Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Кафедра машин та апаратів хімічних та нафтопереробних виробництвСтр 1 из 3Следующая ⇒
Кафедра машин та апаратів хімічних та нафтопереробних виробництв Завдання До курсового проекту Студентці __ Жученко Ірині Олександрівні ______________________________________ 1. Тема проекту: Пластинчатий теплообмінник 2. Термін здачі студентом закінченого проекту: 14 травня 2013 р. Вихідні дані до проекту: Спроектувати пластинчатий теплообмінник для охолодження бутилового спирту від 60оС до 35 оС з продуктивністю 12 000 кг/год. Для охолодження використати воду з початковою температурою 20оС. 3. Перелік питань, які мають бути розроблені: 1) Вступ, 2) Призначення та область застосування теплообмінника, 3) Технічна характеристика, 4) Порівняння конструкції теплообмінника з аналогами, 5) Вибір матеріалів, 6) Розрахунки, що підтверджують працездатність та надійність конструкції, 7) Висновки. 4. Перелік графічного (ілюстрованого) матеріалу: теплообмінник пластинчатий – А1, 5. Дата видачі завдання: 14 лютого 2013 р. Завдання прийняла до виконання студентка групи ХН-02 ___________ Жученко І.О. (підпис, дата) Керівник курсового проекту, ст. викладач ____________ Зайцев С.В. (підпис, дата) ВСТУП Теплообмінні апарати різних конструкцій широко застосовують в хімічній, нафтопереробній, харчовій та інших галузях промисловості. Найбільш прогресивними в цей час є пластинчасті теплообмінні апарати, складальні одиниці та деталі яких повністю уніфіковані і виготовляються переважно штампуванням та зваркою. Це створює можливості економічного масового виготовлення цих апаратів при мінімальній металоємкості. Пластинчаті теплообмінники застосовуються в системах опалення, гарячого водопостачання, кондиціонування (котеджі, сади, школи, басейни, індивідуальні теплові пункти житлових будинків, центральні теплові пункти групи будинків і мікрорайонів, теплові мережі сільськогосподарських і промислових підприємств). Широке поширення пластинчаті теплообмінники знайшли в харчовій промисловості (пастеризатори або охолоджувачі молока, вина, пива та ін.) Крім того, пластинчасті теплообмінники використовують для різних технологічних процесів (охолодження масла та ін.) Перед іншими типами теплообмінників у пластинчастих конструкцій є свої переваги. Вони компактні, мають низькі втрати тиску і володіють найбільшим коефіцієнтом теплопередачі.
Призначення та область застосування теплообмінника Пластинчасті теплообмінники являють собою апарати, теплообмінна поверхня яких утворена за допомогою тонких штампованих пластин з гофрованою поверхнею, зібраних у пакети та ущільнених між собою прокладками. Пластинчасті теплообмінники завдяки високій ефективності теплопередачі забезпечують мінімальну поверхню та використовуються як рекуператори тепла, конденсатори, дефлегматори для теплообміну між робочими середовищами, що перебувають у агрегатному стані рідина-рідина, пара-рідина, пара-газ-рідина, газ-рідина та газ-газ. Апарати виготовляють розбірними та напіврозбірними. Розбірні та напіврозбірні апарати призначені для роботи під тиском до 1,6 МПа та з температурою робочого середовища від мінус 30 0С до плюс 180 0С. Зварні пластинчасті теплообмінники можуть працювати під тиском до 4 МПа та з температурою робочого середовища від мінус 150 0С до плюс 400 0С. Основні типи, параметри і розміри поширених у промисловості пластинчастих теплообмінників виготовляють відповідно до ДСТУ 3949 – 2000. [1] Технічні характеристики Порівняння конструкції теплообмінника з аналогами Процеси теплообміну широко використовуються в хімічній технології. Поверхневі теплообмінники найбільш поширені, а їх конструкції дуже різноманітні. Розглянемо деякі з них. Теплообмінник типу «Труба в трубі» Схема апарата представлена на рисунку 2.1. 1 – зовнішня труба; 2 – внутрішня труба; 3 – калач Рисунок 2.1 – Схема теплообмінника типу «труба в трубі»
Будова та принцип роботи. Теплообмінники «труба в трубі» включають декілька розташованих один поверх іншого елементів, причому кожен елемент складається з двох труб: зовнішньої труби 1 більшого діаметру і концентрично розташованої усередині неї труби 2. Внутрішні труби елементів сполучені один з одним послідовно калачами 3. Так само зв'язані між собою і зовнішні труби. Завдяки невеликому поперечному перетину в цих теплообмінниках легко досягаються високі швидкості теплоносіїв як в трубах, так і в міжтрубному просторі. При значних кількостях теплоносіїв теплообмінник складають з декількох паралельних секцій, що приєднуються до загальних колекторів.
Переваги: Високий коефіцієнт теплопередачі унаслідок великої швидкості обох теплоносіїв. Простота виготовлення. Недоліки: Громіздкість. Висока вартість, зважаючи на велику витрату металу на зовнішні труби, що не беруть участь в теплообміні. Трудність очищення міжтрубного простору. Застосування. В контактно-каталітичних та реакційних процесах, що відбуваються при високих температурах, коли необхідно забезпечити вільне подовження всіх труб.
Вибір матеріалів В даному курсовому проекті розглядається теплообмінник для охолодження бензолу (агресивний теплоносій) від температури 60°С. Так як в апараті циркулюють корозіїні середовища, то деталі, що контак-тують з ними, повинні виготовлятися з сталі марки 1Х21Н5Т, ГОСТ 5632-95. До деталей, шо підлягають контакту можна віднести: теплообмінні пластини, затискні плити та штуцера. Інші деталі, такі як стійка, опори, затискний механізм, виготовляються з звичайної сталі марки В Ст5, ГОСТ380-94. В якості матеріалу прокладки обираємо резину.
Розрахунок опор апарата Мета розрахунку: вибрати тип опори апарата та її розміри. Схема опори наведена на рисунку 4.8. Рисунок 4.8 – Схема опори для вертикального апарату
Вихідні дані: Навантаження на опору G=0,112МН Виліт опори =0,2 м Відстань від зовнішньої стінки апарату до опорної поверхні s =0,007м Товщина стінки апарату S=0,018 м Висота опори H=0,12 м Число опор z=2 Коефіцієнти нерівномірності розподілення навантажень l1=2 l2=1 Допустиме напруження =145,45 МПа Межа текучості st=201 МПа Робочій тиск Р = 1 МПа Допустима питоме навантаження на опорній поверхні qд=5 МПа Розрахунок здійснюємо за методикою, викладеною в [7, стор. 667]. Розрахунок: Розрахункова товщина ребра: З урахуванням додавання на корозію товщину ребра приймаємо = 10 мм. Обираємо довжину опорної плити лапи 1=0,1 м, а товщину її s = 10 мм. Розрахункова ширина опорної плити лапи: Приймаємо b =0,23 м. Загальна довжина зварного шва: Lш = 4(0,4+s) = 4(0,4+0,01) = 1,64 м Міцність зварного шва при τсд=80МПа, hш=8мм: 0,7 Lш τсд hш=0,7·1,64·80·0,008=0,735 > =0,112. Тобто міцність забезпечена. Висновок: обираємо опору 2-200 ОН 26-01-29-66 з товщиною ребра 10 мм, висотою 150 мм, довжиною 100 мм [8, стор. 676].
Висновок На підставі теплового розрахунку було прийнято до встановлення пластинчатий розбірний теплообмінник типу ТПР виконання 1 з поверхнею теплообміну F=10 м2, поверхнею пластин f= 0,3 м2 (ГОСТ 15518 – 78), призначений для охолодження бензолу з масовим видатком 12000 кг/год від температури 60оС до 35 оС водою з початковою температурою 20о С. Виконано гідравлічний розрахунок та механічні розрахунки основних елементів конструкції теплообмінника.
Перелік посилань 1. Матеріали до розрахунків процесів та обладнання хімічних і газонафтопереробних виробництв: Навчальний посібник / За ред. А.П. Врагова. – Суми: Вид-во СумДУ, 2008. – 170 с.: іл. – 68, табл. – 88. Бібліограф.: С. 167-169. 2. Барановський Н.В., Коваленко Л.М. Пластинчаті і спіральні теплообмінники. М., «Машинобудування», 1973. – 288 с. 3. Пластинчаті теплообмінні апарати. Каталог. М.: ИИНТИхимнефтемаш,1990. – 52 с.
4. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию / Под ред. Ю.И. Дытнерского. – М.: Химия, 1982. – 772 с. 5. Проектирование процессов и аппаратов химической технологии: Учебник для техникумов. Л.: Химия 1991 – 353 с. 6. Пластинчатые теплообменники: методические указания / С.С. Амирова, Ф.С. Приданцев,. – Нижнекамск: Нижнекамский химико-технологический инстетут (филиал) КГТУ, 2010. – 48 с. 7. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков В.Н. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. – Л.: Химия, 1987. – 576 с. 8. Лащинский А. А., Толчинский А. Р. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры – Л.: Машиностроение, 1970. – 752 с. 9. Флореа О., Смигельский О. Расчеті по процессам и аппаратам химической технологии. – М.: Химия, 1971. – 448 с. 10. Лащинский А. А. Конструирование сварных химических аппаратов: справочник – Л.: Машиностроение, 1981. – 382 с.
Кафедра машин та апаратів хімічних та нафтопереробних виробництв Завдання До курсового проекту Студентці __ Жученко Ірині Олександрівні ______________________________________ 1. Тема проекту: Пластинчатий теплообмінник 2. Термін здачі студентом закінченого проекту: 14 травня 2013 р. Вихідні дані до проекту: Спроектувати пластинчатий теплообмінник для охолодження бутилового спирту від 60оС до 35 оС з продуктивністю 12 000 кг/год. Для охолодження використати воду з початковою температурою 20оС. 3. Перелік питань, які мають бути розроблені: 1) Вступ, 2) Призначення та область застосування теплообмінника, 3) Технічна характеристика, 4) Порівняння конструкції теплообмінника з аналогами, 5) Вибір матеріалів, 6) Розрахунки, що підтверджують працездатність та надійність конструкції, 7) Висновки. 4. Перелік графічного (ілюстрованого) матеріалу: теплообмінник пластинчатий – А1, 5. Дата видачі завдання: 14 лютого 2013 р. Завдання прийняла до виконання студентка групи ХН-02 ___________ Жученко І.О. (підпис, дата) Керівник курсового проекту, ст. викладач ____________ Зайцев С.В. (підпис, дата) ВСТУП Теплообмінні апарати різних конструкцій широко застосовують в хімічній, нафтопереробній, харчовій та інших галузях промисловості. Найбільш прогресивними в цей час є пластинчасті теплообмінні апарати, складальні одиниці та деталі яких повністю уніфіковані і виготовляються переважно штампуванням та зваркою. Це створює можливості економічного масового виготовлення цих апаратів при мінімальній металоємкості.
Пластинчаті теплообмінники застосовуються в системах опалення, гарячого водопостачання, кондиціонування (котеджі, сади, школи, басейни, індивідуальні теплові пункти житлових будинків, центральні теплові пункти групи будинків і мікрорайонів, теплові мережі сільськогосподарських і промислових підприємств). Широке поширення пластинчаті теплообмінники знайшли в харчовій промисловості (пастеризатори або охолоджувачі молока, вина, пива та ін.) Крім того, пластинчасті теплообмінники використовують для різних технологічних процесів (охолодження масла та ін.) Перед іншими типами теплообмінників у пластинчастих конструкцій є свої переваги. Вони компактні, мають низькі втрати тиску і володіють найбільшим коефіцієнтом теплопередачі.
|
||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-06; просмотров: 286; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.147.60.26 (0.034 с.) |