冷却器的设计计算
化工原理课程设计-列管式换热器(热水冷却器)
化工原理课程设计-列管式换热器（热水冷却器）化工原理课程设计任务书课题名称列管式换热器(热水冷却器)课题性质工程设计类班级应用化学(一)班学生姓名 XXXXXX学号 20090810030117指导教师 XXXXXX目录目录 ------------------------------------------------------ 2 任务书---------------------------------------------------- 4一(设计题目 ------------------------------------------ 4二(设计的目的 ---------------------------------------- 4三(设计任务及操作条件 -------------------------------- 4四(设计内容 ------------------------------------------ 5 符号说明 -------------------------------------------------- 5 确定设计方案---------------------------------------------- 61.选择换热器类的 -------------------------------------- 62.流程的安排 ------------------------------------------ 6 确定物性数据---------------------------------------------- 6估算换热面积 ------------------------------------------ 81. 热流量 ----------------------------------------- 8 工艺结构尺寸---------------------------------------------- 91. 管径和管内流速 ------------------------------------ 92. 管程数和传热管数 ---------------------------------- 93.平均传热温差校正及壳程数 ---------------------------- 94.传热管排列和分程方法 ------------------------------- 105.壳体内径 ------------------------------------------- 106.折流板---------------------------------------------- 117.其它附件 ------------------------------------------- 118.接管------------------------------------------------ 11 换热器核算----------------------------------------------- 121.热流量核算 ----------------------------------------- 12(1)壳程表面传热系数 ----------------------------- 12(2)关内表面传热系数 ------------------------------- 13(3)污垢热阻和管壁热阻 --------------------------- 13(4)传热系数Kc ------------------------------------- 14(5) 传热面积裕度 -------------------------------- 142.壁温核算 ------------------------------------------- 15换热器内流体的流动阻力 ------------------------------- 16(1)管程流体阻力 --------------------------------- 16(2)壳程阻力 ------------------------------------- 17 换热器主要结构尺寸和计算结果表 -------------------------- 18 参考文献 ------------------------------------------------- 19 设计结果评价--------------------------------------------- 20 总结 ----------------------------------------------------- 22任务书一(设计题目热水冷却器的设计二(设计的目的通过对热水冷却器的列管式换热器设计，达到让学生了解该换热器的结构特点，并能根据工艺要求选择合适的类型，同时还能根据传热的基本原理，选择流程，确定换热器的基本尺寸，计算传热面积以及计算流体阻力。
空冷器工艺设计
本科毕业设计(论文)题目：空冷器工艺计算软件开发及200kCal/h空冷器设计学院：机械工程学院专业：过程装备与控制工程班级： 2011级 01 班学号： 201102060125学生姓名：严培杰指导老师：张玮陈冰冰提交日期： 2015年 6月日姓名：严培杰指导老师：陈冰冰、张玮浙江工业大学机械工程学院摘要本文主要介绍了空冷器的发展以及空冷器工艺计算软件的开发。
通过Visual.Basic 6.0编写了空冷器工艺计算软件，其中包含了常用冷却液体的物性参数数据，可实现传统空冷器的工艺计算。
其中软件的设计思路和特点尤为重要，本文还采用软件计算和人工计算进行比较的方法，对算例进行了对比，其结果表明该软件操作方便，功能完善，可有效进行空冷器的工艺计算。
关键词：空冷器；工艺计算；翅片管；软件开发The development of air cooler's Process Calculation Software and200kcal/h air cooler's DesignStudent: peijie yan Advisor:Dr.Bingbing chen Dr.wei zhangCollege of Mechanical EngineeringZhejiang University of TechnologyAbstractThis article mainly introduced the development of air cooler and the development of air cooler's process calculation software.We write the air cooler's process calculation software through Visual.Basic 6.0, and the software includes so me common liquid’s Physical param- -eters, it can use in traditional process calculation of air cooler.The software design ideas and features are particularly important。
带循环空气——水冷却器发电机通风冷却系统的设计及温升计算
ｐｏｒｍ ｉ ｖｒ ｐｅｉ ｒｕ ｐ ｄ ｃ ｏ ｆ ｅ ｅｅａ ｒ ｒｇ ｅｙ ｒｃ ｅｔｏ ￣ ｒ ｕ ｔ ｎｏ ａ ｇｎ ｒｔ ． ａ ｓ ｓ ｈ ｏ ｉ ｒｌ ｏ
Ｋｅ ｒ ｓ Ｇｅ ｅ ａｏ ｖ ｎ ｌｔ ｎｌ ｃ ｏ ｉ ｇ ａｃ ｌ ｔ ｎ ｏ ｅ ｅ ａｕ ｅ ｒ ｅ ｙ ｗｏ ｄ ｎ ｒ ｔ ｒ ｅ ｔ ａｉ ｏ ｌ ｃ ｕ ａｉ ｆｔｍｐ ｒ ｔ ｒ ｉ ． ｌ ｉ ｏ ｎ ｌ ｌ ｏ ｓ
机 为例 进行 设计 计算 。
冷却介质空气通过 电机沿着闭合线路进行循环 ； 初级冷却介质中的热量经循环空气一水冷却器传 递给初级冷却介质海水 ， 并经海水将热量带人 大
海。
１ 问题解 决的总体构想
工作为三步 ： 第一步 ， 采用类比设计法设计出 整个通风系统 ， 通过假设简化绘制出等值风路图 ， 计算等值风 阻 ； 第二步 ， 根据风扇 外特性 曲线 图 谱， 结合电机通 风冷却计算所需 的总通风量及等
对带循环空气一水 冷却 器发电机 通风冷却系统进行 了设计及温 升计算 ， 并在此基 础 上进行了稳定温升情况 的主机绕组平均温 升计 算 ， 并通过实物发 电机制造试 验表明计 算程序相 当
精确 。
关键词 发电机 通风 冷却 温升计算
中图分类号 Ｔ １ 文献标 识码 Ｂ 文章编号 １０ ７ ８ （０ ６ ０ ０ １ — ５ Ｍ３ ２ ０ ８— ２ １ ２０ ）４— ０ １ ０
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔ ｅ ｔｌｔｎ ｙ ｔ ｍ ｆｇ ｎｅ ａｏ ｔ ｉｃ ｌ ｔｎ ｉ． ｔ ｒｃ ｏｅ ｓｄ ． ｓｒ ｃ ｈｅ ｖ ｎ ｉａ ｇ ｓ ｓｅ ｏ ｅ ｒ ｔｒｗｉ ｃ ｒｕ ａ ｉ ｇ ａｒｗａｅ ｏ ｌ ｒｉ ｅ． ｉ ｈ ．
课程设计之换热器
△ ◇
U 形端自由伸缩补偿性好；结 构简单，管束抽出容易；管子 排列不紧凑，管长分布不均匀 浮头可伸缩，补偿性好，管束
温差较大； 管内流 体较干净； 管内可 承受高压 适用面广泛； 管内 外均可承受高温
浮头 式
GB/T 28712.1 —2012
325~1900
2，4， 3， 4.5， 6， 6 9
密封条也称旁路挡板，它主要是为了防止流体由壳内和管束之间
旁流。一般固定管板式和U形管式换热器不必使用密封条，因为这些 设备壳体于管束外径间隙不大。在有相变发生的设备中，即使间隙 很大也不安装密封条，因为密封条会影响到汽相和液相的分离。
假管 假管可防止中等或大型换热器壳程中部流体的旁流，其设置于分
程隔板的槽背面两管板之间，一般与换热管规格相同，可用折流板
（1）挡板切口弦线平行于壳体入口接管中心线（0°夹角，垂直切口， 竖缺形）； （2）挡板切口弦线垂直于壳体入口接管中心线（90°夹角，水平切口 ，横缺形）。 横缺形折流板适用于无相变的对流传热过程，而在带有悬浮物或结垢 严重的流体所使用的卧式冷凝器、换热器中，一般采用竖缺形折流板， 比较有利于冷凝器内的气液分离。
手算：2天
软件计算：1天 整理说明书及考试：1.5天 交说明书1天
课程设计过程注意问题
草拟进度表，拟定设计的方法和步骤。
计算过程中要随时复核计算结果的正确性，做到有错即改 ，避免大的返工。 要求来教室进行设计，以便于答疑和掌握进度。
成 绩 评 定
设计的正确性，无概念和计算的重大错误。
（a）竖缺形折流板
（b）横缺形折流板
图3-11 折流板缺口方向
管壳式换热器结构参数选择
煤油冷却器的设计 化工原理课程设计
课程设计课程名称化工原理课程设计题目名称煤油冷却器的设计专业班级食品营养与检测学生姓名学号指导教师二O O年12 月31 日目录1．设计任务 ----------------- 12. 设计计算 ----------------- 2（1）确定设计方案 ---------------------- 2（2）确定物性系数-------------------------- 2（3）计算总传热系数 ------------------- 3 （4）计算传热面积--------------------------- 4（5）工艺结构尺寸--------------------------- 4（6）换热器核算 ------------------------ 53. 换热器主要结构尺寸和计算结果表1 9煤油冷却器的设计列管式换热器【设计任务】一、设计题目列管式换热器的设计二、设计任务及操作条件（1）处理能力: M*103 t/Y（其中：Ｍ＝30+学号后两位）煤油（2）设备型式: 列管式换热器（3）操作条件①煤油：入口温度110℃，出口温度60℃。
②冷却介质：循环水，入口温度29℃，出口温度39℃。
③允许压降：不大于105 Pa。
④煤油定性温度下的物性数据：定压比热容＝3.297kJ/(kg.℃)导热系数＝0.0279 W/(m.0C)⑤每年按330天计，每天24小时连续运行。
（4）建厂地址蚌埠地区三、设计要求试设计一台适宜的列管式换热器完成该生产任务。
【设计计算】一、确定设计方案1.选择换热器的类型两流体温度变化情况：热流体进口为温度110℃，出口温度60℃；冷流体（循环水）进口温度29℃，出口温度39℃。
该换热器用循环水冷却，冬季操作时进口温度会降低，考虑到这一因素，估计该换热器的管壁温度和壳体温度之差较大，因此初步确定选用带膨胀节的固定管板式换热器。
2.流动空间及流速的确定由于循环冷却水较易结垢，为便于水垢清洗，应使循环水走管程，油品走壳程。
冷凝器设计计算范文
冷凝器设计计算范文
冷凝器是一种用于将气体或蒸汽冷凝成液体的设备。
它主要由管束和
外壳组成，通过将高温高压的蒸汽排放到冷凝器中，蒸汽在接触到冷凝器
表面时被冷却，最终转变为液体。
冷凝器的设计计算一般包括以下几个方面：
1.冷凝水的供应和排放：冷凝器需要足够的冷凝水来冷却蒸汽。
设计
计算时需要确定冷凝水的需求量和排放的方式，一般可以通过测量蒸汽入
口和出口的温度和流量来计算。
2.冷却面积的计算：冷凝器的冷却效果取决于冷却面积的大小。
可以
根据蒸汽入口温度、出口温度和流量来计算所需的冷却面积。
一般可以使
用传热方程来计算冷却器所需的面积。
3.管束设计：管束是冷凝器的核心部分，它承担着将蒸汽冷却成液体
的任务。
管束的设计一般包括管束材质的选择、管束的直径和长度等。
管
束的设计需要考虑传热效率、材料的耐腐蚀性等因素。
4.外壳设计：冷凝器的外壳一般是由金属材料制成，它起到保护管束
的作用。
外壳的设计需要考虑材料的强度和耐腐蚀性，以及外壳内部的泄
漏问题。
5.冷凝器的结构设计：冷凝器的结构设计包括冷凝器的布局、进出口
的位置和尺寸、泵和阀门的选择等。
结构设计需要满足冷凝器的工作要求，保证冷凝器的正常运行。
除了上述的设计计算，冷凝器的安装和维护也是关键的环节。
冷凝器通常需要定期清洗和检查，以保证其正常的工作。
此外，冷凝器的设计和使用也需要考虑环保因素，减少对环境的污染。
表冷器设计手册
表冷器设计手册摘要：一、表冷器概述1.定义及作用2.类型与结构二、表冷器的设计原则1.负荷计算2.选型与布置3.设计要点三、表冷器性能参数1.制冷量与制冷能力2.能耗与能效比3.温度控制与稳定性四、表冷器的选用与安装1.选用注意事项2.安装流程与要求3.调试与维护五、表冷器在我国的应用与发展前景1.行业现状2.技术创新与应用3.发展趋势与展望正文：一、表冷器概述1.定义及作用表冷器是一种空调制冷设备，主要用于冷却空气、降低室内温度。
它通过制冷剂在冷凝器与蒸发器之间的循环，实现对空气的冷却。
在空调系统、制冷系统等领域具有广泛的应用。
2.类型与结构表冷器主要有两类：空气冷却器和水冷却器。
空气冷却器以空气为冷却介质，水冷却器以水为冷却介质。
表冷器结构一般包括壳体、蒸发器、冷凝器、风机、控制系统等部分。
二、表冷器的设计原则1.负荷计算设计表冷器时，需根据室内热负荷、空调系统制冷能力等因素进行负荷计算，以确保表冷器性能满足实际需求。
2.选型与布置选型时要考虑表冷器的制冷量、制冷能力、能耗等指标，结合空调系统的要求进行选择。
布置时要考虑表冷器与空调系统其他部件的连接、安装空间、维护方便性等因素。
3.设计要点（1）合理选择制冷剂及压缩机；（2）确保蒸发器与冷凝器的匹配；（3）注意表冷器内部的气流组织，以提高换热效果；（4）考虑表冷器的防振、降噪设计；（5）配备完善的控制系统，实现智能化管理。
三、表冷器性能参数1.制冷量与制冷能力制冷量是指表冷器在单位时间内冷却空气的能力，单位为千瓦（kW）。
制冷能力与制冷量密切相关，影响空调系统的制冷效果。
2.能耗与能效比能耗指表冷器在运行过程中的电力消耗，单位为千瓦时（kWh）。
能效比（COP）是制冷量与能耗之比，反映表冷器的能源利用效率。
3.温度控制与稳定性表冷器应具备精确的温度控制能力，确保室内温度在设定范围内波动较小。
稳定性方面，表冷器应在长时间运行过程中，保持制冷性能的稳定。
化工原理课程设计 非标准系列管壳式气体冷却器的设计.
化工原理课程设计*者：***学号：*********学院：化学与生物工程学院专业：应用化学题目：非标准系列管壳式气体冷却器的设计指导者：陶彩虹老师化工原理课程设计任务书一、设计题目：非标准系列管壳式气体冷却器的设计二、设计条件1.生产能力：混合气体流量为6000/h，混合气的相对分子质量为17.2.混合气进口温度为144.5℃，出口温度为57℃，冷却水入口温度30℃，出口温度36℃。
4.两流体均无相变。
三、设计步骤及要求1.确定设计方案（1）选择列管式换热器的类型（2）选择冷却剂的类型和进出口温度（3）查阅介质的物性参数（4）选择冷热流体流动的空间及流速2.初步估算换热器的传热面积3.初选换热器规格4.校核（1）核算换热器的传热面积，要求设计裕度不小于10%，不大于20%。
（2）核算管程和壳程的流体阻力损失。
如果不符合上述要求重新进行以上计算5.附属结构如封头、管箱、分程隔板、缓冲板、拉杆和定距管、人孔或手孔、法兰、补强圈等的选型四、设计成果1.设计说明书（A4纸）（1）内容包括封面、任务书、目录、正文、参考文献、附录（2）格式必须严格按照兰州交通大学毕业设计的格式打印。
2.换热器工艺条件图（2号图纸）（手绘）五、时间安排（1）第19周～第20周，于7月17号下午3点本人亲自到指定地点交设计成果.六、设计考核（1）设计是否独立完成；（2）设计说明书的编写是否规范（3）工艺计算与图纸正确与否以及是否符合规范（4）答辩七、参考资料1.《化工原理课程设计》贾绍义柴诚敬天津科学技术出版社2.《换热器设计手册》化学工业出版社3.《化工原理》夏清天津科学技术出版社目录1.摘要 (1)2.文献综述 (2)2.1热量传递的概念与意义 (2)2.1.1热量传递的概念 (2)2.1.2. 化学工业与热传递的关系 (2)2.1.3.传热的基本方式 (2)2.2换热器简介 (3)2.2.1固定管板式换热器 (3)2.2.2浮头式换热器 (3)2.2.3 U形管式换热器 (4)2.3 列管式换热器设计一般要求 (5)2.4 流体流径的选择 (6)2.5管壳式换热器 (6)2.5.1工作原理 (6)2.5.2主要技术特性 (7)3.工艺计算 (8)3.1 确定设计方案 (8)3.1.1确定流体的定性温度 (8)3.1.2选择列管式换热器的形式 (8)3.1.3确定流体在换热器中的流动途径 (8)3.2设计参数 (8)3.3计算总传热系数 (8)3.3.1.热流量 (9)3.3.2冷却水用量 (9)3.3.3计算传热面积 (9)3.3.4工艺结构尺寸 (9)3.3.5传热计算 (10)3.3.6换热器内流体的流动阻力 (12)4.换热器主要结构尺寸和计算结果 (15)5.参考文献 (16)6.附录 (17)6.1英文字母 (17)6.2 希腊字母 (17)6.3下标 (17)1.摘要热量传递不仅是化工、能源、宇航、冶金、机械、石油、动力、食品、国防等各工业部门重要的单元操作之一，它还在农业、环境保护等其他部门中广泛涉及。
闭式冷却塔热力和阻力计算
闭式冷却塔热力和阻力计算一、冷却塔热力计算根据换热学公式：Q1=CN△T Q2=KA△T式中：Q1内除盐水热负荷 C比热4.18KJ/(kg.℃) N=L*K1=流量*流量系数进出水温差△T=T1-T2Q2外部冷媒水热负荷 K换热系数（按湿球温度25℃计算）A产品盘管组的换热表面积△T =△T1-△T2/ln（△T1/△T2）△T1=Hin（热除盐水进口温度）-Cin（冷媒水经过盘管温度）△T2=Hout（热除盐水出口温度）-Cout(冷媒水喷淋管盘温度)换热器工作原理说明：换热设备的换热过程是管内被冷却的流体将热量通过管内壁传给管外壁的水膜，再由水膜传给冷却盘管间流动的空气和PVC热交换层的空气。
A、从管内被冷却流体到外部冷媒水排出热负荷Q21=KA△T1、管内流体通过管内壁传给管外壁的水膜K换热系数确定根据此种闭式冷却塔产品的特点，包括风扇机电的功率，湿球温度25摄氏度等因素，这是个组合K值包含管内热流体和管内壁传热系数，管内壁和管外壁传热系数，管外水膜和管外壁传热系数等。
K=1/[1/αi+ri]×do/di+δ/λ×（do/dm）+ro+l/αo]其中：αi为管内热流体与管内壁之间的传热系数ri为管内的垢热阻do为管外径；di为管内径；δ为管壁厚；λ为热导系数dm=（do-di）/ln（do/di）=（0.016-0.0145）/ln（0.016/0.0145）=0.01524ro为管外的垢热阻；αo为管外壁与管外水膜质检的传热系数（1）、热流体在关内的换热系数：Αi=0.023Re0.8.Prn.（λ/di）其中：Re、Pr、λ为管内流体的雷诺数、普兰特数和热导系数加热流体时n=0.4，冷却流体时n=0.3Re=w．di /v其中：w为水在管内的流速v为运动粘度，㎡/s水的平均温度为（54+44）÷2=49℃查水的热物理性质v运动粘度为0.6075*10-6㎡/s普兰特数Pr为3.925热导系数λ64.15×10-2KJ/(kg．℃)（2）、管外壁与管外水膜之间的传热系数：αo=1.3248[GW/(n.A.do)]１/３ kw/㎡.℃其中：GW为换热设备总冷却水量n为水平截面上冷却盘管的管列数A为一列冷却盘管中一排水平管的长度2、换热盘管外喷淋水和空气之间的换热盘管外壁水膜换热分为两部分换热，一部分为在冷却盘管外时水膜和空气间接触的对流换热，一部分为在PVC热交换层上时水膜和空气间接触的对流换热。
船舶中央冷却系统冷却器热交换量的计算
淡水进 淡水出 流量 冷却水单位 海上 靠离 港口 港口 设备温度 设备温度 时间应带走 海上航行 ／ ℃ ／℃ ／ ｍ ｈ ） 的热量／Ｗ （ ・ ｋ 货物作业 码头操纵 货物作业 停泊状态 ３ ２ ３ ２ ３ ２ ３ ２
态。
备对应栏 目中作出设备投人运行的标记。
（） ４ 统计各工况下的设备冷却水 的总流量及热
交换 量 ， 见表 ２ 。
（） ５ 分析取值。由于本 船冷却系统 的特殊性 ， 即辅机冷却系统 、 左主机冷却系统 、 右主机冷却系统
（） ３ 按船舶 电站负荷 计算 的对应工况 ， 在各设
关 键 词 中央冷却系统 水冷却器 热交换 计算方法
０ 引言
航行 于海洋 中的各类船舶 ， 为了减少海水冷却 系统对被冷却设备 的腐蚀 ， 减少设备 、 冷却系统 的维 护， 目前越来越多 的船舶采用 由海水通过中央冷却 器对淡水进行冷却 ， 由淡水对各设备进行冷却 的 再 中央冷却水系统。 中央冷却水系统中的中央冷却器的海淡水实际 工作过程 中热交换量 的多少 ， 依被 冷却设备 的工况
设备供应商提供各设备在其额定工况时对冷却水的 要求 ， 包括冷却水进 出设备的温度及流量 ， 的设备 有
商还同时提供冷却水应带走的热量。在与设备商签
订技术协议时 ， 要告知供应商 ， 船舶为中央冷却系统
以及淡水进人设备 时的温度 ， 以防中央冷却水系统 不能满足个别设备的冷却要求。 （） ２ 设计人员列表计算 中央冷却水 系统 中的中
取 １０ ０ ０ 。
本船配有 ２台主机 ， 通过齿轮箱驱动 Ｃ Ｐ 船艉配 ２ Ｐ， 台艉侧推 ， 船艏配 ２台艏侧推。配有 由左右 主机后 端的齿轮箱 Ｐ Ｏ驱动 的每台 １５０ Ｗ 的轴带发 电 Ｔ ０ｋ 机。还配备 ２台４ ７Ｗ 的柴油发电机组 ， ０ｋ ２台主机
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《化工原理》课程设计说明书题目：煤油冷却器的设计学院：化工学院专业：化学工程与工艺*名：***学号：**********指导老师：***同组人员郑莉张冲冲涂袁睿翔完成时间：2011年1月13日目录（按毕业论文格式要求书写）第一部分设计任务书 (1)第二部分设计方案简介评述 (2)第三部分换热器设计理论计算····························································1、试算并初选换热器规格···································································2、核算总传热系数K0·········································································3、计算压强降······················································································第四部分换热器主要结构尺寸····························································1、管子的规格和排列方法···································································2、管程和壳程数的确定·······································································3、外壳直径的确定·················································································4、折流板形式的确定············································································5、主要附件的尺寸设计·········································································第五部分工艺设计计算结果汇总表及其它············································1、工艺设计计算结果汇总表······························································（页码）2、设计图·····························································································3、参考文献··························································································（页码）第一部分设计任务书一、设计题目煤油冷却器的设计二、设计任务1. 处理能力：G1=16T/h煤油2. 设备形式：列管式换热器三、操作条件①煤油：入口温度160℃，出口温度60℃②冷却介质：自来水，入口温度20℃，出口温度40℃③煤油的运行表压为0.1MPa，冷却水的运行表压为0.3MPa四、设计内容①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。