Автор: Пользователь скрыл имя, 07 Декабря 2011 в 20:20, курсовая работа
Кожухотрубчатый теплообменник является наиболее распространенным аппаратом в следствии компактного размещения большой теплопередающей поверхности в единице объема аппарата. Поверхность теплообмена в нем образуется пучком параллельно расположенных трубок концы которых закреплены в двух трубных досках (решетках). Трубки заключены в цилиндрический кожух, приваренный к трубным доскам или соединенный с ними фланцами. К трубным решеткам крепятся на болтах распределительные головки (днища), что позволяет легко снять их и произвести чистку трубок или в случае необходимости заменить новыми. Для подачи и отвода теплообменивающихся сред в аппарате имеются штуцера. В целях предупреждения смешения сред трубки закрепляются в решетах чаще всего развальцовкой, сваркой или реже для предупреждения термических напряжений с помощью сальников.
Введение 3
1. Описание технологической схемы установки 5
2. Описание конструкции аппарата и обоснование его выбора 7
3. Технологический расчет 9
3.1 Определение средней разности температур 9 3.2 Определение средних температур теплоносителей 9
3.3 Нахождение теплофизических свойств индивидуальных компонентов 9
3.4 Определение тепловой нагрузки, расхода пара 10
3.5 Расчет ориентировочной поверхности теплообмена, выбор типа и конструкции теплообменника 11
3.6 Расчет коэффициентов теплоотдачи для трубного и межтрубного пространств 12
4. Выбор диаметра штуцеров и расчет гидравлического сопротивления трубного и межтрубного пространств 15
4.1 Расчет диаметра штуцеров 15 4.2 Расчет гидравлического сопротивления трубного и межтрубного пространств 16
5. Заключение 17
6. Список используемой литературы 18
d. = √ 4G / π ρ ωдоп
ωдоп – скорость течения пара на входе в штуцер м/с, ωдоп = 20 м/с
__________________
d.вх. = √ 4·0,086/3,14·20·5,996 =0,03 м
Принимаем
для входа и выхода воды Dy=32 мм
и вылет штуцера l=90мм
Штуцер для вывода конденсата. Конденсат выводится самотеком, допустимую скорость конденсата – (0,1 – 0,5) – 0,4 м/с
По уравнению найдём:
____________________
d.вых = √ 4·0,086/3,14·0,4 · 879,19 = 0,2м
Принимаем
для входа и выхода бензола
Dy=20 мм и вылет штуцера l=80 мм
Штуцеры для ввода и вывода воздуха будут одного диаметра. Допустимую скорость принмаем 22 м/с:
__________________
d.вх.
= √ 4·1,61/3,14·22·1,069 =0,29 м
Принимаем
для входа и выхода воды Dy=300 мм
и вылет штуцера l=140 мм
4.2 Расчет гидравлического сопротивления трубного и межтрубного пространств
Скорость
воздуха в трубах:
wтр
= 4G/π·D2·ρ = 4·1.61/3.14·0.32·1.029 =
22 м/с.
Коэффициент трения:
где е = 0,2 мм, будем считать что трубы имеют незначительную коррозию.
l
= 0,25{lg[(0,2/3,7)+(6,81/51372,
Гидравлическое сопротивление трубного пространства:
= 0,15×3×2×63,342×1,029/(0,016×2
= 130282,9 Па
Для насыщенного
пара гидравлическое сопротивление
не считаем, т.к. его значение очень
мало что бы его учитывать в
расчетах.
Заключение
В
ходе работы был спроектирован
Список
используемой литературы
1. Павлов К.Ф. и др. Примеры и задачи по курсу «Основные процессы и аппараты химической технологии». М.: Альянс, 2005.
2. Дытнерский Ю.И. Основные процессы и аппараты химической технологии. Пособие по курсовому проектированию. М.: Химия, 1991.
3. Измайлов В.Д., Филиппов В.В. Учебное пособие «Расчет теплообменных аппаратов». Самара, 2006.
4. Измайлов В.Д., Филиппов В.В. Справочное пособие «Процессы и аппараты химической технологии». Самара, 2006.
5. А.Г. Касаткин. Процессы и аппараты химической технологии. 1971, Москва изд. “Химия” с. 784.
6.Тимонин А.С. Основы
Информация о работе Расчет кожухотрубчатого теплообменника для подогрева воздуха