传热传质过程设备设计2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

传热传质过程设备设计PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

0　绪论1

0.1 目的与意义1

0.2　课程设计的基本内容和程序2

0.2.1　“化工原理课程设计”的基本内容2

0.2.2　课程设计的程序2

0.3　课程设计的基本要求3

1　换热器设计5

1.1　概述5

1.2　管壳式换热器的性能特点5

1.2.1 结构特点及适用范围5

1.2.2　设计考虑的因素6

1.3 强化传热元件和设备的性能特点10

1.3.1 螺纹管换热器的性能特点11

1.3.2　波纹管换热器的性能特点11

1.3.3　折流杆换热器的性能特点12

1.3.4　双、三弓形折流板换热器的性能特点13

1.4 管壳式换热器计算方法14

1.4.1 基本关系式和经验数据14

1.4.2 管内对流传热系数及压力降21

1.4.3 管外对流传热系数及压力降26

1.5 管子与管板的连接33

1.5.1 管板33

1.5.2　管束分程及管子37

1.5.3 管箱40

1.5.4 壳程结构41

1.6　温度应力及其补偿方法43

1.6.1 换热器中的温度应力43

1.6.2 温度应力的补偿44

1.6.3 膨胀节45

1.7 螺旋板式换热器的设计47

1.7.1 螺旋板式换热器的结构型式48

1.7.2　螺旋板式换热器的规格和系列49

1.7.3 螺旋板式换热器的特点50

1.7.4 螺旋板式换热器的设计步骤51

1.7.5 设计方案的确定51

1.8　列管式换热器计算设计示例52

附录1　换热器设计常用数据56

2　蒸发装置的设计76

2.1　概述76

2.2　对蒸发设备的要求77

2.3　蒸发设备的类型和选择77

2.4　中央循环管式蒸发器78

2.4.1　加热室78

2.4.2　蒸发室80

2.5　多效蒸发器效数的确定82

2.5.1 并流操作82

2.5.2 逆流操作83

2.5.3 效数的确定83

2.6　蒸发器操作条件的决定84

2.7　蒸发工艺计算85

2.7.1 物料衡算85

2.7.2 热量衡算86

2.7.3 蒸发器传热面积的计算87

2.7.4　传热系数的计算90

2.7.5　蒸发工艺计算程序94

2.8　蒸发器主要尺寸的计算95

2.8.1　加热室95

2.8.2　蒸发室96

2.9 接管尺寸的计算97

2.9.1　溶液在管路中的流速97

2.9.2　加热用饱和水蒸气在管路中的流速98

2.9.3　冷凝水排出管的流速98

2.9.4　不凝性气体管径98

2.10　冷凝器98

2.10.1 冷凝器的结构及工作原理99

2.10.2　冷凝器的优缺点100

2.10.3　安装注意事项101

2.10.4　计算方法101

2.11 蒸发设备的设计程序105

2.12 计算示例105

附录2　蒸发装置设计常用数据111

3　非等温填料塔吸收过程及装置的设计119

3.1 概述119

3.2 对填料吸收塔的总体要求120

3.3 填料塔吸收过程及装置设计的主要内容120

3.4　吸收方案的确定121

3.4.1　吸收流程的确定121

3.4.2　吸收剂的选择122

3.4.3　吸收（或脱吸）操作条件的选择122

3.5　气液平衡关系123

3.5.1 稀溶液或理想溶液等温气液平衡关系124

3.5.2　非等温气液平衡关系125

3.6 吸收剂用量或脱吸气体用量127

3.7　填料塔的结构及填料特性129

3.7.1 填料塔的结构与性能比较129

3.7.2 填料及特性129

3.8　填料塔内的流体力学特性132

3.8.1 填料层的压力降132

3.8.2 液泛速度和空塔气速的确定133

3.9 填料层高度的计算134

3.9.1 填料层高度计算公式134

3.9.2 传质单元数的计算135

3.10 高浓度吸收填料层高度的计算140

3.10.1 高浓度吸收的特点140

3.10.2　高浓度吸收填料层高度的计算方法141

3.11 有效传质比表面积、传质系数和传质单元高度的计算142

3.11.1　Onda（恩田）关联式142

3.11.2　修正的Onda关联式144

3.11.3　针对具体物系的经验公式144

3.12　填料塔附件145

3.12.1　液体分布器145

3.12.2　液体再分布器149

3.12.3 填料支承板149

3.12.4 除雾器（除沫器）154

3.12.5 气、液进出口装置155

3.13　解（脱）吸塔157

3.14　非等温填料吸收塔计算举例158

3.14.1　设计任务书158

3.14.2　设计计算158

附录3　非等温填料塔装置设计常用数据166

4 板式精馏塔设计170

4.1 概述170

4.2　板式塔的类型170

4.2.1 泡罩塔170

4.2.2 筛板塔171

4.2.3 浮阀塔172

4.2.4 导向筛板174

4.2.5 舌形板174

4.2.6　穿流塔板175

4.3 塔设计的主要内容176

4.4 理论板数的计算176

4.4.1 回流比的影响及其选择176

4.4.2 理论板的计算法178

4.4.3 板式塔的塔板效率179

4.5　板式塔的工艺结构设计及流体力学验算180

4.5.1 塔径和塔高的确定180

4.5.2　塔板及降液管183

4.5.3　板式塔的校核195

4.6　浮阀塔板的设计计算示例202

4.6.1　设计任务202

4.6.2　设计计算202

4.7　总体结构208

4.7.1　塔体结构208

4.7.2 附属设备216

附录4　板式精馏塔设计常用数据222

5　气流干燥过程与装置的设计计算226

5.1　概述226

5.1.1 干燥过程及对设备的基本要求226

5.1.2 提高干燥过程的经济措施227

5.2 气流干燥过程及适用范围227

5.2.1 气流干燥过程227

5.2.2 气流干燥器适用对象228

5.3　气流干燥的技术特点229

5.4　气流干燥器的设计基础230

5.4.1 颗粒在气流干燥管中的运动230

5.4.2　颗粒在气流干燥器中的对流传热系数233

5.4.3　颗粒在气流干燥器中的对流传热速率235

5.5　气流装置的设计与计算236

5.5.1　设计方案的内容236

5.5.2　气流干燥器的设计计算237

5.6 气流干燥器的设计计算示例247

5.6.1 设计条件247

5.6.2 设计的基本假设248

5.6.3 计算方法248

附录5　各种材料的容重及静止角263

6　喷雾干燥装置的设计265

6.1 概述265

6.1.1 喷雾干燥的过程265

6.1.2 喷雾干燥流程简介266

6.1.3 喷雾干燥的优缺点266

6.2 雾化器的结构和特点267

6.2.1 旋转式雾化器267

6.2.2　气流式雾化器268

6.2.3 压力式雾化器269

6.3 喷雾干燥器的设计与计算270

6.3.1 设计方案的确定270

6.3.2 压力式雾化器的工艺设计271

6.3.3 干燥过程的热量衡算274

6.3.4　雾滴干燥时间的计算275

6.3.5 干燥器直径和高度的计算276

6.4 主要附属设备的设计与选型281

6.4.1 离心式风机的选用281

6.4.2 空气加热器的选用282

6.4.3 气、固分离器的选用282

6.5 压力式喷雾干燥器的设计示例284

6.5.1　设计题目284

6.5.2　工艺流程图（略）284

6.5.3　设计计算284

附录6　喷雾干燥装置设计常用数据290

7　化工设备绘图基本知识294

7.1　化工设备视图的表达294

7.1.1　基本视图及其配置294

7.1.2　多次旋转表达方法294

7.1.3 细部结构的表达方法294

7.1.4　断开和分段（层）的表达方法294

7.1.5　简化画法296

7.1.6　单线示意画法298

7.2　尺寸标注299

7.2.1　尺寸种类299

7.2.2　尺寸基准和常见结构标注法299

7.2.3　其它规定标注法300

7.3　零部件序号和管口符号300

7.3.1　零部件序号编写方法300

7.3.2　管口符号编写方法301

7.4　标题栏、明细表、管口表、技术特性表301

7.4.1　标题栏301

7.4.2　明细栏301

7.4.3　管口表格式302

7.4.4　技术特性表302

7.5　图面技术要求和注303

7.5.1　图面技术要求303

7.5.2　各类设备的技术要求303

总附录　化工设备设计常用标准件304

参考文献335