换热器课程设计2.docx

换热器课程设计2.docx

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换热器课程设计2

.化工原理课程设计设计任务

某厂用冷却水冷却从反应器出来的循环使用的有机液。

操作条件及物性如下：

物料

温度℃

质量流量

比热

密度

导热系数

粘度

入口

出口

有机液

水

试选用一台适当型号的列管式换热器。

.换热器概述

换热器

换热器是化工、炼油工业中普遍应用的典型的工艺设备。

在化工厂，换热器的费用约占总费用的～，在炼油厂约占总费用～。

换热器在其他部门如动力、原子能、冶金、食品、交通、环保、家电等也有着广泛的应用。

因此，设计和选择得到使用、高效的换热器对降低设备的造价和操作费用具有十分重要的作用。

在不同温度的流体间传递热能的装置称为热交换器，即简称换热器，是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备。

换热器的类型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，如表所示。

表传热器的结构分类

类型

特点

间

壁

式

管

壳

式

列

管

式

固定管式

刚性结构

用于管壳温差较小的情况（一般≤℃），管间不能清洗

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

型管式

管内外均能承受高压，管内清洗及检修困难

填料函式

外填料函

管间容易泄露，不宜处理易挥发、易爆炸及压力较高的介质

内填料函

密封性能差，只能用于压差较小的场合

釜式

壳体上部有个蒸发空间用于再沸、蒸煮

双套管式

结构比较复杂，主要用于高温高压场合和固定床反应器中

套管式

能逆流操作，用于传热面积较小的冷却器、冷凝器或预热器

螺旋管式

沉浸式

用于管内流体的冷却、冷凝或管外流体的加热

喷淋式

只用于管内流体的冷却或冷凝

板面式

板式

拆洗方便，传热面能调整，主要用于粘性较大的液体间换热

螺旋板式

可进行严格的逆流操作，有自洁的作用，可用做回收低温热能

伞板式

结构紧凑，拆洗方便，通道较小、易堵，要求流体干净

板壳式

板束类似于管束，可抽出清洗检修，压力不能太高

混合式

适用于允许换热流体之间直接接触

蓄热式

换热过程分阶段交替进行，适用于从高温炉气中回收热能的场合

固定管板式