换热器设计说明书.doc

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 4
5 平均温差 5
6 估算传热面积及传热面结构 5
7 管程计算 8
8 壳程结构及壳程计算 9
9 需用传热面积 14
10 阻力计算 15
三温差应力校核 17
一温差应力 17
二热交换器所受应力 20
三拉脱力 21
四细部结构的设计 23
1接管 23
2 折流板 24
3 法兰 24
4 管法兰 24
5 管箱 24
6 壳体与管板的连接结构 25
7 拉杆与管板、拉杆与折流板的连接结构 25
8 换热管与管板的连接结构 25
9 管箱与管板的密封结构 25
10 支座 25
11膨胀节 25
五结束语 25
六参考文献 25
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 = Mpa (表压)
允许最大压力降: 油侧< Mpa
水侧< 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
项目
符号
单位
计算公式或数据来源
数值
备注
1
润滑油进口温度
由题意
90
2
润滑油出口温度
由题意
45
3
冷却水进口温度
由题意
28
4
润滑油工作表压力
按资料选取

5
冷却水工作表压力
由题意

项目
符号
单位
计算公式或数据来源
数值
备注
1
润滑油进口温度
由题意
90
2
润滑油出口温度
由题意
45
3
冷却水进口温度
由题意
28
4
润滑油工作表压力
按资料选取

5
冷却水工作表压力
由题意

6
润滑油流量
由题意
16
7
冷却水流量
由题意
40
8
油侧允许最大压降
由题意
<
9
水侧允许最大压降
由题意
<
6
润滑油流量
由题意
16
7
冷却水流量
由题意
40
8
油侧允许最大压降
由题意
<
9
水侧允许最大压降
由题意
<
2 润滑油的物性参数
项目
符号
单位
计算公式或数据来源
数值
备注
10
润滑油定性温度

11
润滑油比热
查物性表

12
润滑油密度
查物性表

13
润滑油粘度
查物性表
14
润滑油导热系数
查物性表

15
润滑油普兰德数

3 传热量
项目
符号
单位
计算公式或数据来源
数值
备注
16
热损失系数
取用

项目
符号
单位
计算公式或数据来源
数值
备注
16
热损失系数
取用

17
传热量
Q
kw

17
传热量
Q
kw

4 冷却水物性参数
项目
符号
单位
计算公式或数据来源
数值
备注
18
冷却水出口温度
37
19
冷却水定性温度

20
冷却水的比热
查物性表

21
冷却水的密度
查物性表
1000
22
冷却水的粘度
查物性表
23
冷却水的导热系数
查物性表

24
冷却水的普兰德数

5 平均温差
项目
符号
单位
计算公式或数据来源
数值
备注
25
逆流时的平均温差

26
参数P及R
P
R

5
27
温差修正系数
由表<2-4>型公式计算
()

28
有效平均温差

6 估算传热面积及传热面结构
项目
符号
单位
计算公式或数据来源
数值
备注
29
初选传热系数
查参考资料
300
以外径为准
项目
符号
单位
计算公式或数据来源
数值
备注
29
初选传热系数
查参考资料
300
以外径为准
30
估算传热面积

31
管子材料
选用2