经典:第四章--设备加热与保温

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建筑设备第四章详解

建筑设备第四章详解

2020/7/15
建筑设备教材
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4.2 热水采暖系统
4.2.1 热水采暖系统的分类 4.2.2 热水采暖系统基本图式 4.2.3高层建筑热水采暖系统的形式
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4.2.1 热水采暖系统的分类
• 采暖系统常用的热媒有水、蒸汽、空气。 • 以热水作为热媒的采暖系统称为热水采暖系统。
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4.1.1 采暖系统的组成与原理
系统中的水在锅炉中被加热到所需要的温度,并用循 环水泵作动力使水沿供水管流入各用户,散热后回水沿 水管返回锅炉,水不断地在系统中循环流动。 系统在运行过程中的漏水量或被用户消耗的水量由补 给水泵把经水处理装置处理后的水从回水管补充到系统 内,补水量的多少可通过压力调节阀控制。 膨胀水箱设在系统最高处,用以接纳水因受热后膨胀 的体积。
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4.2.1 热水采暖系统的分类
这样,水连续被加热,热水不断上升,在散热器及 管路中散热冷却后的回水又流回锅炉被重新加热,形 成如图4-2中箭头所示的方向循环流动。这种水的循环 称之为自然(重力)循环。
由此可见,自然循环热水采暖系统的循环作用压 力的大小取决于水温在循环环路的变化状况。在分析 作用压力时,先不考虑水在沿管路流动时的散热而使 水不断冷却的因素,认为在图4-2中的循环环路内水温 只在锅炉和散热器两处发生变化。
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图4-1 热水采暖系统示意图
ห้องสมุดไป่ตู้
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4.1.2 采暖系统的分类

2024年人教鄂教版五年级科学上册 4.保温和散热(教案)

2024年人教鄂教版五年级科学上册 4.保温和散热(教案)

① 同学们可以把你的设计方案和散热效果的
于学生思维能力的培养。
数据填写在“活动记录单”中。
② 学生根据设计实施散热方案,并检测散热效果
③散热的原理和保温的原理相反,要想实现散热 的目的,就要加快热传递的速度,也就是加快热传导、 热对流和热辐射的速度,可以通过加快空气的流动、使 用热的良导体、增大散热面积等方式来实现散热。
老师指导学生进行材料的整理。
③看完这位同学的制作过程,你有什么收获和想
法?我们来听听这位同学是怎么说的。
2. 怎样散热 (预设10分钟)
④制作完成保温装置后,我们就要对保温装置的 让学生经历一个完整的实验过
保温效果进行检测,那我们应该如何进行检测呢?
程,更好地培养学生从设计到实
4.设计并实施一杯热水的散热方案
施,到反思产品的全过程,有助
教学 教师:1.爱牛课件优化 教师:2.学生实验材料一套。
准备 学生:收集已淘汰的带有散热材料的旧电器;学生活动手册。
教学过程
教学 环节
教学活动
设计思路
教学备注
一、聚焦问题: 1.观察导入(PPT)
保温和散热是学生熟知的现象,
什么情况需要保 我们的生活离不开水,为了方便使用,烧开的水要倒入 教学时可以调动学生已有经验,
1.电子产品无处不在,电子产品部件中大量使用集成电 教学中可以出示拆开的废旧电子
路,高温是集成电路的大敌,阅读教科书第15页,了解 产品,让学生观察其中的导热材
电子产品中使用的导热材料和散热的方法。
料,增加感性认识。
2.我们的生产生活中有很多散热的应用,你能举出一些
三、拓展与应用
实例,并用我们学过的知识解释其中的散热原理吗?
及要 低的部分。④举例说明影响热传递的主要因素,列举它们在日常生产生活中的应用。

第四章 设备加热与保温

第四章  设备加热与保温

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如何求P? P=K1K2KZW0+K3p
K1——体型系数 对于敞口油罐(如浮顶油罐),取1.5 对于固定顶油罐,取1 K2——转换系数,取2.25 KZ——高度变化系数,见表6-1 W0 ——标准风压,kg/m2 K3——呼吸阀开启滞后系数,取1.2 p——呼吸阀负压起跳压力, kg/m2
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是否需设加强圈?
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注意: 注意:当加强圈位于最薄的罐壁板上时,它距罐壁顶端包边角 钢的实际距离等于加强圈在当量筒体上的位置;当加强圈不在 最薄的罐壁板上时,则较厚的那一段需要进行折算,还原为实 际高度。
h = HE (
t tmin
)
2.5
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例题
6-1
解: (1) 求设计压力P P=K1K2KZW0+K3p K1=1.5 K2=2.25 K3p=0
2
二、油品加热的方法
蒸汽直接加热法 蒸汽或热水间接加热法 热水垫层加热法 热油循环加热法 电加热法 太阳能加热法
3
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三、绝热
低温设备及管道保冷简称为保冷, 低温设备及管道保冷简称为保冷,热力 设备及管道保温简称为保温, 设备及管道保温简称为保温,两者在工程上合 称为绝热。 称为绝热。 保温的目的: 保温的目的: 经济目的:减少热损失,降低能耗。 经济目的:减少热损失,降低能耗。 生产目的:方便操作,减少事故发生。 生产目的:方便操作,减少事故发生。
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第一个加强圈因在最薄罐壁上,故无需换算高度位置,而下 面的加强圈不在最薄罐壁上,故需进行换算,该加强圈距离 罐顶的实际尺寸为:
10.6 (5.122 5.0) +5.0=5.250 m : 思考题: 1、提高离心泵转速,其性能参数如何变化? 2、 铁路在接卸轻质油品时易发生气阻现象,其造成危 害主要有哪些。 3、 解释油罐“弱处理”的目的。 4、 水运码头在选址时有哪些要求。 5、内浮顶油罐中浮盘立柱如何使用。 6、泵几何安装高度计算。 7、卧罐安装有哪些要求? 8、油罐吸瘪有哪些原因? 9、克服水击有哪些方法。 10、管道试压主要有几种方法?主要有哪些区别?

第四章 灭菌技术-第2次课(前45分钟)-改后

第四章 灭菌技术-第2次课(前45分钟)-改后
培养基先加热到80 培养基先加热到80~ 80~ 90℃, 90℃,然后再导入蒸汽 升温到120 180℃. 120~ 升温到120~180℃. 预热的目的? ①预热的目的? 预热的方法? ②预热的方法?
(2)培养基灭菌
方法: 方法: 将蒸汽从进气口, 将蒸汽从进气口,排 料口, 料口,取样口直接导入 罐内,所谓的" 罐内,所谓的"三路进 气".使罐温上升到 120~130℃, 120~130℃,罐压维持 Pa(表压 左右, 表压) 在1×l05Pa(表压)左右, 并保温30min 30min. 并保温30min.
(5)要考虑物料体积对升温过程的影响. 要考虑物料体积对升温过程的影响. 物料体积对升温过程的影响
(6)空罐的准备
① 发酵罐空罐严密度的检查 发酵罐空罐严密度 空罐严密度的检查
往往被忽略,但教训深刻. 往往被忽略, 教训深刻.
② 罐内,罐外设备的检查 罐内,罐外设备的检查
搅拌传动系统,罐内管路, 搅拌传动系统,罐内管路, 冷却设备蛇管和夹层 罐外各管路,支管路, 罐外各管路,支管路,阀门 的严密度及畅通情况 取样阀门被菌丝焦化物堵塞 倒罐的教训. 倒罐的教训.
③ 死角的清除 死角的清除
死角指的是在灭菌过程中蒸汽的高温所达不到, 死角指的是在灭菌过程中蒸汽的高温所达不到, 消不透的角落. 消不透的角落.
④ 空罐的预消
有些厂家. 有些厂家.
(7)原材料中颗粒及杂物的干扰 (8)搅拌在实罐灭菌中的作用
(9)加热和保温
间接加热升温 直接进汽
(10)假压力的形成与防止 10) 11) (11)泡沫的产生与消除
加热的主要作用?温度l26 132℃;停留时间20 l26~ 20~ 加热的主要作用?温度l26~132℃;停留时间20~30s

第四章 传热分析

第四章 传热分析

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(三)傅立叶定律
t dQ dA n
式中 dQ ── 热传导速率,W或J/s;
dA ── 导热面积,m2;
t/n ── 温度梯度,℃/m或K/m;
── 导热系数,W/(m· ℃)或W/(m· K)。
负号表示传热方向与温度梯度方向相反
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二、热导率
dQ / dA q t / n t / n
2l (t1 t n 1 ) t1 t n 1 t1 t n 1 n = n n层圆筒壁: Q= n 1 ri 1 bi ln Ri ri i 1 i i 1 i Ami i 1
多层圆筒壁改变每一层的位置,对传热有没有影响?(如何确 定层位置)
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三、两流体通过间壁换热过程 (一)间壁式换热器
热流体T1
t2
冷流体t1
T2
夹套式换热器
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(二)传热速率与热流密度 传热速率Q(热流量):单位时间内通过换热器的
整个传热面传递的热量,单位 J/s或W。
热流密度q (热通量) :单位时间内通过单位传
热面积传递的热量,单位 J/(s. m2)或W/m2。
Q q A
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(三)稳态与非稳态传热 非稳态传热 Q , q, t f x , y , z , 稳态传热
Q , q, t f x , y , z
t 0
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(四)两流体通过间壁的传热过程
T1 t2
(1)热 流 体 管 壁 内 侧
L u

反映流体的流动状态 对对流传热的影响

化工原理 第四章 传热过程

化工原理     第四章 传热过程

• 传导传热的机理 • 一个物体的两部分存在温差,热就要从高温部分 向低温部分传递,直到各部分的温度相等为止, 这种传热方式就称为传导传热(或热传导)。 • 传导传热的本质是物体内部微观粒子的热运动而 引起的热量传递。物质的三态均可以充当热传导 介质,但导热的机理因物质种类不同而异,具体 为: • 固体金属:自由电子运动在晶格之间; • 液体和非金属固体:晶格结构的振动;即分子、 原子在其平衡位置的振动。 • 气体:分子的不规则运动。
第四章 传热过程 §4-1 概述 4-1.1 化工生产中的传热过程 1、传热过程在化工生产中的应用 例如:蒸发、蒸馏、干燥、结晶等 由于化工生产过中传热过程的普遍性,使得换热 设备的费用在总投资费用中所占的比重甚高。据 统计:在一般石油化工企业中占30~40% 在炼油厂中占40~50%。因此,认识传热过程, 掌握一般换热设备运行的规律,充分利用反应热、 余热、废热,对化工生产具有十分重要的意义。
r2 t 2 t1 ln 2l r1
r2 t1 t 2 ln 2l r1 t1 t 2 2l r2 ln r1
• 上式即为单层圆筒壁的导热速率方程。 • 在圆筒壁内找一个合理的平均导热面积Am , 或与Am对应的平均半径 rm ,这样圆筒壁的导 热速率就可按平壁来处理。 • 将(4)分子分母同乘以(r2-r1)
r1 2
术平均值代替,误差不超过4%,在工程上是允 许的。
r1 r2 rm 2
• 4、多层圆筒壁的导热 • 热量是由多层壁的最内壁传导到最外壁, 要依次经过各层,所以多层圆筒壁的传热, 可以看成是各单层壁串联进行的热量传递。
r2 r3
r1
• 对于稳定传热
• 对第一层
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油库设计与管理复习思考题与习题(附答案)

油库设计与管理复习思考题与习题(附答案)

《复习思考题与习题》第一章油库概述一、复习思考题1.油库的定义及其任务是什么?油库是指接受、储存、发放石油及石油产品的企业或单位!2.从管理体制,储油方式,运输方式三个方面将油库分为哪几种类型?它们各自的特点和业务性质有什么不同?管理体制:独立油库、企业附属油库储油方式:地面油库,海上油库、隐蔽油库、山洞油库、水封石岩库、地下岩岩库运输方式:水运油库、陆运油库、水陆联运油库3.油库为什么要分级和分区?具体是怎样划分的?油库主要存储石油等易燃易爆物品。

油库容量越大,一旦发生火灾或爆炸等事故造成的损伤也就越大。

因此从安全防火观点出发,根据油库总容量的大小,分为若干等级并制定与其相对应的安全防火标准,以保证油库安全。

1000、10000、30000、100000分为五个区间。

按照业务要求分为:储油区、装卸区、辅助生产区、行政管理区。

4.油库容量是怎样确定的?选用油罐时应该注意些什么?油库容量是用周转系数法来确定的;选用油罐时,通常至少选用两个油罐,对于整个油库来说,油罐的规格尽量统一,尽量选大一些的油罐!5.什么叫周转系效?周转系数等于某种油品的年销售量除以该油品储存设备容量!6.什么叫油罐的利用系数,名义容量,储存容量,作业容量?油罐的利用系数=油罐的储存容量/名义容量;名义容量:理论容量储存容量:实际容量作业容量:使用油罐时,有一部分底油不能放出,即死藏,它等于实际容量减去死藏量。

第二章油品的装卸作业一、复习思考题1.轻油装卸系统由哪几部分组成?各部分的功能是什么、有哪些设备?轻油装卸系统:输油系统、真空系统、放空系统输油系统:装卸油品(鹤管、集油管、输油管、零位罐、输油泵)真空系统:抽吸底油、引油灌泵(真空泵、真空罐、真空管、扫舱总管、扫舱短管)放空系统:防止混油、防止油品膨胀损坏管道(放空罐)2.粘油装卸系统与轻油装卸系统有什么不同?粘油装卸系统需要加热系统,轻油装卸系统需要真空系统,放空系统的作用也有所不一样,一个是防止膨胀,一个是防止凝油!3.铁路油罐车装卸方法有哪几种?各有什么特点?适用于什么情况下?铁路油罐车卸油:上卸(泵卸法《不需要零位罐,但容易气阻断流》、自流法《节约成本,但需要零位罐》、压力法《防止气阻断流》、浸没泵卸法《不易气阻断流,但可能发生泵漏电事故》)、下卸。

化工原理第四章 传热及传热设备..

化工原理第四章 传热及传热设备..

4.2 热传导
4.2.5 圆筒壁的稳定热传导 二、多层圆筒壁
第一层
第二层
盐城工学院
第三层
Q

2L(t1 tn1 ) in 1 ln ri1
i1 i
ri
-----通式
可写成与多层平壁计算公式相仿的形式:
Q
t1 t4
b1
b2
b3
1 Am1
2 Am 2
3 Am3
Am1、 Am2 、Am3分别为各层 圆筒壁的对数平均面积。
主要特点:冷热两种流体被一固体间壁所隔开,在 换热过程中,两种流体互不接触,热量由热流体通 过间壁传给冷流体。以达到换热的目的。
优点:传热速度较快,适用范围广,热量的综合利 用和回收便利。
缺点:造价高,流动阻力大,动力消耗大。
典型设备:列管式换热器、套管式换热器。
适用范围:不许直接混合的两种流体间的热交换。
解:(1)每米管长的热损失
r1=0.053/2=0.0265m r2=0.0265+0.0035=0.03m r3=0.03+0.04=0.07 m r4 =0.07+0.02=0.09 m
=191. 4 W/m
第四章 传热及传热设备
(2)保温层界面温度t3
盐城工学院
解得:t3=131.2℃
第四章 传热及传热设备
热导率
纯金属 金属合金 液态金属 非金属固体 非金属液体 绝热材料 气体
100~1400 50~500 30~300 0.05 ~50 0.5~5 0.05~1 0.005~0.5
可见,在数值上: 金属 非金属 液体 气体
第四章 传热及传热设备
盐城工学院
4.2 热传导
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个人观点供参考,欢迎讨论
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第一个加强圈因在最薄罐壁上,故无需换算高度位置,而下 面的加强圈不在最薄罐壁上,故需进行换算,该加强圈距离 罐顶的实际尺寸为:
( 5.1225.0) 1.065+ 5.0= 5.25m 0 8.0
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思考题: 1、提高离心泵转速,其性能参数如何变化? 2、 铁路在接卸轻质油品时易发生气阻现象,其造成危
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二、粘油罐车加热与保温设备
国内粘油罐车有G12、G17及G17A型等 均属保温罐车,蒸汽加热套位于油罐车的下 半部。
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第三节 油罐加热与保温
国内重质油品储罐广泛采用蒸汽盘管加热, 外加保温层。
油罐加热器必须满足油品在规定的时间内达 到发油温度的升温要求。
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一、油品加热的起始温度和终了温度
[Pcr]
1680t2.5min D1.5HE
t=8mm HE=7.683m D=48m
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[Pcr]=119.07kgf/ห้องสมุดไป่ตู้2
(3) 确定加强圈的个数和位置
P/3〈[Pcr]〈P/2
故需设两个加强圈。其位置,一个置于HE/3处,一个置 于2HE/3处,即分别位于当量罐体上距离罐顶为2.561m和 5.122m处。
害主要有哪些。 3、 解释油罐“弱处理”的目的。 4、 水运码头在选址时有哪些要求。 5、内浮顶油罐中浮盘立柱如何使用。 6、泵几何安装高度计算。 7、卧罐安装有哪些要求? 8、油罐吸瘪有哪些原因? 9、克服水击有哪些方法。 10、管道试压主要有几种方法?主要有哪些区别?
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个人观点供参考,欢迎讨论
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➢ 是否需设加强圈?
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注意:当加强圈位于最薄的罐壁板上时,它距罐壁顶端包边角 钢的实际距离等于加强圈在当量筒体上的位置;当加强圈不在最 薄的罐壁板上时,则较厚的那一段需要进行折算,还原为实际高 度。
h HE(tmtin)2.5
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6-1
解: (1) 求设计压力P P=K1K2KZW0+K3p K1=1.5 K2=2.25 K3p=0
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➢ 如何求P?
P=K1K2KZW0+K3p • K1——体型系数
对于敞口油罐(如浮顶油罐),取1.5 对于固定顶油罐,取1 • K2——转换系数,取2.25 • KZ——高度变化系数,见表6-1 • W0 ——标准风压,kg/m2 • K3——呼吸阀开启滞后系数,取1.2 • p——呼吸阀负压起跳压力, kg/m2
例题
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KZ查表6-1,并用线性插入法
(2) 求许用临界压力[Pcr]
[Pcr]
1680t2.5min D1.5HE
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求各圈的He值
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(3) 确定加强圈的个数和位置
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(3) 加强圈尺寸
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作业
一常压固定顶油罐,直径48m,高22.5m,共有九层圈 板,每层2.5m,管壁厚度自上而下分别为:8mm,8mm, 10.6mm,14.3mm,17.9mm,21.6mm,25.3mm和32.6mm,WO 为80kgf/m2,求加强圈的数目、位置、尺寸。
油品加热的起始温度tys 油品加热的终了温度tyz
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第四节 管道伴热与保温
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保温经济厚度,即保温工程保温后的年热损 失费用和投资的年分摊费用之和为最小值时 保温层的计算厚度。
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六、油罐的抗风设计
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三、绝热
低温设备及管道保冷简称为保冷,热力设备 及管道保温简称为保温,两者在工程上合称为 绝热。 保温的目的: 经济目的:减少热损失,降低能耗。 生产目的:方便操作,减少事故发生。
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第二节 加热与保温设备
一、油罐加热与保温设备
蒸汽间接加热法 (一)管式加热器 1.全面加热器
为何要进行油罐的抗风设计?
规范规定敞口油罐(外浮顶罐)必须在罐壁外侧 靠近罐壁上端设置顶部抗风圈,对于设有固定顶的油 罐应将罐壁全高作为风力稳定性核算 。
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罐体侧压的稳定条件为: [Pcr]>P
式中: [Pcr] ——罐壁许用临界压力( kg/m2); P ——油罐罐壁设计压力(kg/m2 );
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➢ 如何求[Pcr]?
[Pcr] 1680Dt12..55m HiEn
HEHei
Hei
hi
(tmin)2.5 ti
式中: D-----油罐内径(m); HE——罐壁筒体的当量高度(m); tmin——最薄圈罐壁板的有效厚度(mm); ti——第i圈罐壁板有效厚度(mm); hi——第i圈罐壁板的实际高度(m); Hei——第i圈罐壁板的当量高度(m);
解: (1) 求设计压力P P=K1K2KZW0+K3p K1=1 K2=2.25 K3p=1.2×50=60kgf/m2
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KZ查表6-1,并用线性插入法 KZ=1.29 W0=80kgf/m2 P=K1K2KZW0+K3p=1×2.25×1.29×80+60 =292.2kgf/m2
(2) 求许用临界压力[Pcr]
油罐蛇管加热器
油罐梳状加热器
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➢ 盘管加热器加热均匀,使用寿命长,但制作费 工。
➢ 梳状加热器制作容易,但热量分布不均匀,焊 口较多,容易发生渗漏。
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2.局部加热器
适用范围: 油品凝点低、作业不频繁的小型油库; 凝点较高,但每次发油量不大的油库。
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(二)电加热器 1.全面加热器
2.局部加热器
第四章 设备加热与保温
第一节 概述 一、油品加热的目的
(一)目的 降粘
1
(二)油品加热作用:
✓防止油品凝固; ✓降低油品在管道内输送的水力摩阻; ✓加快油罐车和油船装卸速度; ✓使油品脱水和沉降杂质; ✓加速油品调合,进行滑油再生。
2
二、油品加热的方法
➢ 蒸汽直接加热法 ➢ 蒸汽或热水间接加热法 ➢ 热水垫层加热法 ➢ 热油循环加热法 ➢ 电加热法 ➢ 太阳能加热法
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