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食品工程原理课程设计
列管式换热器设计及其选用
姓 名:魏亚峰、孙爱华、唐琪、王燕、韩春英
所属学院: 生命科学学院
专 业: 食品科学与工程
班 级: 14-2 班
指导老师: 杨保求
日 期: 2012.12.12 — 2012.12.16
塔 里 木 大 学
编 写 人 员
主 编:魏亚峰 (组长)
副主编: 王燕 韩春英 孙爱华 唐琪
任 务 安 排 情 况
魏亚峰负责设计版面及帮忙计算和编辑。
韩春英主要负责计算及封面。
王燕负责排版及编辑。
孙爱华负责搜集整理资料及画图。
唐琪负责搜集整理资料及画图。
第-1-页共13页
绪 论
换热器作为化工、石油、食品及其他许多工业部门的通用设备,在生产中占有重要地位。
由于生产规模、物料的性质、传热的要求等各不相同,故换热器的类型也是多种多样。
按用途它可分为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等。根据冷、热流体热量交换的原理和方式可分为三大类:混合式、蓄热式、间壁式。
工业上最常见的换热器是间壁式换热器。根据结构特点,间壁式换热器可以分为管壳式换热器和紧凑式换热器。
紧凑式换热器主要包括螺旋板式换热器、板式换热器等。
管壳式换热器包括了广泛使用的列管式换热器以及夹套式、套管式、蛇管式等类型的换热
器。其中,列管式换热器作为一种标准换热设备,也是最典型的间壁式换热器, ,在许多工业部门被大量采用。由于它是把管子按一定方式固定在管板上,而管板则安装在壳体内。因此,这
种换热器也称为管壳式换热器。它主要由壳体、管束、管板、折流挡板和封头等组成。一种流体在管内流动,其行程称为管程;另一种流体在管外流动,其行程称为壳程,管束的壁面即为传热面,同时为提高壳程流体流速,往往在壳体内安装一定数目与管束相互垂直的折流挡板。折流挡板不仅可防止流体短路、增加流体流速,还迫使流体按规定路径多次错流通过管束,使湍流程度大为增加。
列管式换热器的主要优点是单位体积所具有的传热面积大,传热效果好,结构坚固,可选用的结构材料范围宽广,操作弹性大,因此在高温、高压和大型装置上多采用列管式换热器,从而使得它在各种换热设备中占据主导作用,并在换热器不断发展中得以继续存在下来。
列管式换热器中,由于两流体的温度不同,使管束和壳体的温度也不相同,因此它们的热
膨胀程度也有差别。若两流体温差较大( 50℃以上)时,就可能由于热应力而引起设备的变形,甚至弯曲或破裂,因此在不同设备不同条件下选择换热器时,必须考虑这种热膨胀的影响。
第-1-页共13页
目
录
绪论 ......................................................................................................................................................
- 1 -
目录 ......................................................................................................................................................
- 1 -
第一章 设计任务和设计条件 ............................................................................................................
- 3 -
第二章
确定设计方案 ......................................................................................................................
- 3 -
2.1
列管式换热器分类 .................................................................................................................
- 3 -
2.2 选择换热器的类型 ................................................................................................................
- 5 -
2.3
管程安排 ......................................................................................
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