柴油冷却器设计说明书

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柴油换热器(冷却器)课程设计 20万吨

柴油换热器(冷却器)课程设计 20万吨

课程设计任务书1、设计题目:年处理量20万吨柴油冷却器的设计2、操作条件:(1)柴油:入口温度175℃;出口温度90℃;(2)冷却介质:采用循环水,入口温度20℃,出口温度50℃;(3)允许压降:不大于105Pa ;(4)柴油定性温度下的物性数据:3c -4c 0pc 0c 720kg/m 6.610 a.Sc 2.48k /(kg.c)0.133w/(m.c)P J ρμλ=⨯===(5)每年按330天计,每天24小时连续生产。

3、设计任务:(1)处理能力:200000t/a 柴油;(2)设备型式:列管式换热器;(3)选择适宜的列管换热器并进行核算;(4)绘制带控制点的工艺流程图和设备结构图,并编写设计说明书。

摘要柴油冷却器是帮助柴油散热的一个装置。

本次课程设计采用浮头式换热器来实现柴油冷却。

在设计中,主要以循环水为冷却剂,在给定的操作条件下对柴油冷却器进行设计。

本设计的内容包括:1、设计方案的确定:换热器类型的选择、流动空间的选择等。

2、换热器的工艺计算:换热器面积的估算、换热器工艺尺寸的计算、换热器的核算等。

3、操作条件图等内容。

目录摘要 (2)ABSTRACT ............................................................................................................................... 错误!未定义书签。

第1章绪论 . (3)1.1换热器技术概况..................................................................................................... 错误!未定义书签。

1.2换热器的发展历程及发展趋势 ......................................................................... 错误!未定义书签。

冷却器使用说明书

冷却器使用说明书

冷却器使用说明书冷却器使用说明书一、产品概述冷却器是一种用于降低物体温度的设备,具有以下特点:1.效率高,能快速降低物体温度;2.安全可靠,具备过热保护功能;3.操作简便,易于使用。

二、安全注意事项在使用冷却器之前,请务必遵守以下安全注意事项:1.请确保冷却器周围没有易燃物品;2.不要将物体直接放置在冷却器上面,以免损坏设备;3.使用过程中请注意防滑,避免掉落或滑倒事故;4.请勿将手指或其他物品伸入冷却器内部;5.使用完毕后,请拔掉电源并清洁冷却器。

三、操作指南1.连接电源a.将冷却器插头插入电源插座;b.确认电源电压与冷却器额定电压相符;c.按下电源开关,启动冷却器。

2.设置目标温度a.使用控制面板,调整冷却器的目标温度;b.确认操作完成后,冷却器将开始自动工作。

3.操作注意事项a.在使用过程中,冷却器可能会产生一些噪音,属于正常现象;b.请勿长时间连续使用冷却器,适量休息可提升设备寿命;c.如果发现冷却器有异常情况,如漏水、异味等,请立即停止使用,并联系售后服务。

四、维护保养1.清洁方法a.断开电源;b.使用干净的布擦拭冷却器表面;c.定期清洁冷却器内部,以保持设备的工作效果。

2.储存方法a.如果长时间不使用冷却器,请将其置于干燥、通风的地方;b.请勿长时间将冷却器密封存放,以免损坏设备。

五、附件本文档附带以下附件:1.冷却器产品说明书;2.冷却器售后服务联系方式。

六、法律名词及注释1.本文档中涉及的法律名词及注释详见附件《法律名词及注释》。

PN1.6DN600冷却器的设计说明书

PN1.6DN600冷却器的设计说明书

摘要本设计说明书介绍了题目为PN1.6DN600冷却器的设计过程,并简要论述了它的运用场合、特点和制造加工工艺。

本文首先以给出的技术特性与工艺参数为基础,利用传热原理等理论进行工艺计算,确定了内导流浮头式冷却器的基本型号BES 600—1.6—55—3/19—2Ⅱ;再依据GB150—1998《钢制压力容器》和GB151—1999《管壳式换热器》等标准着重对浮头式换热器各零部件进行了结构设计与强度校核,包括筒体、管箱、浮头法兰、浮头盖、管板以及开孔补强等部件及元件;最后,介绍了内导流浮头式换热器的检验、安装、使用与维修等内容。

关键词:传热系数内导流筒浮头法兰弓形折流板浮头式换热器AbstractThis design specifications introduces the design process of PN1.6 DN600 cooler, and expounds briefly the utilization situation、characteristic and manufacture process. Firstly, It is based on physical technical characteristic and technology parameter given in the production that the technology calculation is done by making use of fundamentals about heat transfer process in order to define the model of floating-head type cooler with inner diversion tube,which is BES 600—1.6—44.9—3/25—2Ⅱ. Then, the structural design and intensity examination about most of components in heat exchanger are carried out by means of standards, such as GB150—1998<Steel pressure vessels> and GB151—1999<shell and tube heat exchanger>,including tube body、tube box、floating head flange、floating head cover、the tube plate as well as reinforcement for opening and so on. Finally, it is also related to inspection、installation、operation and maintenance about floating-head type heat exchanger with inner diversion tube.Key word: heat transfer coefficient ;inner diversion tube ; floating head flange;flow resistance;segmental baffle;floating-head type heat exchanger ;目录摘 要......................................................... I Abstract....................................................... I I绪 论 (1)第一章 方案论证 (5)1.2 经济合理性 (7)1.3 结构可操作性 (7)第二章 工艺设计计算 (9)2.1原始设计条件 (9)2.2介质物性参数计算 (9)2.3确定设计方案 (11)2.3.1 换热器类型的选择 (11)2.3.2 流动路径的选择 (11)2.4 计算总传热面积 (11)2.4.1计算平均温度差m t ∆ (11)2.4.2 初估总传热系数 (12)2.4.3 初算总传热面积 (12)2.4.4换热器的选型[6] (13)2.5校核总传热系数 (13)2.5.1 管程对流传热系数i α (13)2.5.2壳程对流传热系数o α (14)2.5.3总传热系数计算与校核 (14)2.6管、壳程压强降的检验 (15)2.6.1管程压强降i P ∆的检验 (15)2.6.2壳程压强降s P ∆的检验 (16)2.7管壁温度的计算[2] (17)2.7.1热流体侧的壁温 (17)2.7.2冷流体侧的壁温 (17)2.7.3金属的壁温 (17)第三章结构及强度设计 (18)3.1 筒体结构设计及计算[1] (18)3.1.1. 筒体厚度计算 (18)3.1.2 筒体的强度校核和水压试验 (19)3.2 管箱结构设计 (20)3.2.1封头的材料及形式选择[14] (20)3.2.2标准封头壁厚计算 (20)3.2.3管箱应力校核 (21)3.2.4 管箱的结构设计 (21)3.3 管箱法兰设计 (22)3.3.1 法兰选用[5] (22)3.3.2垫片选用[8] (22)3.3.3螺柱与螺母选用[5] (23)3.3.4管箱法兰计算及校核[2] (23)3.4 钩圈式浮头的设计 (28)3.4.1 钩圈式浮头的结构尺寸计算 (28)3.4.2 浮头盖的设计计算 (29)3.4.3浮头钩圈的设计计算 (37)3.5 换热管及管板的设计 (37)3.5.1、换热管的设计 (37)3.5.2 换热器管板设计 (39)3.6 外头盖设计 (44)3.6.1 外头盖侧法兰选用[10] (44)3.6.2.外头盖法兰选用[5] (45)3.6.3.外头盖垫片及其它[9] (45)3.6.4 外头盖封头的设计[14] (45)3.7 开孔补强设计[1] (46)3.7.1 补强判别 (46)3.7.3.封头开孔补强计算 (48)3.8 其他零部件设计[2] (49)3.8.1拉杆设计 (49)3.8.2 分程隔板设计 (50)3.8.3 定距管设计 (50)3.8.4滑道设计 (50)3.8.5 折流板的设计计算 (50)P) (52)3.8.6. 防冲板设计(GB151- 1999,763.8.7. 内导流筒的选用 (52)3.8.8. 防短路结构设计 (52)3.8.9. 鞍式支座的选用[11] (53)3.8.10. 预防管束发生振动破坏的措施 (54)第四章浮头式换热器的制造、检验与验收 (55)4.1浮头式换热器制造、检验与验收要求 (55)4.2浮头式换热器的制造工艺[4] (55)4.2.1主要零部件的加工工艺 (55)4.2.3 浮头式换热器的焊接工艺 (59)4.2.4 浮头式换热器的涂漆工艺 (60)4.3浮头式换热器的检验与验收 (60)4.3.1 换热器常见的试验工艺及要求 (61)4.3.2 浮头式换热器的检验工艺 (61)第五章浮头式换热器的安装、使用与维修 (63)5.1浮头式换热器的安装要求 (63)5.2浮头式换热器的使用与维修[4] (63)5.2.1浮头式换热器使用时常见的几种破坏形式 (63)5.2.2浮头式换热器的维修 (64)第六章分析与总结 (65)设计小结 (66)参考文献 (67)致谢 (69)绪论过程设备在生产技术领域中应用非常广泛,是化工、炼油、轻工、交通、食品、制药、冶金、能源、纺织、宇航、城建、国防、海洋工程等传统部门所必需的关键设备。

北方石油冷却器安装说明说明书

北方石油冷却器安装说明说明书

NORTEHRN OIL COOLER INSTALLATION INSTRUCTIONSThese Northern Oil Coolers will lower oil temperature under all types of driving conditions including trailer towing, heavy loads, hot climates, and high performance uses.The Northern Oil Cooler features a 100% oven brazed aluminum construction with high efficiency tubes and fins for maximum heat transfer.**A Northern Oil Cooler is an easy installation; however, we recommend the installation instructions be carefully studied before starting install.**The cooler relies on air flow for heat transfer. We recommend a location in front of the radiator and/or condenser which will receive maximum air flow. Care should be taken to mount the cooler at least ¼” in from the radiator or condenser. The mounting should be rigid and should never allow the cooler to contact either the radiator or condenser.**The cooler may be mounted in any position, and oil may flow through the cooler in either direction. However, use care and common sense to select amounting location which will not subject the cooler to road surface contact or road debris.**The cooler will help protect the engine and engine oil from overheating, but it cannot correct a faulty or worn engine. The mechanical condition of theengine must be good before the Northern Engine Oil Cooler is installed. If the engine condition is questionable, we recommend the repairs be made prior to oil cooler installation.**IMPORTANT NOTICE** For cold weather climate conditions (below 32°F), the engine oil should NEVER be operated below 140°F, or enginedamage may occur. If the vehicle will be used during cold periods (below 32°F), we strongly recommend an engine oil thermostat from anotheraftermarket provider, or disconnect this oil cooler to prevent over cooling of the engine oil. If the vehicle has an in-tank radiator engine oil cooler, itshould be plumbed in series to the external cooler. In cold weather, the radiator engine oil cooler acts as an oil warmer.NOTE: These oil coolers are intended for Automotive or Light Truck Engine Oil, Transmission and Power Steering applications only! BEFORE BEGINNING:1. Review the installation area to avoid tight hose bends or sharp edges that could cut the hoses. Make certain the oil hose will not be exposed to hot areas (exhaust manifolds, headers, or exhaust pipes or components). Also, make sure the oil hose will not chafe against other metal surfaces after installation. Safe Clearance Distances Are:• 1” from fans• ¼” from Radiator or Condenser• 2” from hood, wheel wells, firewalls, etc.• 6” from exhaust componentsBEFORE BEGINNING: (CONT)2. Always make the hoses at least 2” longer than the rough measurements. Remember once the oil hose is cut, it can always be shortened, but it cannot be lengthened.3. Tighten hose clamps until rubber extrudes through hose clamp slots, level with the metal surface of the clamp. After 6 months, hoses should be checked and retightened as necessary.4. Pipe thread compound should be used on NPT fittings never tape. AN fittings do not require any compound as they seal on the flare. Do not over-tighten fittings. 15 ft-lb is the correct torque.ENGINE OIL COOLER INSTALLATION:For engine oil use, this kit works only on engines with spin-on oil filters and must have adequate clearance around the filter area for a sandwich adapter and hoses necessary to connect the cooler to the engines oiling system. The sandwich adapter taps into the oil system to supply the hose connections going to the oil cooler by providing the connections needed to plumb the oil lines to the vehicle.An oil filter sandwich adapter kit must be sourced from the engine manufacturer or another aftermarket supplier.Prior to installation, please check the oil filter mounting thread of the vehicle and the thread of the adapter are compatible. Certain vehicles, like some GM LS-1 engine blocks, may have a factory block plate which can be replaced with a factory oil hose adapter (a GM part) and do not require the sandwich adapter.SUGGESTED MOUNTING POSITIONS:Determine the best location for the vehicle from the positions shown in the illustration. See Figure 1.Position 1 is the preferred location, but Positions 2 or 3 are acceptable. However, the mounting for Position 2 or 3 requires different mounting devices or fabricated brackets. Other positions can be used, but they must be locations where there will be a good, cold air flow through the cooler. The cooler can be mounted with the fittings facing up, down, or to either side as is convenient.COOLER INSTALLATION POSITIONS1 IN FRONT OF THE AIR CONDITIONING CONDENSER2 BETWEEN THE A/C CONDENSER AND THE RADIATOR3 BETWEEN THE RADIATOR AND FAN (For alternate mounting, select alocation where cooler will receivemaximum coldest possible air flowfrom vehicle motor and fan)FIGURE 1FIGURE 2AIR CONDITIONINGCONDENSER OR RADIATORCOOLERINSTALLATION PROCEDURE:Before starting the installation, check the oil filter clearance by adding the depth of the sandwich adapter to the filter length. If there is insufficient clearance, the filter must be remotely mounted and additional mounting materials will be needed. In some cases, a shorter filter will suffice. Make sure that the threads on a shorter filter will fit the adapter.1. Install the fittings into the cooler and sandwich adapter. Use pipe thread compound or suitable thread sealer. Do not over-tighten.2. Position the cooler in the position determined. Do not install the cooler yet.3. Select the mounting adapter and the correct colored threaded ring that will fit the application. Thread the ring into the adapter.4. Apply a light coating of engine oil to the O-ring seal of the sandwich adapter. Insert the adapter with the correct colored ring and screw it over the threaded nipple in the cylinder block. The O-ring seal side of the adapter goes against the block. Locate the fittings on the sandwich adapter in the direction that the hose will be routed. Tighten the nut on the adapter.5. Fit and rough-cut hoses to length. Remember to add 2” to the measurement and keep all bends to a 90 degree or greater radius. Smaller bends may restrict oil flow.6. Mount the cooler using bolts or mounting screws. Use an electric drill to drill the mounting holes. If a location other than Position 1 in Figure 1 was chosen, other mounting hardware may be needed. If needed, this mounting hardware will need to be sourced separately to complete the mounting. The hardware in Figure 2 might work for the application.Northern Part # Z18344 Quick Mount Kit Cooler Installation to Radiator or A/C Condenser7. Attach the fittings to the cooler. Be certain to support the fitting on the cooler with a wrench along with a wrench on the fitting installed.INSTALLATION NOTICE!IMPORTANT: Use two wrenches when installing the adapter fittings. Always support the cooler with one wrenchto prevent any pressure on the cooler connection or damage to the cooler may result.8. Complete the hose assembly by routing hoses well away from unprotected sharp edges, exhaust system, etc. Trim the hoses to the final length andtighten the hose clamps per instructions. Use tie wraps to secure hoses if necessary.9. When installation is complete, test as follows:a. Start engine. Immediately check for oil pressure. If there is no oil pressure, turn off the engine and look for the problem.b. Shut off engine after oil pressure is established. Check for leaks and check the oil level.c. Add oil, as necessary, but do not overfill.10. Restart the engine and allow the vehicle to idle for 10 minutes. Be certain that the vehicle is in PARK or in NEUTRAL with the parking brake on.11. Recheck for leaks.12. Feel both ends of the oil cooler. Both ends should feel warm. If the cooler is cold, lack of oil flow due to a kinked hose may be the problem.Please review the Installation. Correct the restriction and repeat Step 10.13. Recheck the installation for cooling (Step 12) and leaks in a few days. Recheck every 3 months after that.TRANSMISSION OIL COOLER INSTALLATION:Northern’s Transmission Coolers are designed to provide substantial additional transmission oil cooling. This kit may or may not include the parts and hardware needed for installation. Please follow these installation instructions for best results with a new transmission cooler. We recommend that this cooler be installed in series with the vehicle’s original equipment transmission oil cooler located in the radiator. Installation in series provides maximum cooling. By-passing the vehicle’s OEM radiator-mounted transmission oil cooler is NOT recommended.NOTE: THIS TRANSMISSION OIL COOLER IS FOR AUTOMOTIVE OR LIGHT TRUCK USE ONLY!!MOUNTING THE COOLER:1. The transmission cooler may include brackets for rigid mounting to the vehicle’s chassis and may be mounted in various locations in front of the radiator or A/C condenser. Remember, maximum air flow through the oil cooler is desired, so mount the cooler in the best location relative to the grill air opening of the vehicle. The cooler may be mounted in other locations, but this may reduce efficiency and effectiveness. Also, note the cooler should be placed tosimplify the routing of the connecting hoses.NOTE: TRANSMISSION OIL MAY FLOW IN EITHER DIRECTION THROUGH THE COOLER.2. Find the two steel tubes running from the automatic transmission to the original equipment cooler which is located inside and along the bottom orside of the radiator.3. Position the cooler so its fittings face toward the metal lines entering the radiator.4. If steel mounting hardware is provided, mount the cooler securely by shaping the brackets to suit the configuration of the mounting location. Sheetmetal screws can be used to fasten the cooler to the vehicle’s sheet metal. If mounting hardware is not provided, fabricate or purchase thenecessary components.CONNECTING THE COOLER:The cooler can now be connected using the illustration in Figure 3 as a guide. On all automatic transmissions, the transmission oil flows from the transmission through the original equipment cooler installed inside the radiator and back to the transmission. For the cooler to work properly (in series), it must be connected so the transmission oil flows through it AFTER going through the original equipment cooler. Here is a simple method for determining which direction the transmission oil flows. In cold weather, the in-tank radiator transmission oil cooler acts as an oil warmer, so it is very important that the flow direction has the fluid going through the radiator first before traveling to the external cooler. NEVER bypass the radiator cooler if the vehicle will be operated in cold weather areas.This is how to determine the transmission oil flow direction:1. Place a catch pan under the radiator. Using either a wrench or locking pliers, disconnect one of the two steel lines entering the radiator.2. Ensure that the vehicle cannot start during installation.3. With the transmission selector lever in PARK, have a helper crank the engine over a few revolutions. The transmission oil will flow from either the radiator or the disconnected tube. If the oil flows from the radiator, connect the cooler here. If not, the oil flows from the radiator at the other tube so connect there.4. Once the direction of the oil flow is determined, the adapter for the cooler is ready to be connected.5. Attach the rubber hose to either of the fittings on the cooler. Slip a hose clamp over each connection point. Run the hose to the adapter placed on the radiator in the previous step. Trial measure and cut the hose. Remember to add 2 inches beyond the rough measure. After trial fitting the hose, make the hose finish cut to length and trim any excess hose. Slip the hose over fitting and secure both ends with hose clamps.When installing the hose using the hose clamps to the cooler and attaching the hose to the radiator, it is necessary to exert 15-20 in-lbs of torque on each hose clamp (Figure 4). Please ensure that this is completed and check hose clamps one week after installation and periodically thereafter. 6. Repeat the hose fitting process for the second hose and secure the fittings and hose.FLOWFLOWFLOWTRANSMISSION RADIATOR NORTHERN COOLER FIGURE 3FIGURE 45/16” HOSEGEAR CLAMP: 15 -20 IN-LB TORQUER3.5” MININSTALLATION PROCEDURE:1. After mounting the cooler and connecting it in series, all the mounting bolts and clamps should be checked for tightness.2. Check to be sure the rubber hoses are free of kinks and away from heat and sharp edges.WARNING: Hoses that have a kink or have been bent too much will cause a significant restriction and will resultin transmission failure.3. Start the engine with the transmission selector lever in PARK and let it run at fast idle for one or two minutes.4. Stop the engine and check all connections for leaks.5. Check transmission fluid level according to manufacturer’s instructions and add fluid if necessary.6. During the first week of operation, check connections for leaks and fluid level. The hose clamps may require tighteningand the fluid level may need to be topped off.7. The installation should be checked periodically, as the hose clamps may require retightening.INSTALLATION NOTICE!CAUTION: Many radiators have a hex nut fitting where the steel line from the transmission attaches to the original equipment cooler. Any time one of these lines is either connected or disconnected, be sure to do so with one wrench securely holding the nut that is on the radiator and a second wrench loosening or tightening the nut on the steel line. This will prevent breaking or damaging the connection fitting on the radiator.Important! Use two wrenches when installing the adapter fittings. Always support the cooler with one wrench to prevent any pressure on the cooler connection or damage to the cooler may result.POWER STEERING COOLER INSTALLTION:For power steering applications, follow the procedure for transmission oil cooler installation, but the radiator can be bypassed if it is not applicable to the vehicle.Do NOT reuse drained power steering fluid. ALWAYS add fresh DOT approved fluid to the vehicle. Power steering fluid will absorb moisture from the atmosphere so avoid exposing it to the air for any prolonged period.。

化工原理设计 煤油冷却说明书

化工原理设计 煤油冷却说明书

化工原理课程设计煤油冷却器设计说明书学院:食品与生物工程学院班级:生工111班姓名:孟祥伟学号:2011053047化工原理课程设计任务书1 设计题目:2万吨/年煤油冷却器设计2 设计任务:处理能力:万吨/年煤油3 操作条件:3.1温度:煤油入口温度100℃,出口温度40℃冷却水入口温度30℃,出口温度50℃3.2热损失3%Q3.3 开工天数:330天/年,每天24小时连续运行3.4 允许压降:不大于105pa3.5 建厂地址:齐齐哈尔地区4 设备型式固定板式换热器5 设计内容5.1 设计方案简介5.2 换热器的工艺计算5.3 换热器的主要结构尺寸设计5.4 编制设计说明书5.5 绘制换热器总装配图目录第一章概述 ................................................................................................................................ 4 一、概念 ................................................................................................................................ 4 1、换热器的定义 .............................................................................................................. 4 2、换热器的分类 .............................................................................................................. 4 二、管壳式换热器的结构形式 ............................................................................................ 4 1、管壳式换热器的形式 .................................................................................................. 4 2、固定管板式换热器的优缺点 ...................................................................................... 5 3、固定管板式换热器的结构 .......................................................................................... 5 第二章固定管板式换热器的设计计算 .................................................................................... 7 一、初选换热器规格 ............................................................................................................ 7 1、确定流体通入空间 ...................................................................................................... 7 2、确定流体的定性温度、物性数据 .............................................................................. 7 3、计算热负荷 .................................................................................................................. 7 4、计算两流体的平均温差,并确定t ϕ∆ ........................................................................ 7 5、初选换热器规格 .......................................................................................................... 8 二、核算总传热系数0K ...................................................................................................... 9 1、计算管程对流传热系数i α ......................................................................................... 9 2、计算管程对流传热系数o α......................................................................................... 9 3、确定污垢热阻 ............................................................................................................ 10 4、计算总传热系数0K .................................................................................................. 10 三、计算压强降 .................................................................................................................. 10 1、计算管程压强降 ........................................................................................................ 10 2、计算壳程压强降 ........................................................................................................ 11 第三章换热器的主要结构尺寸 .............................................................................................. 12 一、管子的规格和排列方法 .............................................................................................. 12 二、管程数与壳程数的确定 . (12)三、外壳直径的确定 (12)四、折流板形式的确定 (12)五、主要附件的尺寸设计 (13)1、封头 (13)2、缓冲挡板 (13)3、放气孔、排液孔 (13)4、接管 (13)5、假管 (13)6、拉杆和定距管 (13)第四章工艺设计计算结果汇总表 (14)附录参考文献 (15)总结心得体会 (16)第一章概述一、概念1.换热器的定义换热器(英语翻译:heat exchanger),是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,又称热交换器。

柴油发电机的冷却系统说明书

柴油发电机的冷却系统说明书

柴油发电机的冷却系统说明书尊敬的用户您好,欢迎使用我们公司生产的柴油发电机。

本说明书将介绍发电机的冷却系统,帮助您更好地理解和使用该系统。

请您在使用前详细阅读本说明书,并正确操作发电机。

一、系统概述柴油发电机采用水冷却方式,其冷却系统主要由以下组成部分:水箱、水泵、散热器、风扇、水管等。

系统通过循环水的方式,将散热器内部的热量散发到外界,保持发电机的正常运行。

二、系统原理发电机的冷却系统通过水泵将水从水箱中抽取,经过散热器后,再通过水管回流到水箱中。

在此过程中,风扇起到了强制散热的作用。

当系统温度过高时,水温传感器将会自动启动风扇,确保发电机始终在合适的温度范围内运行。

三、操作指南1.使用前检查水箱内水位是否正常,必要时加注清洁的冷却水。

2.发电机在运行中,应注意观察仪表板中的温度计,确保水温在合适的范围内。

3.发电机长时间运行后,应及时检查冷却系统是否正常,避免因冷却系统故障而影响发电机的正常使用。

四、维护保养1.定期检查散热器是否有积尘,清除积尘以确保良好的散热效果。

2.定期更换冷却水,并清洗水箱、水泵、散热器等关键部位,确保其畅通无阻,提高冷却效率。

3.定期检查水泵状态,以确保其正常工作。

五、注意事项1.发电机长时间闲置后,应将冷却系统内的水排空,以免水垢对发电机产生影响。

2.禁止私自更换冷却系统关键部位,如需更换,请联系公司指定维修人员进行更换。

六、结束语本说明书是对柴油发电机冷却系统的详细介绍,希望能为您更好地使用和维护发电机提供帮助。

若在使用过程中遇到任何问题,请联系我们的技术服务部门,我们将为您提供专业的技术指导和帮助。

冷却器设计说明书

冷却器设计说明书

计算冷却器需要功率根据第一次现场经验.所得进行的验算.冷却能力根据现场检测情况得出。

1,现有冷却器的冷却能力是1度。

2,水箱体积按150L来算。

3,水比热4186.8J/KgK。

4,转速100r/min5,压力500~2500psi(各种压力多经过试验)计算4186.8*150*(1/1000)*1000=13956 W13956/15h=581.5W/h581.5+279(原风冷却器的散热能力)=860.5W/h。

按照温升30°来计算得:860.5/30=29 W/h此计算中,压力不定,中间有不间断的停机问题,转速也有所改变,所以此次试验存在一定得误差.金属与橡胶摩擦产生的热量的计算1,水箱体积按150L来算2,转速200r/min3,压力 2857psi4,摩擦系数为0.04d=240mm转速为:200r/min则线速度为2.5m/s查看资料得出聚四氟乙烯与金属的摩擦系数为0.04P=20.7MPaS=3.14*240*8.1/1000,000=6104.16/1000,000㎡F=PS=126292.3Nf摩=0.04*F=5051.7Np=fv=12629.3W~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~①采用的为贺德克的风冷却器,其在33L/min(工作流量)时,查看样本上的曲线得出其散热能力为11KW~~~~~~~~~~~~~~~~②将①、②两式相减H=12629.3-11000=1629.3WK=15(此系数按照散热良好状态得出,因上面已经对风冷却器完成计算)下面计算散热面积A。

由于防喷器壳体液存在一定的散热面积,那么主要是这里将出现估算,误差值将会比较大。

先计算油箱的散热面积。

A(油箱)=(800,500,530)=2.1㎡~~~~~~~3根据3式计算系统平衡温度。

得△t=1629.3/(15*2.1)=51.7°此式中未对壳体散热面积进行计算.。

柴油冷却器设计说明书

柴油冷却器设计说明书

化工原理课程设计——柴油冷却器柴油冷却器设计说明书学院:班级:姓名:学号:日期:化工原理课程设计——柴油冷却器目录一.设计任务书 (2)二.物性参数的确定 (2)三. 确定设计方案 (2)1.选择换热器的类型 (2)2.流程安排 (2)四.估算传热面积 (2)1.传热器的热负荷 (3)2.平均传热温差 (3)3.传热面积估算 (3)五.工艺结构尺寸 (3)1.管径和管内流速 (3)2.管程数和传热管数 (3)3.平均传热温差校正和壳程数 (4)4.传热管排列和分程方法 (4)5.壳程内径 (4)6.折流板 (4)7.其他附件 (5)8.接管 (5)六.换热器核算 (5)1.传热能力核算(1)管程传热膜系数 (5)(2)污垢热阻和管壁热阻 (6)(3)壳程对流传热膜系数 (6)(4)总传热系数K (6)(5)传热面积裕度 (7)2.换热器内流体的流动阻力 (7)(1)管程流动阻力 (7)(2)壳程流动阻力 (8)七.换热器主要工艺结构尺寸和计算结果表 (8)八.设备参考数计算 (9)1.壳体壁厚 (9)2.接管法兰 (9)3.设备法兰 (9)4.封头管箱 (9)5.设备法兰用垫片 (10)6.管法兰密封用垫片 (10)7.管板 (10)8.支座 (10)9.设备参数总表 (11)九. 参考文献 (11)1化工原理课程设计——柴油冷却器2十.学习体会与收获 (12)一、设计任务书1.设计任务书和设计条件柴油36000kg/h 由180℃被冷却到130℃与油品换热,以回收其热能,油品进出口温度为60℃和110℃。

两侧污垢热阻为0.0002 m 2·℃/w ,初设K=270 w/m 2·℃ 。

二、物性参数的确立柴油 :进口温度t h1:180℃ 出口温度t h2:130℃ 定性温度:t m 柴=℃t t h h 1552130180221=+=+油品: 进口温度t c1:60℃ 出口温度t c2:110℃ 定性温度:t m 油 =℃85211060221=+=+c c t t三、设计方案的确立 1.选择换热器的类型由于t m 柴-t m 油=155-85=70℃>50℃ ,所以选用浮头式换热器为宜。

柴油换热器(冷却器)课程设计 20万吨

柴油换热器(冷却器)课程设计 20万吨

课程设计任务书1、设计题目:年处理量20万吨柴油冷却器的设计2、操作条件:(1)柴油:入口温度175℃;出口温度90℃;(2)冷却介质:采用循环水,入口温度20℃,出口温度50℃;(3)允许压降:不大于105Pa ;(4)柴油定性温度下的物性数据:3c -4c 0pc 0c 720kg/m 6.610 a.Sc 2.48k /(kg.c)0.133w/(m.c)P J ρμλ=⨯===(5)每年按330天计,每天24小时连续生产。

3、设计任务:(1)处理能力:200000t/a 柴油;(2)设备型式:列管式换热器;(3)选择适宜的列管换热器并进行核算;(4)绘制带控制点的工艺流程图和设备结构图,并编写设计说明书。

摘要柴油冷却器是帮助柴油散热的一个装置。

本次课程设计采用浮头式换热器来实现柴油冷却。

在设计中,主要以循环水为冷却剂,在给定的操作条件下对柴油冷却器进行设计。

本设计的内容包括:1、设计方案的确定:换热器类型的选择、流动空间的选择等。

2、换热器的工艺计算:换热器面积的估算、换热器工艺尺寸的计算、换热器的核算等。

3、操作条件图等内容。

目录摘要 (2)ABSTRACT ............................................................................................................................... 错误!未定义书签。

第1章绪论 . (3)1.1换热器技术概况..................................................................................................... 错误!未定义书签。

1.2换热器的发展历程及发展趋势 ......................................................................... 错误!未定义书签。

船舶柴油机高温淡水冷却器设计任务书

船舶柴油机高温淡水冷却器设计任务书

船舶柴油机高温淡水冷却器设计任务书第1章绪论1.1 换热器的概述换热器在工业生产过程中,进行着各种不同的热交换过程,其主要作用是使热量由温度较高的流体向温度较低的流体传递,使流体温度达到工艺的指标,以满足生产过程的需要。

此外,换热器也是回收余热,废热,特别是低品位热能的有效装置。

在工业生产中,船舶柴油机的高温淡水冷却器,电厂热力系统中的冷水塔,制冷工业中蒸汽压缩式制冷机或吸收式制冷机中的蒸发器、冷凝器等都是热交换器的应用实例。

在各个生产领域中,要挖掘能源利用的潜力,做好节能减排,必须合理组织热交换过程并利用和回收余热,这往往和正确地设计与使用热交换器密不可分,本文的设计正是基于此。

1.2 换热器的分类换热器按用途可分为预热器、冷却器、冷凝器、蒸发器等;根据流体流动方式可分为顺流式、逆流式、错流式及混流式;根据冷、热流体热量交换的原理和方式可分三大类:混合式、蓄热式和间壁式。

混合式换热器依靠冷、热流体直接接触进行传热,这种传热方式避免了传热间壁及其两侧的污垢热阻,只要流体间的接触情况良好,就有较大的传热速率。

故凡是允许流体相互混合的场合,都可以采用混合式热交换器,例如气体的洗漆与冷却、循环水的冷却、汽-水之间的混合加热、蒸汽的冷凝等等。

蓄热式换热器内装固体填充物,用以贮蓄热量。

一般用耐火砖等彻成火格子(有时用金属波形带等)。

换热分两个阶段进行:第一阶段,高温气体通过火格子,将热量传给火格子而蓄起来。

第二阶段,低温气体通过火格子,接受火格子所储蓄的热量而被加热。

这两个阶段交替进行。

通常用两个蓄热器交替使用,即当高温气体进入一器时,低温气体进入另一器。

常用于冶金工业,如炼钢平炉的蓄热室。

也用于化学工业,如煤气炉中的空气预热器或燃烧室,人造石油厂中的蓄热式裂化炉。

间壁式换热器的冷、热流体被固体间壁隔开,并通过间壁进行热量交换,因此又称表面式换热器。

这类换热器的应用最为广泛。

间壁式换热器根据换热面的结构形式不同可分为管式换热器、板式换热器以及其他类型换热器。

柴油换热器(冷却器)课程实施方案万吨

柴油换热器(冷却器)课程实施方案万吨

课程设计任务书1、设计题目:年处理量20万吨柴油冷却器地设计2、操作条件:(1)柴油:入口温度175℃;出口温度90℃;(2)冷却介质:采用循环水,入口温度20℃,出口温度50℃; (3)允许压降:不大于105Pa ; (4)柴油定性温度下地物性数据:3c -4c 0pc 0c 720kg/m 6.610 a.Sc 2.48k /(kg.c)0.133w/(m.c)P J ρμλ=⨯===(5)每年按330天计,每天24小时连续生产. 3、设计任务:(1)处理能力:200000t/a 柴油; (2)设备型式:列管式换热器;(3)选择适宜地列管换热器并进行核算;(4)绘制带控制点地工艺流程图和设备结构图,并编写设计说明书.摘要柴油冷却器是帮助柴油散热地一个装置.本次课程设计采用浮头式换热器来实现柴油冷却.在设计中,主要以循环水为冷却剂,在给定地操作条件下对柴油冷却器进行设计.b5E2R。

本设计地内容包括:1、设计方案地确定:换热器类型地选择、流动空间地选择等.2、换热器地工艺计算:换热器面积地估算、换热器工艺尺寸地计算、换热器地核算等.3、操作条件图等内容.p1Ean。

目录摘要............................................................................................................................................... 2DXDiT。

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第1章绪论35PCzV。

1.1换热器技术概况错误!未定义书签。

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1.2换热器地发展历程及发展趋势错误!未定义书签。

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1.2.1换热器地发展历程错误!未定义书签。

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1.2.2换热器地发展趋势错误!未定义书签。

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1.3换热器地应用错误!未定义书签。

风冷柴油机设计说明书

风冷柴油机设计说明书

第一章前言§1.1 选题的目的和意义活塞连杆机构是发动机的传递运动和动力的机构,通过它把活塞的往复直线运动转变为曲轴的旋转运动而输出动力。

因此,活塞连杆机构是发动机中主要的受力部件,其工作可靠性就决定了发动机工作的可靠性。

随着发动机强化指标的不断提高,机构的工作条件更加复杂。

在多种周期性变化载荷的作用下,如何在设计过程中保证机构具有足够的疲劳强度和刚度及良好的动静态力学特性成为活塞连杆机构设计的关键性问题。

通过设计,确定发动机活塞连杆机构的总体结构和零部件结构,包括必要的结构尺寸确定、运动学和动力学分析、材料的选取等,以满足实际生产的需要。

清晰地了解活塞连杆机构在运行过程中的受力状态,对进一步研究发动机的平衡与振动、发动机增压的改造等均有较为实用的应用价值。

§1.2 国内外的研究现状活塞是发动机的心脏,在汽缸内的活塞暴露在高温、高压的燃烧气体中做高速的往复运动,承受交变的机械负荷和热负荷,是发动机中工作条件最恶劣的关键部件之一。

在活塞设计中要求活塞具有充分的承受交变爆发压力的强度和高耐磨性,平稳的导向性和良好的密封功能,且质量要轻。

目前,为了优化活塞设计,国内外活塞设计制造机构在活塞的结构上作出了如下创新设计。

a.采用推力侧与反推力侧非对称的设计。

由于活塞在汽缸内上下运动的过程中,推力侧受力大于反推力侧,因此在设计活塞的过程中,便可以将反推力侧的面积设计的小些,从而达到降重的目的。

b.优化活塞销形状,减少活塞销长度,改变活塞销座为楔形,从而使活塞销座的总长度最短。

c.对于活塞销座最上面部分,优化其壁厚,以达到减轻质量的目的。

d.为进一步保证销孔的安全,销孔中加衬套的设计实例在逐年增加,活塞的异形销孔也由以前的单边异形销孔演变为双边异形销孔。

e.活塞的冷却方面最新的进展是开发出波浪形的内冷油道,也有个别设计实例,即为了加强对活塞环槽的冷却,将活塞环槽的耐磨镶圈与冷却油道设计为一体,极大地降低了活塞一环槽和活塞顶面的温度。

柴油冷却器设计说明书样本

柴油冷却器设计说明书样本

柴油冷却器设计说明书学院: 机电工程学院班级: 过控112姓名: 高金欣学号: 112053日期 :目录一.设计任务书 (2)二.物性参数的确定 (2)三. 确定设计方案 (2)1.选择换热器的类型 (2)2.流程安排 (2)四.估算传热面积 (2)1.传热器的热负荷 (3)2.平均传热温差 (3)3.传热面积估算 (3)五.工艺结构尺寸 (3)1.管径和管内流速 (3)2.管程数和传热管数 (3)3.平均传热温差校正和壳程数 (4)4.传热管排列和分程方法 (4)5.壳程内径 (4)6.折流板 (4)7.其它附件 (5)8.接管 (5)六.换热器核算 (5)1.传热能力核算( 1) 管程传热膜系数 (5)( 2) 污垢热阻和管壁热阻 (6)( 3) 壳程对流传热膜系数 (6)( 4) 总传热系数K (6)( 5) 传热面积裕度 (7)2.换热器内流体的流动阻力 (7)( 1) 管程流动阻力 (7)( 2) 壳程流动阻力 (8)七.换热器主要工艺结构尺寸和计算结果表 (8)八.设备参考数计算 (9)1.壳体壁厚 (9)2.接管法兰 (9)3.设备法兰 (9)4.封头管箱 (9)5.设备法兰用垫片 (10)6.管法兰密封用垫片 (10)7.管板 (10)8.支座····································································109.设备参数总表 (11)九. 参考文献 (11)十.学习体会与收获 (12)一、设计任务书1.设计任务书和设计条件柴油36000kg/h由180℃被冷却到130℃与油品换热, 以回收其热能, 油品进出口温度为60℃和110℃。

柴油冷气系统空调产品说明书

柴油冷气系统空调产品说明书

0812Submittal Data—PERFORMANCE DATA—CERTIFIED DIMENSION PRINTS—CERTIFIED ROOF CURBDIMENSION PRINTS—SERVICE OPTION DIMENSIONPRINTSCopyright2008Carrier Corp.S7310W.Morris St.S Indianapolis,IN46231Printed in U.S.A.Edition Date:5/08 Manufacturer reserves the right to change,at any time,specifications and designs without notice and without obligations.Catalog No:48TC---02SB Replaces:NEWJob Data:_________________________________________Location:_________________________________________________Buyer:____________________________Buyer P .O.#____________________________Carrier:___________________________Unit Number:_____________________________________Model Number:____________________________________________Unit Designation:_____________________________________________________________________________________________Performance Data Certified By:_________________________________________________________________________________This product has been designed and manufactured to meet Energy Star ®criteria for energy efficiency.However,proper refrigerant charge and proper air flow are critical to achieve rated capacity andefficiency.Installation of this product should follow all manufacturer’s refrigerant charging and air flow instructions.Failure to confirm proper charge and air flow may reduce energy efficiency and shorten equipment life.DESCRIPTION48TC units are high--efficiency,single--packaged electriccooling,gas heating units that are pre--wired andpre--charged with Puron R (R--410A)HFC refrigerant.Theunits are factory tested in both heating and cooling modes.These units meet the ASHRAE 90.1--2004and EnergyStar minimum efficiency levels.STANDARD FEATURESBase UnitS Puron (R--410A)HFC refrigerantS ARI certified efficiency levels up to 11EER S Rated in accordance with ARI Standard 360S Designed in accordance with Underwriters’Laboratories Std 1995and listed by UL and UL,Canada S Single--stage capacity control S Non--corrosive composite sloping design;side or center drain condensate pan.Meets ASHRAE Standard 62S Cooling operating range from 40_F up to 115_F.Below 40_F requires Winter Start KitS Convertible from vertical to horizontal airflow for slab mounting S Two--inch disposable return air filters S Thru--the--bottom power and gas entry capabilityS Single point gas and electric connections S 24--volt control circuit protected with resettable circuit breaker S Belt drive,constant torque,permanently lubricated evaporator--fan motorS Totally enclosed condenser motors with permanently lubricated bearings S Low--pressure and high--pressure switchesSFull perimeter base rail with built--in rigging adapters and forktruck slotsCabinetS Access panels with easy grip handles and NO--STRIP screwdevices S Pre--painted exterior panels and primer--coated interior panelstested to 500hours salt spray protection S Fully insulated cabinet S Tool--less filter access doorRefrigerant SystemS Acutrol t refrigerant metering system S Liquid line filter drierS Scroll compressors with internal line--break overload protectionSCopper tube,aluminum fin coils with optional corrosion resistant coilsS Removable gauge line plugs for reading refrigerant pressure with unit panels in placeGas HeatS IGC solid--state gas heat exchanger control for on--boarddiagnostics,anti--cycle protection,LED error code designation,burner control logic and energy saving indoor fan motor delay S Gas efficiencies up to 82%S Induced draft combustionS Redundant gas valve,with up to 2stages of heating S Flame roll--out safety protectorS Solid--state electronic direct spark ignition systemStandard WarrantyS 10--year heat exchanger S 5--year compressor S 1--yearpartsPERFORMANCE DATAUnit Operating Weight________________________lb CoolingGross Total Capacity:_______________________Btuhat Condenser Air Temperature_______________F Gross Sensible Capacity:_____________________Btuh Compressor Power Input:__________________________kW Indoor Entering db______________F wb______________F Airflow_________External Static Pressure_________in.wg Indoor Fan Motor Size____________________________Hp Exhaust Fan Motor Size__________________________Hp Curb Weight____________________________________lb HeatingHeating Capacity:Stage1_________________________________________Btuh Stage2________________________________________Btuh Heating Capacity Total___________________________Btuh Stage1__________________________________________kW Stage2__________________________________________kW Heating Capacity Total____________________________kWELECTRICAL DATAPower Supply to Unit_______________________V olts___________________Phase___________________Hz Minimum Circuit Amps_____________________Maximum Overcurrent Protection_____________________SUBMITTAL DATAJob Name__________________________________________________Architect___________________________________________________Engineer___________________________________________________Contractor__________________________________________________UnitDesignation_____________________________________________OPTIONS AND ACCESSORIESFACTORY--INSTALLED OPTIONS(FIOPs) j Open protocol RTU Direct Digital Control(DDC).LON,MODBUS,BACNET and Johnson N2protocols. j CCN Direct Digital Control(DDC)j Through the base connectors for gas and electric conduit/pipingj Stainless steel gas heat exchanger(includes tubes, vestibule plate and collector box)j Economizerj Non--fused disconnectj Powered convenience outletj Non--powered convenience outletj High static evaporator fan motorj Return Air smoke detectorj Supply Air smoke detectorj CO2sensorj Pre--coated Al/Cu condenser coilj E--coated Al/Cu condenser coilj E--coated Al/Cu condenser and evaporator coilj Cu/Cu condenser coilj Cu/Cu condenser coil and evaporator coil OPTIONAL W ARRANTIESj15--year heat exchangerj10--year compressorj10--year parts FIELD INSTALLED ACCESSORIESj EconoMi$er IV--electromechanical,gear driven with Belimo actuator(2--10v DC signal)and controllerj EconoMi$er2--compatible with DDC controls;gear driven with Belimo actuator(4--20mA)signal andno controllerj Power exhaustj Barometric reliefj Two--position motorized outside air damperj Manual outside air damperj Roofcurb-14inch tallj Roofcurb-24inch tallj Thru--the--bottom connections--electrical onlyj Thru--the--bottom connections--electrical and gasj Condenser coil grillej Condenser hail guard-louvered stylej Flue shieldj Flue discharge deflectorj Liquid propane(LP)conversion kitj High altitude conversion kitj Phase monitor(loss of phase/phase reversal)j Fan/Filter status switchj Low ambient head pressure controller--down to0_F j Low ambient head pressure controller--down to-20_F j Winter start kitj Time Guard II compressor anti--cycle protection Economizer Sensorsj Single Dry bulb controlj Differential Dry bulb controlj Single enthalpy controlj Differential enthalpy controlj CO2-wall mountedj CO2-duct mountedj CO2-unit mountedj UV--ClightsC E R T I F I ED D I ME N S I O N 48T C 08--12C 08383C E R T I F I ED D I ME N S I O N 48T C 08--12C 08384ROOF CURBDETAILS48TC08-1250TC08-12UNIT SIZE ROOFCURB ACCESSORYCRRFCURB003A01CRRFCURB004A011’ - 2”(356)2’ - 0”(610)C08392。

换热器设计说明书

换热器设计说明书

目录一设计任务书 (2)二热力学计算 (2)1 原始数据 (2)2 润滑油的物性参数 (3)3 传热量 (3)4 冷却水物性参数 (3)5 平均温差 (4)6 估算传热面积及传热面结构 (5)7 管程计算 (7)8 壳程结构及壳程计算 (8)9 需用传热面积 (12)10 阻力计算 (13)三温差应力校核 (15)一温差应力 (15)二热交换器所受应力 (16)三拉脱力 (17)四细部结构的设计 (18)1接管 (18)2 折流板 (18)3 法兰 (19)4 管法兰 (19)5 管箱 (19)6 壳体与管板的连接结构 (19)7 拉杆与管板、拉杆与折流板的连接结构 (19)8 换热管与管板的连接结构 (19)9 管箱与管板的密封结构 (19)10 支座 (20)11膨胀节 (19)五结束语 (20)六参考文献 (20)一设计任务书设计题目:管壳式油冷却器设计任务:润滑油处理量:16Kg/s润滑油入口温度:90℃润滑油出口温度:45℃冷却水流量: 40Kg/s冷却水入口温度: 28℃冷却水工作压力:P = 0.1 Mpa(表压)允许最大压力降:油侧〈0.08 Mpa水侧 <0。

06 Mpa设计内容:热力计算,阻力计算以及应力计算校核。

图纸要求:(1)装配图一张; (2)管板零件图一张二热力学计算根据已知条件,选用两台<1—2〉型管壳式热交换器串联工作,并选用11号润滑油,由于水的结垢性强,故使其在管程流动;而润滑油较洁净,使其在壳程流动,计算过程和结果列于下表中。

1 原始数据2 润滑油的物性参数3 传热量4 冷却水物性参数5 平均温差6 估算传热面积及传热面结构7 管程计算8 壳程结构及壳程计算9 需用传热面积10 阻力计算三温差应力校核在计算固定管板式热交换器的温差应力时,通常假定:(1)管子与管板都没有发生挠曲变形,因而每根管子所受应力相同;(2)以管壁的平均温度和壳壁的平均温度作为每个壁面的计算温度;一温差应力1壳体壁温度取油的平均温度管子壁温和的平均值:2管子选用碳素钢弹性模量线胀系数*查《压力容器材料实用手册》化学工业出版社3壳体选用20g钢弹性模量线胀系数*查《压力容器材料实用手册》化学工业出版社4管子自由伸长量=12.12(43-20)4.5=1254.42m壳体自由伸长量=12.84(67。

轻柴油冷却器工艺设计-食品生物工程专业化工原理课程设计

轻柴油冷却器工艺设计-食品生物工程专业化工原理课程设计
特点:结构简单,造价低廉,壳程清洗和检修困难,壳程必须是洁净不易结垢的物料。
根据化工原理并结合实际操作的需要应该选用该种换热器。
第2章 设计目的及要求
2.1 目的
(1)熟悉查阅文献资料,搜集有关数据,正确选用公式。
(2)在兼顾技术先进性,可行性,经济上合理性的前提下,综合分析设计任务要求,确定化工工艺流程,进行设备选型,并提出保证过程正常,安全更有所需要的检测和测量参数,同时还要考虑环境保护的有效措施。
齐 齐 哈 尔 大 学
化 工 原 理 课 程 设 计
题 目轻柴油冷却器工艺设计
学 院食品与生物工程学院
专业班级食工141
学生姓名韩明月
指导教师赵国君
成 绩
2016 年 11 月 24 日
摘 要
本设计说明的是关于换热器的设计,在设计过程中主要进行了有关工艺的计算,选型及结构的设计。根据所给的任务书,可以获取设计所需的基础数据和定性温度下有关的物性参数,由热量可以计算出原油的出口温度,计算并查图得出温度校正系数及换热器的壳程,然后可以确定冷热流体的平均温度差。由经验值选择一个适宜的K值,进而可以估算总传热面积。根据相关公式,可以对一部分工艺尺寸进行计算。在标准设计下,根据标准选取一个合适的型号。接下来的工作有:核算壳程和管程的压力降,需要满足任务书中的条件;然后进行总热系数的校核。然后就要进行具体的结构设计。具体有:管板,折流板,壳体,接管,封头,法兰,支座等。根据具体的情况和有关标准进行合理的选择和设计。最后的工作就是画图,利用AutoCAD进行绘图,与实物按照一定比例缩小。
Keywords:heat exchanger; physical parameters; the heat transfer area; heat transfer coefficient; pressure drop; flange head
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长沙学院课程设计说明书题目柴油冷却器设计系(部) 生物工程与环境科学系专业(班级) 11级生物营养1班姓名欧阳东晓学号2011032136指导教师罗卓起止日期2013.5.20——2013.5.31系主任__张建社________ 指导教师_____罗卓_______ 学生__欧阳东晓_____编号:1.03一、设计题目名称:年处理85000吨柴油油冷却器的设计二、设计条件:1.柴油:入口温度:145℃,出口温度:45℃;2.冷却介质,循环水(P为0.3MPa,进口温度20℃,出口温度36℃)3.允许压强降,不超过105Pa;4.每年按330天计;每天24 h连续运转。

5.处理能力85000吨/年;6.设备型式:列管式换热器。

7.柴油定性温度下的物性数据见表1.1:表1.1柴油定性温度下的物性数据物料比热kJ/kg.℃密度kg/m3导热系数W/m.℃粘度Pa.s柴油 2.56 860 0.14 0.000885水 4.3 994 0.626 0.000640三、设计内容1.热量衡算及初步估算换热面积;2. 冷却器的选型及流动空间的选择;3. 冷却器的校核计算;4. 结构及附件设计计算;5.绘制带控制点的工艺流程图(A2)及冷却器的工艺条件图(A2);6.编写设计说明书。

四、厂址:长沙地区(大气压为10.28m水柱)五、设计任务完成卧式列管冷却器的工艺设计并进行校核计算,对冷却器的有关附属设备的进行设计和选用,绘制换热器系统带控制点的工艺流程图及设备的工艺条件图,编写设计说明书。

二周:2013.5.20——2013.5.31长沙学院课程设计鉴定表姓名欧阳东晓学号2011032136 专业生物工程班级1班设计题目年处理85000吨柴油冷却器指导教师罗卓指导教师意见:评定等级:教师签名:日期:答辩小组意见:评定等级:答辩小组长签名:日期:教研室意见:教研室主任签名:日期:系(部)意见:系主任签名:日期:说明课程设计成绩分“优秀”、“良好”、“及格”、“不及格”四类;目录第1章固定管板式柴油冷却器的设计 (1)1.1设计任务 (1)1.2设计条件 (1)1.3设计要求 (1)第2章固定管板式柴油冷却器的设计—工艺计算书 (1)2.1确定设计方案 (2)2.1.1选定换热器类型 (2)2.1.2选定流体流动空间及流速 (2)2.2确定物性数据 (2)2.3 计算总传热系数 (2)2.3.1每小时处理柴油的能力 (2)2.3.2热流量 (2)2.3.3冷却水用量 (3)2.3.4计算平均传热温差 (3)2.3.5总传热系数K (3)2.4.计算传热面积 (4)2.5工艺结构尺寸 (4)2.5.1管径和管内流速 (4)2.5.2管程数和传热管数 (4)2.5.3平均传热温差校正及壳程数 (5)2.5.4传热管排列和分程方法 (5)2.5.5壳体内径 (5)2.5.6折流板 (5)2.5.7接管 (5)2.6 换热器核算 (6)2.6.1热量核算 (6)2.6.2换热器内流体的流动阻力 (7)2.7 附属设备 (8)2.7.1封头的设计 (8)2.7.2法兰的设计 (9)第3章换热器主要结构尺寸和计算结果 (11)3.1主要结构尺寸 (11)3.2 符号说明 (12)第4章辅助设备计算结果………………………………………………………134.1油泵的设计……………………………………………………………………结论 (14)致谢 (15)参考文献 (16)第1章固定管板式柴油冷却器的设计1.1设计任务1.处理能力:柴油85000吨/年2.设备形式:固定列管式换热器1.2设计条件1.柴油:入口温度:145℃,出口温度:45℃;2.冷却介质,循环水(P为0.3MPa,进口温度20℃,出口温度36℃)3.允许压强降,不超过105Pa;4.每年按330天计;每天24 h连续运转。

5.处理能力85000吨/年;6.设备型式:列管式换热器。

7.柴油定性温度下的物性数据见表1.1:表1.柴油定性温度下的物性数据物料比热kJ/kg.℃密度kg/m3导热系数W/m.℃粘度Pa.s柴油 2.56 860 0.14 0.000885水 4.3 994 0.626 0.0006401.3设计要求完成卧式列管冷却器的工艺设计并进行校核计算,对冷却器的有关附属设备的进行设计和选用,绘制换热器系统带控制点的工艺流程图及设备的工艺条件图,编写设计说明书。

第2章固定管板式柴油冷却器的设计—工艺计算书2.1确定设计方案两流体均为无相变,本设计按非标准系列换热器的一般设计步骤进行设计。

2.1.1选定换热器类型两流体温度变化情况:热流体进口温度145℃,出口温度45℃;冷流体(循环水)进口温度20℃,出口温度36℃。

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和壳体壁温之差较大,因此初步确定选用固定管板式换热器。

2.1.2选定流体流动空间及流速由于循环水易结垢,为便于水垢清洗,应使循环水走管程,油品走壳程。

选用Φ25×2.5mm 的碳钢管]1[,管内流速取ui=0.5m/s 。

2.2确定物性数据定性温度:可取流体进出口温度的平均值。

壳程油的定性温度为T=(145+45)/2=95(℃) 管程流体的定性温度为t=(20+36)/2=28(℃)根据定性温度分别查取壳程和管程流体的有关物性数据见表2.1:表2.1定性温度下壳程和管程流体的有关物性数据资料来源《化工原理手册》2.3 计算总传热系数2.3.1每小时处理柴油的能力q mo =h /kg 107322433085000=⨯ 2.3.2热流量Q=q mo C po △t o =10732×2.56×103×(145-45)=2.7474×109J/h 物料 比热kJ/kg.℃ 密度kg/m 3 导热系数W/m.℃ 粘度Pa.s 柴油 2.56 860 0.14 0.000885 水4.39940.6260.0006402.3.3冷却水用量)/39933)2036(103.4107474,2q 390mi h kg t c Q i pi =-⨯⨯⨯=∆=2.3.4计算平均传热温差℃t t t t t m 5747.184204536145ln )2045()36145(ln2121'==-----=∆∆∆-∆=∆ (以逆流计算)2.3.5总传热系数K 2.3.5.1管程传热系数]2[15531104.69940.102.0Re 4i i i i =⨯⨯⨯==-μρu d ,故采用下式计算αi()℃m W c u d d ⋅=⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫⎝⎛=--24.0438.044.0i i p 8.0i i i i 111/2930626.0104.6103.4104.69945.002.0020.0626.0023.0023.0λμμρλα2.3.5.2壳程传热系数]2[假设壳程给热系数)C m (W/3002︒⋅=o α 2.3.5.3污垢热阻]2[C/Wm 000172.0C/W m 000344.022︒⋅=︒⋅=so si R R2.3.5.4.管壁的导热系数]2[碳钢的导热系数)(C m W/45︒⋅=λ。

2.3.5.5.总传热系数3001000172.00225.045025.00025.0020.00025.0000344.002.02930025.0111oso o si 1i i o ++⨯⨯+⨯+⨯=++++=αλαR d bd d d R d d K m o i=250()℃m W ⋅2/2.4.计算传热面积㎡5.5336005.572501074747.29=⨯⨯⨯==m Kt Q S考虑15%的面积裕度,)(5.615.5315.115.1'2'm S S =⨯==2.5工艺结构尺寸2.5.1管径和管内流速选用mm 5.225⨯Φ的碳钢换热管]1[,管内流速s m u i /5.0= 2.5.2管程数和传热管数根据传热管内径和流速确定单程传热管数)根(725.002.0785.0)3600994/(39933422≈⨯⨯⨯==ii s u d V n π 按单管程计算所需换热管的长度m)(89.10025.014.37253.61=⨯⨯==os d n S L π按单管程设计,传热管过长,现取传热管长m 6=l ,则该换热器的管程数为)管程(2689.10≈==l L N p传热管的总根数)根(144272=⨯=N2.5.3平均传热温差校正及壳程数]2[6.2520-3645-145128.020-14520-3612211112==--===--=t t T T R t T t t P 按单壳程双管程结构,查单壳程R P φ--图]1[,得8.081.0>=φ。

于是C 21.463981.0 =⨯=∆t 。

2.5.4传热管排列和分程方法采用组合排列,即每层内按正三角形排列,隔板两侧按正方形排列。

取管心距o d a 25.1=,则mm 322525.1≈⨯=a横过管束中心线的管数)根(1514419.119.1≈==N n c 2.5.5壳体内径采用多管程结构,取管板利用率70.η=,则壳体内径]3[)(9.4817.0/1443205.1/05.1mm N a D =⨯⨯==η 圆整取mm 500=D 2.5.6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mm)(12550025.0=⨯=h ,取mm 125=h 。

取折流板间距为D B 3.0=,则mm)(1505003.0=⨯=B ,取mm 150=B折流板数)(33111024.37201块折流板间距传热管长=-=-=B N 折流板圆缺水平面装配]3[ 2.5.7接管壳程流体(原油)进出口接管:取接管内原油流速为1.0m/s ,则接管内径m)(066.00.114.3)3600860/(1073244=⨯⨯⨯==u V d π取标准管径为 ø75.5mm ⨯3.75mm ]1[管程流体(水)进出口接管,取接管内水的流速为1.5m/s ,则接管内径)(145.05.114.3)9943600(/3993344m uVd =⨯⨯⨯==π取标准管径为 ø165mm ⨯4.50mm ]1[2.6 换热器核算2.6.1热量核算 (1)壳程对流传热系数对于圆缺形折流板,可采用凯恩公式]2[14.03/155.0036.0⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫⎝⎛=w o o o po o o o e e o c u d d μμλμμρλα当量直径由正三角形排列得m)(020.0025.014.3025.04032.023442342222=⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯-⨯=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=πππo o e d d t d壳程流通截面积)0.0164(m 0.0320.02510.50.15t d 1BD S 2o o =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-= 壳程流体流速、雷诺数及普兰德数分别为18.1614.0108.85102056Pr 4275108.858600.2200.020Re m/s)(220.00164.0)8603600/(107324-34-=⨯⨯⨯==⨯⨯⨯==⨯=o o o u黏度校正]2[ 1)(14.0≈wμμ 圆缺型挡板时,)C m (W/65.625118.164725020.0140.036.023155.0︒⋅=⨯⨯⨯⨯=oα (2)管程对流传热系数]2[4.08.0Pr Re 023.0iii d λα=管程流通截面积)m (0226.02144020.0785.022=⨯⨯=i S 管程流体流速、雷诺数及普兰德数分别为40.4626.0106.4103.4Pr 87.15344106.4994494.00.020Re m/s)(494.00226.0)3600994/(399334-34-=⨯⨯⨯==⨯⨯⨯==⨯=i i i u)C m (W/290540.415345020.0626.0023.0023.024.08.04.08.0︒⋅=⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=i i i p i i i i iii c u d d λμμρλα(3)传热系数K)C m (W/5.3746261000172.00225.045025.00025.0020.0025.0000344.0020.02905025.01112︒⋅=++⨯⨯+⨯+⨯=++++=oso m o i o si i i o R d bd d d R d d K αλα(4)传热面积)m (82.382.46360037405107474.229=⨯⨯⨯=∆=m t K Q S该换热器的实际换热面积()())m (15.601514406.06025.014.32=-⨯-⨯⨯==lN d S o p π该换热器的面积裕度为%16.36%1001.441.4438.29%100≈⨯-=⨯-=S S S H p 换热面积裕度合适,能够满足设计要求。

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