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化工原理课程设计
Course Design of Principles of Chemical Industry
设计单位:中南大学 化学化工学院
设计题目:正戊烷冷凝器的设计
设计人姓名:王翔
设计人学号:1505110321
设计人班级:化学工程与工艺1102 班
设计日期:2013 年9 月1 日-15 日
《化工原理课程设计报告》
目录
1.化工原理课程设计说明3
1.1 概述3
1.2 设计任务书5
1.3 设计流程图6
2.工艺设计7
2.1 确定物性数据7
2.2 选择换热器类型7
2.3 确定流体流动空间8
2.4 选择换热器材质8
2.5 估算总传热系数9
2.6 确定传热管参数9
2.7 换热器核算12
2.8 工艺设计结果表14
3.机械设计15
3.1 零部件结构设计15
3.2 机械结构设计18
3.3 其他结构设计20
3.4 机械设计结果表2 1
4.总结22
4.1 设计评价22
4.2 总结感悟22
4.3 参考文献23
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1.化工原理课程设计说明
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,它是化工厂中重要 《换热器设计手册》
的化工设备之一。换热器的类型很多,特点不一,可根据生产工艺要求进行选择。 中国压力容器网
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。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。换热器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,其中间壁式换热器应用最广泛。按照传热面的形状和结构特点又可分为管壳式换热
器、板面式换热器和扩展表面式换热器(板翅式、管翅式等),如表1.1 所示。
表1.1 传热器的结构分类
类 型 特 点
刚性结构 用于管壳温差较小的情况(一般≤50℃),管间不能清洗
固定管板式
带膨胀节 有一定的温度补偿能力,壳程只能承受低压力
浮头式 管内外均能承受高压,可用于高温高压场合
列
U 型管式 管内外均能承受高压,管内清洗及检修困难
管
管 外填料函 管间容易泄漏,不宜处理易挥发、易爆炸及压力较高的介质
式 填料函式
壳 内填料函
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