水换热器的设计学院：化学化工学院专业：制药101班姓名：周延军指导老师：杨胜凯设计任务书一、设计题目：水换热器的设计二、设计原始数据1、处理能力：1.1088×105吨/年热水2、操作条件：①热水：入口温度90oC，出口温度50oC②冷却介质：循环水，入口温度18oC，出口温度54oC③允许压强降：不大于105Pa④每年按330天计，每天24小时连续运行三、设备形式：列管式换热器四、设计任务1、设计计算列管式换热器的热负荷、传热面积、换热管、壳体、接管等。2、绘制列管式换热器的工作图。3、编写课程设计说明书。目录TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc182637614"1．设计方案简介4HYPERLINK\l"_Toc182637615"1.1列管式换热器形式选择4HYPERLINK\l"_Toc182637616"1.2流动空间选择4HYPERLINK\l"_Toc182637617"2．工艺计算及主体设备设计计算5HYPERLINK\l"_Toc182637618"2.1试算并初选换热器规格5HYPERLINK\l"_Toc182637619"2.1.1计算热负荷5HYPERLINK\l"_Toc182637620"2.1.2计算平均温差，并确定壳程数5HYPERLINK\l"_Toc182637621"2.1.3初选换热器规格6HYPERLINK\l"_Toc182637622"2.2核算总传热系数6HYPERLINK\l"_Toc182637623"2.2.1计算管程对流换热系数6HYPERLINK\l"_Toc182637624"2.2.2计算壳程对流换热系数7HYPERLINK\l"_Toc182637625"2.2.3确定污垢热阻8HYPERLINK\l"_Toc182637626"2.2.4计算总换热系数8HYPERLINK\l"_Toc182637627"2.3计算压力降9HYPERLINK\l"_Toc182637628"2.3.1计算管程压力降9HYPERLINK\l"_Toc182637629"2.3.2计算壳程压力降9HYPERLINK\l"_Toc182637630"3．设计一览表11HYPERLINK\l"_Toc182637631"4．附图12HYPERLINK\l"_Toc182637632"5．设计说明与设计评论12HYPERLINK\l"_Toc182637627"5.1设计说明12HYPERLINK\l"_Toc182637628"5.1.1选择换热器的类型13HYPERLINK\l"_Toc182637628"5.1.2管程安排13HYPERLINK\l"_Toc182637628"5.1.3流向的选择13HYPERLINK\l"_Toc182637627"5.2设计评论13HYPERLINK\l"_Toc182637633"6．参考文献141．设计方案简介1.1列管式换热器形式选择热水的入口温度为90℃,出口温度为50℃。冷却介质为循环水，取入口温度为18℃，出口温度为54℃。热水的定性温度：Tm==70℃循环冷却水的定性温度：tm==36℃两流体的温差：Tm-tm=70℃-36℃=34℃由于两流体温差小于50℃，故选择固定板式换热器。根据定性温度，可以查取管程和壳程流体的有关物性数据。热水在70℃下的物性数据：密度：ρh=977.8kg/m3定压比热容：cph=4.167kJ/（kg•℃）导热系数：λh=0.6670W/（m2•℃）黏度：μh=0.406×10-3Pa•s循环冷却水在36℃下的物性数据：密度：ρc=993.6kg/m3定压比热容：cpc=4.174kJ/（kg•℃）导热系数：λc=0.6268W/(m2•℃)黏度：μc=0.7184×10-3Pa•s1.2流动空间选择由于循环冷却水容易结垢，为便于水垢清洗，应使循环水走壳程，热水走管程。2．工艺计算及主体设备设计计算2.1试算并初选换热器规格2.1.1计算热负荷（按管内热水计算）Q==1.1088×105×103×4.167×103×（90-50）/(3600×330×24)=6.482×105W若忽略换热器的热损失，水的流量可由热量衡算求得，即：Wc=2.1.2计算平均温差