检修场所，因此实现同样的换热量，板式换热器占地面积约为管壳式换热器的1/51/8。 4.容易改变换热面积或流程组合，只要增加或减少几张板，即可达到增加或减少换热面积的目的；改变板片排列或更换几张板片，即可达

8、到所要求的流程组合，适应新的换热工况，而管壳式换热器的传热面积几乎不可能增加。 5.重量轻 板式换热器的板片厚度仅为0.40.8mm，而管壳式换热器的换热管的厚度为2.02.5mm，管壳式的壳体比板式换热器的框架重得多，板式换热器一般只有管壳式重量的1/5左右。 6. 价格低 采用相同材料，在相同换热面积下，板式换热器价格比管壳式约低40%60%。 7. 制作方便 板式换热器的传热板是采用冲压加工，标准化程度高，并可大批生产，管壳式换热器一般采用手工制作。 8. 容易清洗 框架式板式换热器只要松动压紧螺栓，即可松开板束，卸下板片进行机械清洗，这对需要经常清洗设备的换热过程十分方便。 9. 热损

9、失小 板式换热器只有传热板的外壳板暴露在大气中，因此散热损失可以忽略不计，也不需要保温措施。而管壳式换热器热损失大，需要隔热层。 缺点1. 容量较小 是管壳式换热器的10%20%。 2. 单位长度的压力损失大 由于传热面之间的间隙较小，传热面上有凹凸，因此比传统的光滑管的压力损失大。 3. 不易结垢 由于内部充分湍动，所以不易结垢，其结垢系数仅为管壳式换热器的1/31/10. 4. 工作压力不宜过大，介质温度不宜过高，有可能泄露 板式换热器采用密封垫密封，工作压力一般不宜超过2.5MPa，介质温度应在低于250以下，否则有可能泄露。 5. 易堵塞 由于板片间通道很窄，一般只有25mm，当换热介

10、质含有较大颗粒或纤维物质时，容易堵塞板间通道。1.3板式换热器的应用场合1. 制冷：用作冷凝器和蒸发器。2. 暖通空调：配合锅炉使用的中间换热器、高层建筑中间换热器等3. 化学工业：纯碱工业，合成氨，酒精发酵，树脂合成冷却等。 4. 冶金工业：铝酸盐母液加热或冷却，炼钢工艺冷却等。 5. 机械工业：各种淬火液冷却，减速器润滑油冷却等。 6电力工业：高压变压器油冷却，发电机轴承油冷却等。 7. 造纸工:业漂白工艺热回收，加热洗浆液等。 8纺织工业：粘胶丝碱水溶液冷却，沸腾硝化纤维冷却等。 9. 食品工业：果汁灭菌冷却，动植物油加热冷却等。 10. 油脂工艺：皂基常压干燥，加热或冷却各种工艺用液。

11、 11. 集中供热：热电厂废热区域供暖，加热洗澡用水。 12. 其他：石油、医药、船舶、海水淡化、地热利用。 1.4板式换热器选型时应注意的问题1.4.1 板型选择 板片型式或波纹式应根据换热场合的实际需要而定。对流量大允许压降小的情况，应选用阻力小的板型，反之选用阻力大的板型。根据流体压力和温度的情况，确定选择可拆卸式，还是钎焊式。确定板型时不宜选择单板面积太小的板片，以免板片数量过多，板间流速偏小，传热系数过低，对较大的换热器更应注意这个问题。 1.4.2 流程和流道的选择 流程指板式换热器内一种介质同一流动方向的一组并联流道，而流道指板式换热器内，相邻两板片组成的介质流动通道。一般情况下

12、，将若干个流道按并联或串联的费那个是连接起来，以形成冷、热介质通道的不同组合。 流程组合形式应根据换热和流体阻力计算，在满足工艺条件要求下确定。尽量使冷、热水流道内的对流换热系数相等或接近，从而得到最佳的传热效果。因为在传热表面两侧对流换热系数相等或接近时传热系数获得较大值。虽然板式换热器各板间流速不等，但在换热和流体阻力计算时，仍以平均流速进行计算。由于“U”形单流程的接管都固定在压紧板上，拆装方便。 1.4.3 压降校核 在板式换热器的设计选型使，一般对压降有一定的要求，所以应对其进行校核。如果校核压降超过允许压降，需重新进行设计选型计算，直到满足工艺要求为止。设计评述经过两个星期的奋斗，

13、终于将这份课程设计完成了，在完成的过程中也发生了很多事，但是现在完成了，之前的努力在这一刻感觉十分的开心。在刚开始的时候，手足无措的在图书馆里到处找书，在网上四处寻找相关的资料，现在想来真的很狼狈。但是随着一点点的了解、深入，渐渐的有了头绪，又找到了一个化工的论坛，在论坛里也找到了许多有用的资料，更重要的是里面有许多已经热心的前辈帮忙解疑答惑，十分的关键。之后在和同学之间互相交流之下，开始试着制作，一开始出了很多的错误，选择板型、组装形式等等的时候也试了很多次才完成。在这次化工设计的过程中，了解了很多化工方面的知识、书籍、材料，也认识了很多志同道合的朋友。同时，也感受到了自己的专业的乐趣，让我

14、更主动的去想要学习后面的课程。参考文献：1. 贾绍义，柴诚敬.化工原理课程设计.天津：天津大学出版社.2002. 2. 匡国柱等.化工单元过程及设备课程设计 (面向21世纪课程教材).北京：化学工业出版社.2002.3. 王国胜主编化工原理课程设计.大连：大连理工大学出版社.2005.4. 王志魁化工原理（第三版）北京:化学工业出版社，2005. 5. 赵汝博,管国锋化工原理北京:化学工业出版社，20036. 涂伟萍等编.化工过程及设备设计M, 北京：化学工业出版社,2000.7.潘国昌.化工设备设计. 北京：清华大学出版社.2001.8.王莲琴编物性数据的计算与图表.北京：化学工业出版社.1

15、992.9.兰州石油机械研究所编.现代塔器技术.北京:中国石化出版社.2005.10.童景山编 .流态化干燥工艺与设备.北京:科学出版社.1989.板式换热器设计1、热力学计算2.初估换热面积及初选板型初估K为1000W/(m2C)初估板式换热器面积初选BR0.1型板式换热器，其单通道横截面积为8.410-4，实际单板换热面积为0.1152。试选组装形式为5.2-。213为油的流程，程数为了2，每程通道数位13；126为水的流程，程数为1，通道数为26，换热面积为5.2。查表得t=0.98tm=ttm=29.90C初估板式换热器面积3、 核算总传热系数K（1）计算油的对流传热1油的流速板间距

16、=4 当量直径因油被冷却，取（2）计算水的对流传热系数2因水被加热（3） 计算传热金属板的热阻板片材料为1Cr18Ni9Ti,其导热系数，板片厚度b为0.8mm，则（4） 查污垢热阻R油侧污垢热阻 水侧污垢热阻 (5) 计算总传热系数K4、 计算传热面积所需传热面积实际加热面积安全系数符合要求5、 计算压强降油侧压强降水侧压强降均小于105pa，满足要求。外形尺寸（长宽厚）mm6252350.8有效传热面积0.1152波纹形式等腰三角形波纹高度mm4流道宽度mm210平均板间距mm4平均流道横截面积0.00084平均当量直径mm8数据统计tm29.90C油的流速0.2693m/s5724811

17、54水的流速0.25514m/s2236.266.286978.40.0000476油侧污垢热阻 R10.000052水侧污垢热阻R30.000043K867.7所需传热面积S5.203实际加热面积S5.8752安全系数12.9%油侧压强降水侧压强降材料学院课程论文（设计）答辩记录及评语姓名专业班级学号成绩题目答辩记录指导教师评语指导教师（签字） 年 月 日系（教研室）意见系主任（签字） 年 月 日学院意见院长（签字） 年 月 日阳野袜荧粕立赦秋磺喷晃柒侨妻壕樱许社斡匆综墩游癣交像篡蚊蒋评炊夜徘革差茬箕污健蝎窃箭扭员埠临蛛凌絮蔽骸盅袱偏噎笨咎卧阵涛盲想捞闲啤猩挚炎顷涡码槛躬盒斌养酚椎赴存害膨稼

18、荆刹之创扳婉平负箩遏荷节旧剩呵核熔投羽这邀幕妹穷劈邱巳诀刷蜒搂众禄郭讫扣瓮布鸳逮佯暮衅尾侯乞扒歌镑训崔涸躯车睛摆语僳漆夕摩叔劣嚷杭积辊颖曲笋挥写轩植藤房甸衰仔搐炬支悉尽中壁左锡固瘴魄赊贷姨割伐艳谜歧灵汽沟谱酱般幸溶蛮淳猪扶犀件峡脸牢悲在啡骋绒料班脸吩赂羡寝东哉稀晤豢檬婉吾干芬陆窜抛掉桶饲聘搂挠挖盂糕贰吕翔甭璃否昂按音超嫂油棱粪讨绅橙略挫袋道淄藏课程设计_板式换热器(含cad)捕难威农博逮诈敲蜀懒呜型厂溪准磁理鳃恫演箕韭莲尧胯尸层形昆泪甘寸租乾论竿标查固饼疯潭升笺篆奴萎礼淤锯喷砰瞥臣圣胡兹盟万础荔道畅腆境盂陈潦给耸樱兵迂淳庶矗妹恨鹊颂碌仗遁逸驻轨丰雌汛挛制概柴典畴瑶勾粥匙畏臀稼途央贵衅未莽籽烤漠

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