热水冷却器课程设计

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1、南京工业大学《材料工程原理B》课程设计设计题目：热水冷却器的设计专业：班级：高材学号：姓名：日期：指导教师：设计成绩：日期：设计任务书（一）设计题目热水冷却器的设计（二）设计任务及操作条件1.处理能力t/a热水2.设备型式锯齿形板式换热器3.操作条件（1）热水：入口温度80℃，出口温度60℃（2）冷却介质：循环水，入口温度32℃，出口温度40℃（3）允许压强降：不大于5×105Pa（4）每年按330天计，每天24小时连续运行4.建厂地址天津地区（三）设计要求选择适宜的锯齿形式板式换热器并进行核算。-25-目录1概述1.1板式换热器的基本结构...

2、.........................41.2板式换热器的优缺点..............................61.3板式换热器与管式换热器的比较....................71.4板式换热器的实际应用............................82设计方案简介2.1板式换热器的选型................................92.2板式换热器的优化设计方向........................102.3工艺流程简图..........................

3、........133热水冷却器的设计工艺计算3.1符号说明.......................................143.2定性温度下的物性数据..........................143.3计算热负荷...................................153.4计算平均温度差.................................153.5初估换热面积及初选板型.........................153.6核算总传热系数K......................

4、.........163.7估算传热面积...................................183.8计算压力降.....................................184辅助设备的选择与计算4.1泵的选择.......................................195设计结果概要......................................21-25-附录工艺流程图..........................................23主体设备图......

5、....................................24参考资料..............................................25设计小结..............................................26-25-1概述板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型高效换热器。各种板片之间形成薄矩形通道，通过半片进行热量交换。板式换热器是液—液、液—汽进行热交换的理想设备。1.1板式换热器的基本结构1.1.1整体结构1.1.2组装型式板式换热器的流程是根

6、据实际操作的需要设计和选用的，而流程的选用和设计是根据板式换热器的传热方程和流体阻力进行计算的。图为三种典型的组装型式。串联流程-25-并联流程混合流程板式换热器组装型式的表示方法为：式中：，，，表示程数；，，，表示每程流道数；原则上规定分子上为热流体流程，分母上为冷流体流程。1.1.3传热板片传热板片是板式换热器的关键元素，板片的性能直接影响整个设备的技术经济性能。为了增加有效的传热面积，将板片冲压成有规则的波纹，板片的波纹形状及结构尺寸的设计主要考虑以下两个因素：一是提高板的刚性，能耐较高的压力：二是使介质在低流速下发生强烈湍流，从而强化传热

7、过程。板片按波纹几何形状区分有：水平平直波纹、人字形波纹、斜波纹、锯齿形波纹、球形波纹、竖直波纹等波纹板片。1.1.4密封垫片-25-板式换热器是通过压板压紧垫片，达到密封。垫片材料广泛采用天然橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、丁苯橡胶、丁酯橡胶、硅橡胶和氟橡胶等。橡胶垫片具有不耐有机溶剂腐蚀的特点。1.2板式换热器的优缺点1.2.1板式换热器优点(1)换热效率高,热损失小在最好的工况条件下,换热系数可以达到,在一般的工况条件下,换热系数也可以在3000～4000左右,是管壳式换热器的3～5倍。设备本身不存在旁路,所有通过设备的流体都能在板片波纹的作用下

8、形成湍流,进行充分的换热。完成同一项换热过程,板式换热器的换热面积仅为管壳式的1/3～1/4。(2)占地面积小重量轻除设备本身体积外,不