水冷却异丙苯换热器的设计_化工原理课程设计(编辑修改稿)

水冷却异丙苯换热器的设计_化工原理课程设计(编辑修改稿)内容摘要：

0 / 2 9 3 8 . 9n p hWQ C T Tk J h k W         7 521()1 . 0 5 8 1 0 1 . 2 7 1 0 /4 . 1 7 4 ( 4 0 2 0 )c pcQC t tW k g h    化工原理课程设计 沈 xx 06211xxx 9 mt （以逆流计算） 入口 出口 异丙苯 120℃ 51℃ 冷却水 20℃ 40℃ 温差 100℃ 11℃ 2 1 2 2 1 12 2 21 1 1( ) ( )l n l n( 1 2 0 4 0 ) ( 5 1 2 0 )5 1 . 6 91 2 0 4 0ln5 1 2 0mt t T t T ttt T tt T tC         逆 修正： 12211 2 0 5 1 3 .4 54 0 2 0TTR tt    21114 0 2 0 0 . 21 2 0 2 0ttp Tt    化工原理课程设计 沈 xx 06211xxx 10 查表得温度校正系数为   校正后的温度为 39。 0 . 9 5 1 . 6 9 4 6 . 5 2mmt t C      选用单壳程的列管式换热器 总传热系数 K 假设 K=500 假设 u=传热面积 3 22 9 3 8 . 9 1 0 1 2 6 .35 0 0 4 6 .5 2mQAmKt   估 五．工艺结构尺寸 假 设为 u=选用 Φ25 mm 冷拔传热管（碳钢） 化工原理课程设计 沈 xx 06211xxx 11 722q 61 10 / ( 330 24 995 .7 360 0) 69 85 2 1. 04 vsn du      1 2 6 .3 24m6 9 3 . 1 4 0 . 0 2 5soSL nd   按单管程设计，传热管过长，现取传热管长 6ml ， 则该换热器的管程数为： 24= = = 46p LN l 6 9 4 2 7 6TN    按正三角形排列 取 管心距 otd 1 .2 5 2 5 3 2 m mt    m 1 . 1 1 . 1 2 7 6 1 8 . 2 7 1 9 ( )TnN    根 化工原理课程设计 沈 xx 06211xxx 12 取管板利用率  2761 . 0 5 1 . 0 5 3 2 6 6 7 . 1 7 0 00 . 7nD t m m        6000  所以换热器平放 采用弓形折流板 （水平圆缺） ，取弓形折流板圆缺高度为壳体内径的 %25 ，则切去的圆缺高度为 0 .2 5 7 0 0 2 0 0h m m   取折流板间距  0 .3 7 0 0 3 0 0B m m   折流板数 60001 1 19300BN     传热管长折流板间距 六． 核算总对流传热系数 （ 1） .核算管程对流传热数 2 2 2276d 0 . 7 8 5 0 . 0 2 0 0 . 0 2 2 m44iSn     化工原理课程设计 沈 xx 06211xxx 13 51. 27 10 / ( 36 00 99 ) 1. 61 m / s 22iu  3. Re 值 60 . 0 2 0 1 . 6 1 9 9 5 . 7R e 4 0 0 0 1 .98 0 1 . 5 1 0i  624174 10P r 10i    0 . 8 0 . 40 . 8 0 . 40 .0 2 3 Re Pr0 .6 1 80 .0 2 3 4 0 0 0 1 .9 5 .4 10 .0 26 7 0 8 .6iiid    （ 2） .核算壳程对流传热数 由正三角形排列得  2 2 2 2334 4 2 4 2 4 m oeotdd d                化工原理课程设计 沈 xx 06211xxx 14  20 . 0 2 51 0 . 3 0 . 7 1 0 . 0 4 5 9 3 7 5 m0 . 0 3 2oo dS B D t         761 10 /( 33 0 24 36 00 82 5 ) 8m /s 45 93 75ou     4. Re 值 0 . 0 2 0 . 5 8 8 0 6 .5 5Re 2 4 1 3 2 .00 . 0 0 0 3 8 7 7o  31. 99 10 0. 0003877P r 6. 98 c    1 3 1/ 3 6 10 6 24 13 6. 98 297 8. 55o e reRpd        （ 3） .污垢热阻 根据化工原理附录，可取 化工原理课程设计 沈 xx 06211xxx 15 管外侧自来水的污垢热阻 20 .0 0 0 2 1 /iR s m C W  管内侧异丙苯的污垢热阻 20 .0 0 0 1 8 /oR s m C W  （ 4） .总传热系数 1110. 02 5 0. 02 5 0. 00 25 0. 02 5 10. 00 02 1 0. 00 01 867 08 . 6 0. 02 0 0. 02 45 0. 02 25 97 8. 55584o o os i s oi i i m oKd d bdRRd d d          584= = 计估 （ ~） （ 5） .传热面积 3 22 9 3 8 . 9 1 0 1 0 8 . 25 8 4 4 6 .5 2mQAmKt   计 23 . 1 4 0 . 0 2 5 2 7 6 6 1 3 0oA n d l m     实 130= =1 .1 91 0 8 .2AA实计 （ 6） . 换热器内流体的流动阻力  12i t p sp p p F N N     化工原理课程设计 沈 xx 06211xxx 16 取换热管的管壁粗糙度为 ， 则 d Re= .3 1 6 4= 0 .0 2 2Re  2 21 6 9 9 5 . 7 1 . 6 10 . 0 2 2 8 5 1 72 0 . 0 2 2ii i uLp P ad        2 22 3 Pa       对  的管子有 1 . 4 4 1t p sF N N  ，且 ，   12 58 5 1 7 3 8 7 1 .4 1 .4 4 1 6 9 3 7 5 1 0i t p sp p p F N NP a P a           12()oP p p F sNs      1 .1 5, 1Fs Ns Re    0 . 2 2 80 . 2 2 85 5 2 4 1 3 2 .0 0 .5 0 0 9Re oof     2102( 1 ) 28 0 6 . 5 5 0 . 5 80 . 5 0 . 5 0 0 9 1 9 ( 1 9 1 ) 1 2 9 1 0 . 72ocBuP F f n N。