化工原理课程设计任务书11.标准换热器的一般设计步骤22.传热设计23.物性参数及其选型34.计算两流体的平均温度差35.计算传热系数k36.计算传热面积47.排管和管壳设计4&复核传热系数59.校核有效平均温差810计算流体阻力911设计评述1112参考文献课程设计任务书一、设计任务与操作条件在生产过程中需将（4000、5000、6000） kg/h的某种油（在90C时，污垢 热阻为0.000172m2.C/W）从140C冷却至40C,压力为0.3MPa，冷却介质采用 循环水，循环冷却水的压力为0.4MPa，循环水的入口温度为35C，出口温度为 45 C。设计一列管式换热器满足上述生产需要。定性温度下油的物性参数、物性 流体、温度C密度P黏度卩比热容Cp导热系数九kg - m-3mPa - skJ - kg -1 - C-1W - m-1 - C-1油908250.7152.220.14二、具体要求本设计要求完成以下设计及计算： 设计方案简介：对确定的工艺流程及换热器型式进行简要论述。 换热器的工艺计算：包括物料衡算、能量衡算、工艺参数选定及其计算。 换热器的主要结构尺寸设计：包括换热设备的主要结构设计及其尺寸的确 定等。 主要辅助设备选型，绘制换热器总装配图：包括设备的各类尺寸、技术特 性表等。 编写设计说明书：作为整个设计工作的书面总结，说明书应简练、整洁、 文字准确。内容应包括：封面、目录、设计任务书、概述或引言、设计方案的说 明和论证、设计计算与说明、对设计中有关问题的分析讨论、设计结果汇总，参 考文献目录、总结及感想等。三、完成后应上交的材料1、设计说明书2、换热器装配图非系列标准换热器的一般设计步骤：(1) 了解换热流体的物理化学性质和腐蚀性能。(2) 由热平衡计算传热量的大小，并确定第二种换热流体的用量。(3) 决定流体通入的空间。(4) 计算流体的定性温度，以确定流体的物性数据。(5) 初算有效平均温差。一般先按逆流计算，待后再校核。(6) 选取管径和管内流速。(7) 计算传热系数K值，包括管程给热系数和壳程给热系数的计算。由于壳程给热系数 与壳径、管束等结构有关，因此一般先假定一个壳程给热系数，以计算K值，然后 在作校核。(8) 初估传热面积。考核安全系数和初估性质，因而常取实际传热面积是计算值的1.15 1.25 倍。(9) 选择管长L。(10) 计算管数Nt(11) 校核管内流速，确定管程数。(12) 画出排管图，确定壳径D和壳程挡板形式及数量等。(13) 校核壳程给热系数。(14) 校核有效平均温差。(15) 校核传热面积，应有一定安全系数，否则需要重新设计。(16) 计算流体阻力。如阻力超过允许范围，需要调整设计，直至满意为止。1.系列标准换热器选用的设计步骤(I) 至(5)步与1相同。(6) 选取经验的传热系数K值。(7) 计算机传热面积(8) 由系列标准选取换热器的基本参数。(9) 校核传热系数，包括管程、壳程给热系数的计算。假如核算的K值与原选的经验值 相差不大，就不再进行校核，如果相差较大，则需重新假设K值并重复上述(6) 一下步骤。(10) 校核有效平均温差。(II) 校核传热面积，使其有一定安全系数，否则需要重新设计。(12) 计算流体阻力，如超过允许范围，需要叠换热器再行计算。从上述步骤看来，换热器的传热设计师一个反复试算的过程，有时要反复试算23次。 所以，换热器设计计算实际上带有试差的性质。