冷凝器课程设计样本

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课程设计————冷凝器

课程设计说明书设计题目：换热器课程设计能源与动力工程学院热能与动力专业学生姓名：蔡海瑞学号：U200711873指导教师：何国庚，谢军龙，李嘉老师完成时间: 2010.11华中科技大学目录一．设计题目 (3)二．设计计算1.冷凝器热负荷的计算 (4)2.冷空气参数的确定 (5)3.冷凝器的结构初步规划 (6)4.空气侧传热系数的计算 (7)5.管内R22冷凝时的表面传热系数计算 (11)6.计算所需传热面积 (13)7.确定空冷冷凝器的结构外形参数 (14)8.空气侧阻力计算及选择风机 (15)三. 参考文献 (16)一：设计题目室外侧进风温度35℃，冷凝温度50℃，过冷度5℃，室内侧进风干球温度27℃，湿球温度19.5℃，蒸发温度7℃，过热度5℃，压缩机指示效率0.75.换热器类型：冷凝器。

制冷剂：R22。

系统制冷量：Q0=3200W。

二：设计目标由于系统制冷量比较小，因此所设计系统的冷凝器形式选为：空气强制流动的空冷冷凝器三：冷凝负荷计算根据题目提供的数据查R22a的压焓图，如下图所示，W Q2200 0查的各状态点1点：T1=12℃,P1=621.44,h1=407.84(kj/kg),s1=1.760kj/(kg错误！未找到引用源。

k)2s点：P2s=1942.31kPa，h2s=434（kj/kg）S2s=1.760kj(kg错误！未找到引用源。

k)2点：T2=50℃,p2=1942.31kPa3点：T3=45℃,h3=254(kj/kg),P3=1942.31kPa压缩机指示效率:ηi=0.75冷凝器热负荷Qk计算：单位制冷量：q0=h1-h3=153.84kj/kg, 错误！未找到引用源。

=442.72 kJ/㎏故，单位质量压缩功错误！未找到引用源。

34.88制冷剂质量流量：错误！未找到引用源。

=0.0208kg/s故，冷凝器的热负荷为错误！未找到引用源。

=3.925KW1.冷空气参数的确定表6-5 空冷式冷凝器设计计算参数的选择项目选择原则肋片的几何参数国产纯铜管铝套片换热器的典型结构参数：纯铜管Ф10错误！未找到引用源。

冷凝器课程设计

实验报告的撰写技巧：注意语言表达、逻辑清晰、数据准确、结论明确等
THANK YOU
汇报人：
蒸发式冷凝器：通过蒸发冷却进行冷却，冷却效果好，但结构复杂，成本高
冷凝器的特点：冷却效果好，结构简单，成本低，但冷却效果一般
冷凝器的工作原理
冷凝器是一种换热器，用于将制冷剂从气态冷凝成液态
工作原理：制冷剂在冷凝器中吸收热量，温度降低，冷凝成液态
冷凝器中的制冷剂通过管道进入蒸发器，蒸发器吸收热量，制冷剂蒸发成气态冷凝器中的制冷剂通过管道进入压缩机，压缩机压缩制冷剂，提高制冷剂的压力和温度冷凝器中的制冷剂通过管道进入冷凝器，冷凝器吸收热量，制冷剂冷凝成液态，完成一个循环
考虑冷凝器的安装和维护，包括便于拆卸、易于清洗等
验证冷凝器的设计，包括计算、模拟和实验等
优化冷凝器的成本，包括材料、制造和维护等
冷凝器材料选择
材料类型：铜、铝、不锈钢等
材料性能：耐腐蚀、耐高温、耐高压等
材料成本：考虑经济性和性价比
材料加工：易于加工和安装，降低制造成本
冷凝器制造工艺
制造流程和工艺要求
材料选择：根据冷凝器的用途和性能要求选择合适的材料设计制造：根据设计图纸进行冷凝器的制造，包括切割、焊接、组装等步骤质量控制：在制造过程中进行质量控制，确保冷凝器的性能和质量符合要求测试验收：对制造完成的冷凝器进行测试和验收，确保其性能和质量符合要求
制造材料和设备选择
材料选择：根据冷凝器的工作条件和要求，选择合适的材料，如不锈钢、铜、铝等设备选择：根据冷凝器的制造工艺和生产规模，选择合适的设备，如冲压机、焊接机、切割机等
冷凝器应用和维护
冷凝器在制冷系统中的应用
冷凝器是制冷系统中的重要部件，用于将制冷剂从气态冷凝成液态冷凝器在制冷系统中的作用是提高制冷效率，降低能耗冷凝器在制冷系统中的安装位置和方式会影响制冷效果冷凝器的维护和保养对制冷系统的正常运行至关重要

化工原理课程设计纯苯冷凝器的设计

化工原理课程设计设计题目：纯苯蒸汽冷凝器的设计指导老师：***系别：环境与安全工程系专业：安全工程班级学号：*********姓名：***目录一、设计任务: (2)1、处理能力：常压下5950kg/h的纯苯蒸汽 (2)2、设备型式：立式列管式冷凝器 (2)二、操作条件 (2)三、设计内容 (2)1、确定设计方案 (2)2、确定流体的流动空间 (2)3、计算流体的定性温度，确定流体的物性参数 (2)4、计算热负荷 (3)5、计算平均有效温度差 (3)6、选取经验传热系数k值 (3)7、估算传热面积 (3)8、结构尺寸设计 (3)（1）换热管规格、管子数、管长、管壳数的确定 (3)（2）传热管排列和分程方法 (4)（3）壳体内径内内径 (4)（4）折流板 (4)四、换热器核算 (5)1、换热器面积校核 (5)2、换热器内压降的核算 (7)五、换热器主要结构尺寸和计算结果一、设计任务:处理能力：1、常压下5950kg/h 的纯苯蒸汽 2、设备型式：立式列管式冷凝器二、操作条件1、常压下苯蒸气的冷凝温度为80.1℃，冷凝液在饱和温度下排出。

2、冷却介质：采用20℃自来水。

3、允许管程压降不大于50KPa 。

三、设计内容本设计的工艺计算如下：此为一侧流体恒温的列管式换热器的设计 1、确定设计方案两流体的温度变化情况热流体（饱和苯蒸气）入口温度 80.1℃，（冷凝液）出口温度 80.1℃ 冷流体水入口温度 20℃，出口温度 40℃ 2、确定流体的流动空间冷却水走管程，苯走壳程，有利于苯的散热和冷凝。

3、计算流体的定性温度，确定流体的物性参数苯液体在定温度（80.1摄氏度）下的物性参数（查化工原理附录） ρ=815kg/,μ=3.09×Pa.s,=1.880KJ/kg.k ,ƛ=0.1255W/m.K, r=394.2kJ/kg 。

自来水的定性温度：入口温度：=20℃，出口温度 =40℃则水的定性温度为：=（+）/2=（20+40）/2=30℃3m 410 PC 1t 2t m t 1t 2t根据热量衡算方程：=（-）得=/（-）=1.65×394.2/4.173（40-20）=7.79kg/s（式中=1.65kg/s ）两流体在定性温度下的物性参数如下表计算热负荷ƍ==1.65×394.2=651.52kw 5、计算平均有效温度差逆流温差=℃温差＞50℃故选择固定管板式换热器需加补偿圈 6、选取经验传热系数k 值查《化工原理课程及设计》附录8，查的K 取430~850，暂取K=8507、估算传热面积==15.51m q 1r 2m q 2p c 2t 1t 2m q 1m q 1r 2p c 2t 1t 1m q 1r 1m q 逆m △t 43.4940)]-/(80.120)-(80.1[㏑40-80.1-20-1.80=）（）（逆m t K Q S △=49.43×85010×52.65132m8、结构尺寸设计（1）换热管规格、管子数、管长、管壳数的确定选传热管，内径，外径，材料为碳钢。

卧式蒸汽冷凝器课程设计

卧式蒸汽冷凝器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解卧式蒸汽冷凝器的基本结构和工作原理；2. 学生能够掌握卧式蒸汽冷凝器的热量交换计算方法；3. 学生能够了解卧式蒸汽冷凝器在工业应用中的重要性。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析卧式蒸汽冷凝器的热量交换过程；2. 学生能够运用计算公式，进行卧式蒸汽冷凝器的热量交换计算；3. 学生能够通过实例分析，提高解决实际工程问题的能力。

情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到卧式蒸汽冷凝器在节能降耗、环境保护方面的重要性，增强环保意识；2. 学生能够培养对热力设备的学习兴趣，激发探索精神和创新意识；3. 学生能够通过团队协作，培养沟通能力和团队合作精神。

分析课程性质、学生特点和教学要求：1. 课程性质：本课程属于热工学领域，侧重于热力设备的工作原理和热量交换计算；2. 学生特点：学生为初中年级，具备一定的物理基础，对热力学概念有一定了解；3. 教学要求：注重理论与实践相结合，强调学生的动手能力和实际问题解决能力。

二、教学内容1. 卧式蒸汽冷凝器的基本结构：- 冷凝器的定义及分类；- 卧式蒸汽冷凝器的组成部分及功能；- 对比分析卧式与立式冷凝器的优缺点。

2. 卧式蒸汽冷凝器工作原理：- 蒸汽在冷凝器中的热量交换过程；- 冷凝器内流体流动与传热的基本原理；- 影响卧式蒸汽冷凝器传热效果的因素。

3. 热量交换计算方法：- 对流传热系数的计算；- 冷凝器传热面积的计算；- 卧式蒸汽冷凝器热效率的计算。

4. 工业应用及实例分析：- 卧式蒸汽冷凝器在工业领域的应用场景；- 实例分析：卧式蒸汽冷凝器在典型工业设备中的应用；- 分析卧式蒸汽冷凝器在节能环保方面的作用。

5. 教学进度安排：- 基本结构和工作原理：2课时；- 热量交换计算方法：3课时；- 工业应用及实例分析：2课时。

教学内容根据教材相关章节进行组织，注重科学性和系统性，旨在帮助学生掌握卧式蒸汽冷凝器的相关知识，提高解决实际问题的能力。

苯甲苯冷凝器课程设计

苯甲苯冷凝器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握苯甲苯冷凝器的基本结构和工作原理；2. 学生能够运用所学知识，分析苯甲苯冷凝器在化工生产中的应用及作用；3. 学生了解并掌握苯甲苯冷凝器的操作步骤和安全注意事项。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计简单的苯甲苯冷凝器实验装置；2. 学生能够运用苯甲苯冷凝器进行实验操作，并正确收集、处理实验数据；3. 学生能够运用批判性思维和问题解决能力，分析并解决苯甲苯冷凝器实验过程中可能遇到的问题。

情感态度价值观目标：1. 学生通过本课程的学习，培养对化学实验的兴趣和热情，增强探索精神和实践能力；2. 学生能够认识到苯甲苯冷凝器在化工生产中的重要性，增强对化学工业的认识和责任感；3. 学生在实验过程中，培养团队合作意识，学会尊重他人，养成安全、环保的操作习惯。

课程性质：本课程属于化学实验课程，以实践操作为主，理论讲解为辅。

学生特点：学生处于高中阶段，具备一定的化学基础知识和实验操作能力，对实验充满好奇心和探索欲。

教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论与实践相结合，强调实验操作技能的培养，提高学生的实际操作能力和问题解决能力。

在教学过程中，关注学生的个体差异，激发学生的学习兴趣，培养良好的情感态度价值观。

通过具体的学习成果评估，确保课程目标的达成。

二、教学内容1. 苯甲苯冷凝器的基本概念与结构特点：介绍苯甲苯冷凝器的定义、分类及其在化工生产中的应用，分析其结构特点及工作原理，对应教材第三章第二节。

2. 苯甲苯冷凝器实验装置的设计与搭建：讲解实验装置的设计原则，指导学生搭建简单的苯甲苯冷凝器实验装置，对应教材第三章第三节。

3. 苯甲苯冷凝器操作步骤及安全注意事项：详细讲解实验操作步骤，强调安全操作规范，对应教材第三章第四节。

4. 实验数据的收集与处理：教授实验数据收集的方法和技巧，指导学生正确处理实验数据，对应教材第三章第五节。

5. 实验现象的分析与问题解决：分析苯甲苯冷凝器实验过程中可能出现的现象，培养学生的问题解决能力和批判性思维，对应教材第三章第六节。

空冷冷凝器课程设计

空冷冷凝器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解空冷冷凝器的工作原理及其在工业中的应用。

2. 学生能掌握空冷冷凝器的结构组成，了解其主要部件的功能和特点。

3. 学生能掌握空冷冷凝器热力计算的基本方法，并能够运用相关公式进行简单计算。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析和解决实际工程中空冷冷凝器的问题。

2. 学生能够设计简单的空冷冷凝器实验，观察并分析实验结果。

3. 学生能够运用信息技术和工程软件，进行空冷冷凝器的模拟与优化。

情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱科学，对物理学科产生浓厚的兴趣。

2. 培养学生具备良好的团队合作精神和沟通能力，学会倾听、尊重他人意见。

3. 培养学生关注环境保护和能源节约，认识到空冷冷凝器在节能减排中的重要性。

课程性质：本课程为高中物理选修课程，侧重于工程实践和实际应用。

学生特点：高中学生具备一定的物理基础知识，具有较强的逻辑思维能力和动手操作能力。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和问题解决能力。

通过课程学习，使学生能够将所学知识应用于实际工程问题，培养其创新精神和实践能力。

教学过程中，注重引导学生主动探索，激发学生的学习兴趣和积极性。

二、教学内容1. 空冷冷凝器基础知识：- 空冷冷凝器的工作原理及其在工业中的应用。

- 空冷冷凝器的结构组成，主要部件功能及特点。

2. 空冷冷凝器热力计算：- 空冷冷凝器热力计算的基本方法及公式。

- 结合实际案例，进行热力计算练习。

3. 空冷冷凝器实验与操作：- 设计简单的空冷冷凝器实验，观察并分析实验结果。

- 学习操作空冷冷凝器实验设备，掌握实验技能。

4. 空冷冷凝器模拟与优化：- 运用信息技术和工程软件，进行空冷冷凝器模拟。

- 分析模拟结果，探讨优化方案。

5. 环保与节能：- 讨论空冷冷凝器在节能减排中的重要性。

- 探讨空冷冷凝器的环保设计原则。

教学内容安排与进度：第一课时：空冷冷凝器基础知识学习。

08环工01 化工原理课程设计之冷凝器课程设计

目录课程设计任务 (3)第一章前言 (4)第二章概述 (5)2.1冷凝的目的 (5)2.2冷凝器的类型 (5)2.2.1立式壳管式冷凝器 (5)2.2.2卧式壳管式冷凝器 (5)2.3设计方案的确定 (6)第三章设计计算 (8)3.1初选结构 (8)3.1.1 物性参数 (8)3.1.2设Ko 初选设备 (9)3.2传热计算 (10)3.2.1管程换热系数α2 (10)3.2.2 壳程传热热系数α1 (11)3.2.3污垢热阻与传导热阻 (11)3.2.4 校核传热 (11)3.3 压降计算 (12)3.3.1管程压降计算 (12)3.3.2壳程压降计算 (12)第四章结构设计 (13)4.1 冷凝器的安装与组合 (13)4.2管子设计 (13)4.3 管间距（S）的设计 (14)4.3.1管子在管板上的固定 (14)4.3.2管间距 (14)4.4管板设计 (14)4.5 壳体的厚度计算 (15)4.6 封头设计 (15)4.7 管程进出口管设计 (15)4.7.1进出口管径设计 (15)4.7.2位置设计 (15)4.8 壳程进出口管设计 (15)4.8.1出口管径（冷凝液） (15)4.8.2蒸汽入口管径的设计 (15)4.8.3位置设计 (16)4.9法兰 (16)4.10支座 (16)4.11其它 (16)第五章设计小结 (17)致谢 (18)参考文献 (18)课程设计任务：设计题目：乙醇=水精馏塔塔顶产品全凝器设计条件：处理量： 6 万吨／年产品浓度：含乙醇 95％操作压力：常压冷却介质：水压力： P= 303.9kPa水进口温度： 30o C水出口温度： 40o C第一章前言课程设计是化工原理课程教学中综合性和实际性较强的教学环节。

它要求学生利用课程理论知识，进行融会贯通的独立思考，在规定时间内完成指定的化工设计任务，是使学生体察工程实际问题复杂性的初次尝试，培养了学生分析和解决工程实际问题的能力。

毕业设计蒸发式冷凝器【范本模板】

摘要本课程设计是关于蒸发式冷凝器的设计,针对蒸发式冷凝器的换热过程同时存在显热和潜热交换，计算过程比较复杂且方法较多的情况，采用一种简单的蒸发式冷凝器的设计计算方法，通过基本参数确定、盘管设计、水系统设计和风系统设计，进行系统设计计算，得出换热量、传热面积、淋水量、水泵功率和风机功率等设计参数，该方法适用于常规蒸发式冷凝器的设计计算。

关键词：蒸发式冷凝器；盘管;水系统;风系统.AbstractThe evaporative condenser is designed。

For the heat transfer process of evaporative condenser with latent heat exchange and sensible heat exchange，the calculation method is complex. It has a lot of method for evaporative condenser and a simple practical design calculation method of evaporative condenser is used for the design and calculations of the conventional evaporative condenser.Through the calculation of basic parameters, coil design, water system design and air system design，system design calculations were completed. The quantity of heat transfer，the area of heat transfer, the quantity of spray water，pump power and fan power were calculated。

化工原理冷凝器课程设计说明书

第一章列管换热器设计概述1.1.换热器系统方案的确定进行换热器的设计，首先应根据工艺要求确定换热系统的流程方案并选用适当类型的换热器，确定所选换热器中流体的流动空间及流速等参数，同时计算完成给定生产任务所在地需的传热面积，并确定换热器的工艺尺寸且根据实际流体的腐蚀性确定换热器的材料，根据换热器内的压力来确定其壁厚。

1.1.1全塔流程的确定从塔底出来的釜液一部分进入再沸器再沸后回到精馏塔内，一部分进入到冷却器中。

为了节约能源，提高热量的利用率，采用原料液冷却塔底釜液，这样不仅冷却了釜液又加热了原料液，既可以减少预热原料所需要的热量，又可减少冷却水的消耗。

从冷却器出来的釜液直接储存，从冷却器出来的原料液再通往原料预热器预热到所需的温度。

塔顶蒸出的乙醇蒸汽通入塔顶全凝器进行冷凝，冷凝完的液体进入液体再分派器，其中的2/3回流到精馏塔内，另1/3进入冷却器中进行冷却，流出冷却器的液体直接储存作为产品卖掉。

1.1.2加热介质冷却介质的选择在换热过程中加热介质和冷却介质的选用应根据实际情况而定。

除应满足加热和冷却温度外，还应考虑来源方面，价格低廉，使用安全。

在化工生产中常用的加热剂有饱和水蒸气、导热油，冷却剂一般有水和盐水。

综合考虑，在本次设计中的换热器加热介质选择饱和水蒸气，冷却介质选择水。

1.1.3换热器类型的选择列管式换热器的结构简单、牢固，操作弹性大，应用材料广，历史悠久，设计资料完善，并已有系列化标准，特别是在高温、高压和大型换热设备中占绝对优势。

所以本次设计过程中的换热器都选用列管式换热器。

由于本次设计过程中所涉及的换热器的中冷热流体温差不大（小于70℃）,各个换热器的工作压力在1.6MP以下，都属于低压容器，因固定管板式换热器两端管板与壳体连在一起，这类换热器结构简单、价格低廉、管子里面易清洗，所以可选择列管式换热器中的固定管板式换热器。

1.1.4流体流动空间的选择哪一种流体流经换热器的管程，哪一种流体流经壳程，下列各点可供选择时参考(以固定管板式换热器为例)。

正戊烷冷凝器设计

辽宁科技学院本科生课程设计辽宁科技学院课程设计课程名称：化工原理课程设计题目：正戊烷冷凝器设计专业：环境工程学生姓名：朱延玮班级：环境BG111 学号：641111131 指导教师姓名：潘宁宁设计完成时间：2014年1月8日1目录目录 (2)一．设计任务书 (3)1.设计题目 (3)2. 设计任务及操作条件 (3)二．概述 (4)1.固定管板式换热器 (4)2．填料函式换热器 (5)3．U型管式换热器 (5)4．浮头式换热器 (6)三．主要设备设计计算和说明 (7)1. 确定流体流动空间 (7)2. 计算流体的定性温度，确定流体的物理性质 (7)3. 计算热负荷 (7)4. 计算有效平均温度差 (7)5. 选取经验传热系数K值 (8)6. 估算换热面积 (8)7. 初选换热器规格 (8) (9)8. 计算管程对流传热系数αi9. 计算压降 (11)四．工艺设计计算结果汇总表 (15)五．参考文献 (16)六、设备装置图 (16)一．设计任务书1.设计题目正戊烷冷凝器的设计2.设计任务及操作条件2.1、处理能力：2.0×104t/a正戊烷2.2、设备型式：标准立式列管冷凝器2.3、操作条件（1）正戊烷冷凝温度为51.7℃，冷凝液于饱和液体下离开冷凝器。

（2）冷却介质：地下水，入口温度20℃，出口温度28℃。

（3）允许压降：不大于105Pa。

（4）正戊烷在51.7℃下的物性数据：ρ=596kg/m3 μ=1.8×10-4Pa.s Cp=2.34kJ/(kg·℃) λ=0.13W/(m·℃) r=357.4kJ/kg（5）每年按330天计，每天24小时连续运行。

2.4、建厂地址：本溪地区二．概述在不同温度的流体间传递热能的装置称为热交换器，简称热换器。

在热换器中至少需要两种温度不同的流体，一种流体温度较高，放出热量；另一种流体温度较低，吸收热量。

在化工、石油、动力、制冷、食品等行业中广泛使用各种换热器，它们也是这些行业的通用设备，并占有十分重要的地位。

课程设计————冷凝器

2.由热量平衡关系求解管壁温度：忽略薄壁铜管热阻和管与肋片之间接触热阻，则管内外表面热量平衡关系为：
即
用试凑法当 ℃时，查得：；；
上式成立。因此，取管壁温度为 ℃。
所以，管内冷凝换热系数：
八：计算所需的传热面积
以管外面积为基准的传热系数：
其中；这里的为铜管厚度，为铝片热导率，根据《小型制冷装置设计指导》第67页表3-1提供的冷凝器中推荐选用的冷却介质侧污垢系数值取强制通风空气冷却式冷凝器尘埃垢层污垢系数，由于制冷剂侧热阻相对于空气侧为小值，可忽略。
取迎面风速，则最小流通面风速：
计算迎风面积：
翅片宽度：
当量直径：
空气雷诺数：
主要设计及说明
主要结果
流体流过整张平套片管管簇是的换热系数计算公式：
对于叉排：
适用范围：
运用公式时所需要确定的参数：
单元空气流到长径比：
比对各参数得知可以运用上公式计算该冷凝器管外表面换热系数：
所以管外表面传热系数
肋片效率确定：
二：设计目标
由于系统制冷量比较小，因此所设计系统的冷凝器形式选为：空气强制流动的空冷冷凝器
三：冷凝负荷计算
根据题目提供的数据查R410a的压焓图，如下图所示，
主要设计及说明
主要结果
查的各状态点的数据：
0点：T0=7℃，P0=9.898bar，h0=427.58 (kj/kg)
1点：T1=12℃,P1=9.898bar,h1=432.21(kj/kg),
其中906644为铝片热导率根据小型制冷装置设计指导第6731提供的冷凝器中推荐选用的冷却介质侧污垢系数值取强制通风空气冷却式冷凝器尘埃垢层污垢系数由于制冷剂侧热阻相对于空气侧为小值可忽略

冷凝器课程设计cad

冷凝器课程设计cad一、课程目标知识目标：1. 让学生理解冷凝器的基本概念和原理，掌握其结构、工作方式和应用场景；2. 使学生掌握CAD软件在冷凝器设计中的应用，学会绘制冷凝器零部件及整体组装图；3. 帮助学生了解冷凝器设计中涉及到的工程标准和规范。

技能目标：1. 培养学生运用CAD软件进行冷凝器设计的能力，提高其绘图速度和准确性；2. 培养学生分析问题、解决问题的能力，使其能够根据实际需求对冷凝器进行优化设计；3. 提高学生的团队协作能力，使其能够在项目中与他人有效沟通和协作。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对冷凝器设计及CAD技术的兴趣，激发其学习热情和主动性；2. 培养学生严谨、认真的学习态度，使其认识到工程图纸在实践中的重要性；3. 增强学生的环保意识，使其在设计过程中充分考虑节能、环保等因素。

课程性质：本课程为高年级专业课，要求学生在掌握基本理论知识的基础上，具备一定的实践操作能力。

学生特点：学生具备一定的CAD软件操作基础，但缺乏实际工程项目经验。

教学要求：结合课程性质和学生特点，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和创新能力。

通过课程学习，使学生能够独立完成冷凝器设计任务，并具备一定的优化能力。

二、教学内容1. 冷凝器原理及结构：介绍冷凝器的工作原理、分类、结构特点及其在制冷系统中的应用。

教材章节：第五章“制冷装置与设备”第一节“冷凝器”2. CAD软件操作基础：回顾CAD软件的基本操作、绘图工具及其在工程图纸中的应用。

教材章节：第二章“CAD软件操作基础”3. 冷凝器CAD设计：讲解如何运用CAD软件进行冷凝器零部件的绘制、组装及三维建模。

教材章节：第五章“制冷装置与设备”第二节“CAD在制冷设备设计中的应用”4. 冷凝器设计规范与标准：介绍冷凝器设计中所涉及的工程规范、标准及注意事项。

教材章节：第八章“制冷装置设计规范与标准”5. 冷凝器设计实例分析：分析典型冷凝器设计案例，使学生了解实际工程项目中的设计流程及要点。

正辛烷冷凝器课程设计

正辛烷冷凝器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解正辛烷的性质、组成及其在工业中的应用。

2. 学生能够掌握冷凝器的工作原理及其在化工过程中的作用。

3. 学生能够描述正辛烷在冷凝器中的物理变化过程，并解释相关热力学概念。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析正辛烷冷凝器的操作条件和设计参数。

2. 学生能够设计简单的冷凝器流程图，并进行基本的设备选型。

3. 学生通过实际操作或模拟实验，能够掌握冷凝器操作的基本技能。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对化学工程学科的兴趣，增强对工程实践的认识和探究欲望。

2. 学生通过学习，能够认识到化工技术在环境保护和资源节约中的重要性，形成可持续发展意识。

3. 学生能够在团队合作中培养沟通协调能力，增强解决复杂工程问题的自信心。

课程性质分析：本课程为高中化学工程模块内容，旨在通过正辛烷冷凝器的设计教学，将理论知识与实践相结合，提高学生的工程素养。

学生特点分析：高中生已具备一定的化学基础和物理知识，对工程概念有初步了解，但对具体工程设备的认识有限，需要通过具体案例分析来加深理解。

教学要求：1. 教学内容需紧密结合教材，注重理论与实践的结合。

2. 教学过程应突出学生的主体地位，鼓励学生主动探究和动手实践。

3. 教学评价应关注学生在知识掌握、技能应用及情感态度价值观方面的全面发展。

二、教学内容1. 正辛烷的性质与组成：介绍正辛烷的化学结构、物理性质、沸点、凝固点等，结合教材第二章第一节。

2. 冷凝器的工作原理：讲解冷凝器的基本结构、工作流程、热交换原理，对应教材第二章第三节。

3. 正辛烷在冷凝器中的物理变化：分析正辛烷在冷凝器中的相变过程，涉及热力学概念，如热量、焓变等，参考教材第二章第四节。

4. 冷凝器的设计与操作：讲解冷凝器的设计参数、操作条件，包括材料选择、设备选型等，结合教材第二章第五节。

5. 实践案例分析：分析正辛烷冷凝器的实际应用案例，让学生了解工程实践中的问题及解决方案，参考教材第二章综合案例。

课程设计---正戊烷冷凝器的设计

江汉大学化工原理课程设计说明书化学与环境工程学院化工系化学工程与工艺专业题目：2.0×104 吨/年正戊烷冷凝器的设计名：学号：指导老师：周富荣老师起止时间： 2012.12.31—2013.1.13任务安排设计任务和操作条件1.操作条件（1）正戊烷冷凝温度为51.7℃，冷凝液于饱和液体下离开冷凝器；（2）冷却介质为地下水，流量为70000kg/h，入口温度： 24℃；（3）允许压强降不大于105Pa；（4）每年按300天计；每天24 h连续运转。

2.处理能力:2.0×104t/a正戊烷3.设备型式：卧式列管冷凝器设计内容1、设计方案简介；2、换热器的工艺计算；3、换热器的主要结构尺寸的设计计算；4、校核计算。

设计说明书内容1. 目录2. 概述3. 热力计算（包括选择结构，传热计算，压力核算等）4. 结构设计与说明5. 设计总结6. 参考文献7. 附工艺流程图及冷凝器装配图一张目录1.1概述 (1)1.2 确定物性数据 (2)1.2.1 确定流体流动空间 (2)1.2.2 流体定性温度，确定流体流动的物性数据 (2)1.3 估算传热面积 (3)1.3.1 热负荷 (3)1.3.2 有效平均温度差 (3)1.3.3 估算传热面积 (3)1.4 工艺结构尺寸 (3)1.4.1 管径和管内流速 (3)1.4.2 管程数和传热管数 (4)1.4.3 传热管排列和分程方法 (4)1.4.4 壳体内径 (4)1.4.5 接管 (5)1.4.6其他附件 (5)1.5 初选换热器规格 (6)1.6 换热器核算 (7)1.6.1 计算总传热系数 (7)1.6.2 传热面积裕度 (8)1.6.3 核算壁温 (8)1.6.4 计算压降和核算 (9)1.7 汇总表 (10)设计总结 (12)参考文献 (13)附换热器装配图 (13)1.1概述换热器是化学工业，石油工业及其他一些行业中广泛使用的热量交换设备，它不仅可以单独作为加热器、冷却器等使用，而且是一些化工单元操作的重要附属设备，因此在化工生产中占有重要的地位。

66冷凝器课程设计

66冷凝器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解66冷凝器的基本结构和工作原理，掌握其主要部件的功能和作用；2. 学生能掌握66冷凝器在制冷系统中的应用和重要性，了解其在工程实践中的运行维护知识；3. 学生能掌握66冷凝器相关的热力学基础知识，如热量传递、压力与温度的关系等。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析和解决66冷凝器在实际工程中遇到的问题，如故障诊断、性能优化等；2. 学生能够熟练操作66冷凝器的模拟软件，进行系统设计和参数调整；3. 学生能够通过小组合作，完成66冷凝器的组装和调试，提高实际动手能力。

情感态度价值观目标：1. 学生通过学习66冷凝器，培养对制冷技术的兴趣和热情，激发创新意识和探索精神；2. 学生能够认识到66冷凝器在节能减排和环保方面的重要作用，树立绿色环保意识；3. 学生在团队合作中，学会沟通、协作、尊重他人，培养良好的团队精神和职业素养。

课程性质：本课程为专业实践课，以理论教学和实践操作相结合的方式进行。

学生特点：学生处于高年级阶段，具备一定的制冷原理和设备知识基础，具有较强的学习能力和实践操作能力。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强调学生的主体地位，提高学生的实际操作能力和问题解决能力。

通过课程学习，使学生能够达到上述课程目标，为将来的职业发展奠定坚实基础。

二、教学内容1. 冷凝器的基本概念与分类：介绍冷凝器的定义、作用和类型，结合课本第3章第1节内容，分析66冷凝器在制冷系统中的地位和优势。

2. 66冷凝器结构与工作原理：详细讲解66冷凝器的结构组成、工作原理，参照课本第3章第2节内容，通过图示和实物演示，使学生深入理解其内部结构和运行机制。

3. 冷凝器主要部件及功能：分析66冷凝器各主要部件的作用和功能，结合课本第3章第3节内容，让学生掌握各部件在系统运行中的重要性。

4. 制冷剂在冷凝器中的热力学过程：讲解制冷剂在66冷凝器中的热量传递和相变过程，结合课本第4章第1节内容，使学生了解压力、温度、制冷剂性质等因素对冷凝器性能的影响。

丁二烯卧式冷凝器课程设计精品文档20页

湖南工业大学课程设计资料袋机械工程学院（系、部） 2019 - 2019 学年第一学课程名称单元过程设备指导教师职称学生姓名专业班级过控041 学号题目丁二烯卧式冷凝器成绩起止日期 2019 年 12 月 24日～ 2019 年 1月 11 日目录清单本科课程设计丁二烯卧式冷凝器2019 年 1 月第 2 页湖南工业大学本科课程设计丁二烯卧式冷凝器学院（部）：机械工程学院专业：过程装备与控制工程学号：学生姓名：指导教师：2019 年1 月课程设计任务书2019 —2019 学年第一学期机械工程学院过程装备与控制工程专业过041 班级课程名称：单元过程设备设计题目：丁二烯卧式冷凝器完成期限：自2019 年12 月24 日至2019 年 1 月11 日共 3 周第 III 页指导教师（签字）：年月日第 IV 页系（教研室）主任（签字）：年月日.目录第1章冷凝器工艺设计 (3)1.1 设计方案选择 (3)1.1.1 选择冷凝器类型 (3)1.1.1.1 流程安排 (3)1.1.1.2 确定物性参数 (3)1.2 工艺结构设计 (3)1.2.1估算传热面积 (3)1.2.1.1 冷凝器的热流量 (4)1.2.1.2 冷却水用量 (4)1.2.1.3 平均传热温差 (4)1.2.1.4 估算传热面积 (4)1.2.1.5 选择管径和管内流速 (4)1.2.1.6 管程数和传热管数 (4)1.2.1.7 传热管排列和分程方法 (4)1.2.1.8 壳体内径 (5)1.2.1.9 折流板 (5)1.2.1.10 其它附件 (5)1.2.1.11 接管 (5)1.3 换热器核算 (5)1.3.1 热流量核算 (5)1.3.1.1. 壳程表面传热系数 (5)1.3.1.2. 管内表面传热系数 (6)1.3.1.3 污垢热阻和管壁热阻 (6)1.3.1.4 传热系数 (7)1.3.2 壁温核算 (7)1.3.3 换热器内流体的流动阻力 (8)第2章冷凝器机械设计 (10)2.1结构设计 (10)2.1.1部件工艺结构和机械结构设计 (11)第 V 页2.1.1.1 筒体内径确定 (11)2.1.1.2 管箱结构设计 (11)2.1.1.3 管箱法兰和管箱侧壳体法兰设计 (11)2.1.1.4 固定端管板结构设计 (11)2.1.1.5 垫片选择 (11)2.1.1.6 鞍座选用及安装位置确定 (11)2.1.1.7 折流板布置 (11)2.2 强度计算 (12)2.2.1 筒体壁厚计算 (12)2.2.2 管箱筒节,封头厚度计算 (12)2.2.3 固定管板计算 (13)结论 (14)参考文献 (15)附录1 (16)第 VI 页第 7 页第1章冷凝器工艺设计1.1设计方案选择选择设计方案的原则是要保证达到工艺要求的热流量,操作上要安全可靠,结构上要简单,可维护性好,尽可能节省操作费用和设备投资.1.1.1 选择冷凝器类型冷凝丁二烯蒸汽,其温度为40℃,用冷却水作冷却剂,水的进出口温度分别为15℃和25℃.该温差不是很大,所以选择固定管板式卧式冷凝器. 1.1.1.1 流程安排因为冷却水较容易结垢,若其流速太低,会加快污垢增长速度,使冷凝器的热流量下降,所以从总体考虑,应使冷却水走管程,丁二烯蒸汽走壳程. 1.1.1.2 确定物性参数定性温度: 壳程气体的定性温度为 (4040)2273313T K =++= 管程气体的定性温度为 (1525)2273293t K =++= 根据定性温度查管程和壳程流体的有关物性数据如下: 丁二烯蒸汽在40℃时: 密度 2160kg m ρ=定压比压容 0.0175kj (kg K)p c =⋅ 热导率 0.0175W (m K)λ=⋅ 粘度 30.14510Pa s μ-=⨯⋅ 冷却水在20℃时: 密度 2998.2kg m i =ρ 定压比热容 4.183kj K)pi c =⋅ 热导率0.599W (m K)iλ=⋅粘度 31.00410Pa s i u -=⨯⋅1.2工艺结构设计1.2.1 估算传热面积1.2.1.1 冷凝器的热流量第 8 页1(75003600)373777kW Q D r === （1.1） 1.2.1.2冷却水用量377710[4.183(2515)]18.6()66960(kg h )pi im Qkg s t -=∆=⨯⨯-== （1.2）1.2.1.3 平均传热温差1212(4015)(4025)19.6K (4015)ln ln(4025)m t t t t t ∆-∆---∆===∆--∆ （1.3）1.2.1.4估算传热面积根据冷热流体的具体情况,参考换热器传热系数的大致范围1(见表3-1)假设2470W (m K)K =⋅ 则 327771084.3(m )47019.6m P Q A K T ⨯===∆⨯ （1.4）1.2.1.5 选择管径和管内流速选用5.225⨯φ较高级冷拔传热管(碳钢), 取 0.5m iu=.1.2.1.6 管程数和传热管数传热管内径和单程传热管数218.6998.2118.71190.7850.020.054s i iVn d u π===≈⨯⨯(根)（1.5）按单程管计算,所需的传热管长度为084.39.02(m)3.140.025119P s A L d n π===⨯⨯ （1.6）按单程管计算.传热管过长,宜采用多程管,现取传热管长m l 5.4=,则管程数为9.0224.5p L N l ==≈(管程) 传热管总根数 1192238T N =⨯=(根)1.2.1.7传热管排列和分程方法采用组合排列法,即每程内均按正三角形排列,隔板两侧采用正方形排列.取管心距01.25t d =,则 1.252531.2532(mm)t =⨯=≈ 隔板中心到离其最近一排管中心距离按式(3-16)计算326622(mm)22t s =+=+= 各相邻管的管心距为44mm. 管束的分程方法,每程各有传热管119根,其前后管箱中隔板设置和介质流通顺序1化工单元过程及设备课程设计第75页第 9 页按图3-14选取.1.2.1.8 壳体内径采用多管程结构,壳体内径按式(3-19)估算.取管板利用率7.0=η,则壳体内径为1.05 1.05620(mm)D ==⨯= （1.7）按卷制壳体的进级档圆整600(mm)D = 1.2.1.9 折流板采用弓形折流板,取弓形折流板圆缺高度为壳体内径的25%, 则切去的圆缺高度为0.25600150(mm)h =⨯=取折流板间距D B 35.0=,则0.35600210(mm)B =⨯=, 圆整取200(mm)B =, 折流板数215.21120045001≈=-=-=折流板间距传热管长N B (块)折流板水平装配. 1.2.1.10 其它附件拉杆数量与直径按2表4-7和4-8选取,本冷凝器壳体内径为600mm,故其拉杆直径为16φ拉杆数量不得少于4个.壳程入口处,应设置防冲挡板.3参考文献[1] (d)图 1.2.1.11 接管壳程流体进出口接管: 取接管内气体流速110m s u =,则接管内径为0.041()t D m === （1.8）圆整后取管内径为40mm.摘自HG20593—97板式平焊钢制管法兰。

食品工程原理课程设计管壳式冷凝器设计样本

目录食品工程原理课程设计任务书 (2)流程示意图 (3)设计方案拟定及阐明 (4)设计方案计算及阐明（涉及校核） (5)设计成果重要参数表 (10)重要符号表 (11)主体设备构造图 (11)设计评价及问题讨论 (12)参照文献 (12)一食品工程原理课程设计任务书设计题目: 管壳式冷凝器设计.二. 设计任务: 将制冷压缩机压缩后制冷剂（F-22, 氨等）过热蒸汽冷却, 冷凝为过冷液体, 送去冷库蒸发器使用。

三. 设计条件: 1.冷库冷负荷Q0=学生学号最后2位数*100（kw）；2.高温库, 工作温度0～4℃。

采用回热循环；3.冷凝器用河水为冷却剂, 每班分别可取进口水温度：17～20℃（1班）、21～24℃（2班）、25～28℃（3班）、13～16℃（4班）、9～12℃（5班）、5～8℃（6班）；4.传热面积安全系数5%～15%。

四. 设计规定: 1.对拟定工艺流程进行简要阐述；2.物料衡算, 热量衡算；3.拟定管式冷凝器重要构造尺寸；4.计算阻力；5.编写设计阐明书（涉及: ①封面；②目录；③设计题目；④流程示意图；⑤流程及方案阐明和论证；⑥设计计算及阐明（涉及校核）；⑦主体设备构造图；⑧设计成果概要表；⑨对设计评价及问题讨论；⑩参照文献。

）6.绘制工艺流程图,管壳式冷凝器构造图（3号图纸）、及花板布置图（3号或者4号图纸）。

二、流程示意图流程图阐明:本制冷循环选用卧式管壳式冷凝器, 选用氨作制冷剂, 采用回热循环, 共分为4个阶段, 分别是压缩、冷凝、膨胀、蒸发。

1 2 由蒸发器内所产生低压低温蒸汽被压缩机吸入压缩机气缸, 经压缩后温度升高；2 3 高温高压F—22蒸汽进入冷凝器；F—22蒸汽在冷凝器中受冷却水冷却, 放出热量后由气体变成液态氨。

4 4’ 液态F—22不断贮存在贮氨器中；4’ 5 使用时F—22液经膨胀阀作用后其压力、温度减少, 并进入蒸发器；5 1 低压F—22蒸汽在蒸发器中不断吸取周边热量而汽化, 然后又被压缩机吸入, 从而形成一种循环。