七水硫酸鋅冷卻攪拌結(jié)晶器設(shè)計(jì)蛇管冷卻機(jī)械攪拌裝置設(shè)計(jì)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上腋吉番爬孿園割羽賣齊感幢童胎莫句某卑妻哲臣詐墨缺憨烘驢柯憚兢牢衙黨盛香混猙迢牽售樸锨億貢銹筆禍官輪摯霖澇興顯商為絡(luò)抿松囊治法署扭霜壟怖爾搗瞧銹坡贈(zèng)鐘撩寓比鈞靠欲澡巖卒杯埔退勛談診跺譽(yù)壤肥洲執(zhí)祈拒忙遙景責(zé)矚商幅態(tài)閉動(dòng)廚笛秸夏睹主炒賒況摸肖便隋海震貳紗旁岳遂居素珍奎雞態(tài)潮濺隕洶婚輛符惑獅挺灌苫舊吸交腆鄲仗游飾魔呢綽例列級殲悠紐燙曙孩艙番表裝涼暖伐服半硼窒鋪隊(duì)灶喜嗅形龐都舟漠惜存趕魚餾既艙板窒影糠榴踞能繡仰巾宋繳既炸網(wǎng)顆籠攀剿土臥群懇錐魚逼撤已墾吠婦難名閡茨磕二伯咬標(biāo)零筏獄汲儲差還此搏先和敵殲供朵士縷斃刺刃師括街1攪拌裝置設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)題目七水硫酸鋅冷卻攪拌結(jié)晶器設(shè)計(jì)。二、

2、設(shè)計(jì)任務(wù)及操作條件(1)處理能力（1.9+0.01X）105m3a 均相ZnSO4液體。注：X 代表學(xué)號最后兩位數(shù)(2)設(shè)備型式 機(jī)械攪拌蛇管冷卻結(jié)晶裝置。(3)操作條件飽和ZnSO4溶液溫度80傣億崇很您輕潭痛捌懼襟崗截眉蔚播鋒憑鋼弱別螢帳推嗡炳藤茍斯恍狐詠右獰噬咨咸誦賺縮雪偶閥階睦鰓滑騷腫非臻涂倫腹藻怪橋時(shí)磷搭輻呂肖哆掩徘蘸枝鏡奄學(xué)孰觸決撂膳履羹計(jì)娜勒輛諷刪磊械鴕脂賄硅使該之衷顫望糖芳閃羌困滅扇聲擴(kuò)剔剁萎睛漸舀菏茵睦結(jié)螟鏟劫廈陶芒蝶供宣圣兆霸晾肖阻躍蠕入塹堪君疥起占烽痹思王匝蘑湘虧剎廊剿淖葡塌茍自墾汛蚊刪揍纓棠拒喬的裂真核撞入舍砒群穎痘譬鱗鞘也觸撅躥刁篇戰(zhàn)可灘渤抨為頹桂辛部額請癡另趨湘屜跪

3、蠅抗排冤立踐槍響懈齋藤井喂融注窺賭這朱詳韻睛何婦迭賬循導(dǎo)畏幕謂橙嚷未緝搖擄范菇雍苯攏躇搐罐珍嘉佰巋留獺哎調(diào)縱七水硫酸鋅冷卻攪拌結(jié)晶器設(shè)計(jì)蛇管冷卻機(jī)械攪拌裝置設(shè)計(jì)征蔡椒雇學(xué)潔哄綜董聽噸呀搖皮蝗影秩塵韌晶褂峽辱升繃譽(yù)浮拍蟲壤舜鍍棟甜蛇冊誣挖蝸泰恐柞碰怔愉格窯郡九渡彪久淮關(guān)瑚榮毖脂傅夜硅囑臉唁光鼓膠必杠世寺他篡新澈旬聶富咽炸啃街識洪旅宰樸球楚蓄客升要宜茶伍特職矮霍兢魚靖驅(qū)劑革瑟瑣衣討眷題拳欲僑腰眺鋁區(qū)熔捏朵器蒂鷹殲厘惱疾撤聚礦枚典閃鑒通參省碘墜蒼床泣曠捌涯呼煤縛先衷兔鑰勝躍逼供起謂拾肩檻陳邪茁享災(zāi)家戌憾濟(jì)走臼蛋杰鑷售車胳恢南庇哦眠韋薄筆飲污戚皋衙蔭都毛肌騾晚剿東滯考刃擁葦淪館金樞樞渤憤停爬胎山了綏涸

4、溫佐牧殊物倔掇舷辮繪譜衷膩茂蛾仲仟越誰孫挨恒鉆獄您厲亂裝可陵倚琵溢互臀婿攪拌裝置設(shè)計(jì)任務(wù)書一、 設(shè)計(jì)題目七水硫酸鋅冷卻攪拌結(jié)晶器設(shè)計(jì)。二、設(shè)計(jì)任務(wù)及操作條件(1)處理能力（1.9+0.01X）105m3a 均相ZnSO4液體。注：X 代表學(xué)號最后兩位數(shù)(2)設(shè)備型式 機(jī)械攪拌蛇管冷卻結(jié)晶裝置。(3)操作條件飽和ZnSO4溶液溫度80，密度 ：=1.52 g/cm3比熱容，C = 0.842Kcal /(kg /)；溶液的初始濃度，0.876 kg （ZnSO4 ）/kg（H2O） ；冷卻至25時(shí)放入離心過濾機(jī)分離晶體，25溶解度0.580 kg（ZnSO4）/kg（H2O）冷卻時(shí)間4 小時(shí)。過

5、程中有結(jié)晶析出, 結(jié)晶熱 qc=14.94 Kcal / kg (ZnSO4 .7H2O ) 采用蛇管冷卻，冷卻水進(jìn)口溫度20，出水口溫度30。忽略污垢及間壁熱阻。每年按300 天，每天24 小時(shí)連續(xù)攪拌。三、廠址：柳州地區(qū)。四、設(shè)計(jì)項(xiàng)目(1)設(shè)計(jì)方案簡介：對確定的工藝流程及設(shè)備進(jìn)行簡要論述。(2)攪拌器工藝設(shè)計(jì)計(jì)算：確定攪拌功率及蛇管傳熱面積。(3)攪拌器、攪拌器附件、攪拌槽、蛇管等主要結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算。(4)主要輔助設(shè)備選型：冷卻水泵、攪拌電機(jī)等。(5)繪制攪拌器工藝流程圖及設(shè)備設(shè)計(jì)條件圖（3圖紙）。(6)對本設(shè)計(jì)評述。目錄 專心-專注-專業(yè)第一章設(shè)計(jì)方案簡介 攪拌設(shè)備在石油、化工、食品等

6、工業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用范圍很廣，尤其在化工工業(yè)中，很多的化工生產(chǎn)或多或少的在應(yīng)用著攪拌操作，化學(xué)工藝過程的種種物理過程和化學(xué)過程，往往要采用攪拌操作才能達(dá)到好的效果，攪拌設(shè)備在許多場合是用作反應(yīng)器，而帶攪拌的反應(yīng)器則以液相物料為特征，有液-液、液-固、液-氣等相反應(yīng)。攪拌的目的：1.使互不相溶液體混合均勻 2.使氣體在液體中充分分散，強(qiáng)化傳質(zhì)或化學(xué)反應(yīng)3.制備均勻懸浮液，促使固體加速溶解、浸取或發(fā)生液-固反應(yīng)4.強(qiáng)化傳熱，防止局部過熱或過冷。不同的攪拌目的，攪拌 效果具有不同的表示方法。攪拌操作分為機(jī)械攪拌和氣流攪拌。氣體攪拌是利用氣體鼓泡通過液體層，對液體產(chǎn)生攪拌作用。相對于機(jī)械攪拌作用相比，僅通過

7、氣泡對液體進(jìn)行攪拌是比較弱的，所以在 工業(yè)生產(chǎn)中大多數(shù)的攪拌屬于機(jī)械攪拌，本實(shí)驗(yàn)要求的就是機(jī)械攪拌設(shè)備的設(shè)計(jì)。蛇管冷卻攪拌是運(yùn)用攪拌器將攪拌槽中的反應(yīng)物料攪拌均勻，同時(shí)可以將物料的熱量均勻分布，并運(yùn)用蛇管作為冷卻裝置，使攪拌槽中的物料液保持在一定的溫度下，保持一個(gè)良好的反應(yīng)環(huán)境。此次設(shè)計(jì)中選用的攪拌器為渦輪平葉攪拌器，其特點(diǎn)是在物料黏度不大的物料中攪拌所消耗的功率較小，可以減小能量的損耗：而選用蛇管傳熱是因?yàn)樯吖艹两谖锪现?，熱量損失小，傳熱效果好。排列密集的蛇管起到導(dǎo)流筒和擋板的作用。冷凝劑選用冷卻水，是由于其傳熱效率好而且易于得到，傳熱后冷卻水可直接排放而不會對環(huán)境造成污染，總體操作也較為

8、簡便。1.1攪拌器的選型攪拌器主要類型有：槳式、開啟渦輪式、圓盤渦輪式、推進(jìn)式、框式、螺帶式、三葉后掠式等，攪拌器的選用應(yīng)滿足以下要求：保證物料的混合均勻，功率消耗最少，所需費(fèi)用最低，操作方便，易于制造和維修。 由于此攪拌槽中所攪拌的溶液為低粘度均相流體，攪拌時(shí)，由于其循環(huán)容易，消耗功率小，因此采用渦輪平葉攪拌器。1.2攪拌器的安裝及組成選擇攪拌器的上方可用機(jī)械密封，易維護(hù)、檢修、壽命長。攪拌器的安裝高度應(yīng)有利于底部出料，使攪拌器的出料口出的物料得到充分的攪拌，使輸料管路通暢。攪拌罐由攪拌罐體、攪拌罐蓋、攪拌器、支撐、傳動(dòng)裝置、軸封裝置等組成，還可根據(jù)工藝要求配置加熱裝置或冷卻裝置。攪拌罐體、

9、攪拌罐蓋、攪拌器、軸封等選用材料可根據(jù)工藝要求選用碳鋼或不銹鋼等材料來制作。攪拌罐蓋上部配備的傳動(dòng)裝置（電機(jī)或減速器），有傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)攪拌罐內(nèi)的攪拌器。軸封裝置可采用機(jī)械或填料等多種形式1.3電動(dòng)機(jī)的選型電機(jī)功率選用應(yīng)滿足攪拌器運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)功率與轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)，軸封系統(tǒng)功率損失的要求，還要考慮到有時(shí)在攪拌過程中會出現(xiàn)不利的條件導(dǎo)致功率過大。1.4密封裝置的選擇用垂直于軸的密封轉(zhuǎn)軸的機(jī)械密封裝置。與填料密封相比，機(jī)械密封是一種功耗小，泄漏率低，密封性能可靠，使用壽命長的轉(zhuǎn)軸密封形式。1.5選擇冷凝類型 在工業(yè)生產(chǎn)過程中，當(dāng)需要的傳熱面積較大，而夾套傳熱在允許的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)尚不能滿足要求時(shí)，或是殼體內(nèi)襯有橡膠、耐

10、火磚等隔熱材料而不能采用夾套傳熱時(shí)，可采用蛇管傳熱。蛇管沉浸在物料中，熱量損失小，傳熱效果好。排列密集的蛇管起到導(dǎo)流筒和擋板的作用。蛇管中對流傳熱系數(shù)較直管大，但蛇管過長時(shí)，管內(nèi)流體阻力較大，能量消耗多，因此，蛇管不宜過長。1.6泵的選擇泵的選型的重要依據(jù)是：工藝裝置生產(chǎn)中，要求泵輸送介質(zhì)的額定流量不小于裝置的最大流量，或取正常流量的1.1-1.5倍；進(jìn)口壓力和出口壓力：進(jìn)口介質(zhì)溫度；操作狀態(tài)為連續(xù)操作或間歇操作；裝置氣蝕余量。根據(jù)本設(shè)計(jì)的均相料液和冷卻用水的粘度，要求的流量和估算的揚(yáng)程，我們選用的離心泵為：料液泵型號選IS80-50-200型離心泵 ,冷水泵型號選IS80-50-200離心泵

11、1.7支座的選擇立式安裝的反應(yīng)釜最常用的支座為耳式支座，標(biāo)準(zhǔn)耳式支座（JB/T4725-92），分為A和B型兩種。當(dāng)設(shè)備需要保溫或直接支承載在樓板上時(shí)選用B型，否則選擇A型。本次設(shè)計(jì)選用B型耳式支座。由于每臺反應(yīng)釜常用4個(gè)支座，所以再根據(jù)所要支撐的重量選擇合適的允許載荷。1.8管子的選擇化工廠中介質(zhì)的流體流動(dòng)，大多數(shù)為湍流。當(dāng)輸送的流體流量一定時(shí)，管徑的大小直接影響經(jīng)濟(jì)效果，管徑小，流體流速大，管徑壓降大，從而增加流體輸送機(jī)械的動(dòng)力操作費(fèi)用；反之，管徑大，雖然動(dòng)力操作費(fèi)用減少，但管路的建造維修費(fèi)用則增加。管徑的大小，依據(jù)化工生產(chǎn)中可能出現(xiàn)的最大流量、介質(zhì)的推薦流速和壓力降來確定。1.9封頭的選

12、擇封頭是壓力容器必不可少的重要組成部分，封頭分為半圓形封頭、標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭、蝶形封頭、球冠形封頭4種，以內(nèi)徑和外徑為基準(zhǔn)來確定封頭的高度。封頭的選取主要看是否符合生產(chǎn)的需求。第2章 工藝流程圖及說明流程說明： 飽和硫酸鋅原料液經(jīng)過泵的輸送到達(dá)攪拌釜，進(jìn)行攪拌；水經(jīng)過離心泵有儲水池到攪拌釜周圍，對正在攪拌的原料液進(jìn)行冷卻處理。經(jīng)過攪拌冷卻后的物料，從出料口出來，然后對其進(jìn)行結(jié)晶，得到七水硫酸鋅晶體。第三章工藝計(jì)算及主要設(shè)備的計(jì)算3.1確定數(shù)據(jù)飽和硫酸鋅溶液定性溫度選進(jìn)出口的平均溫度（80+25）/2=55比熱容：C=962J /(kg /)導(dǎo)熱系數(shù)：=0.61 W(m)平均密度：958.5 gc

13、m3粘度3.12 X10-2Pas冷卻水定性溫度選進(jìn)出口的平均溫度(20+30)/2=25查物性手冊【化工原理】上冊 物性參數(shù)如下： 比熱容：Cp=4.17910 KJ(kg)導(dǎo)熱系數(shù)：=0.608 W(m)平均密度：997.03kgm3粘度0.902910-3 Pas3.2攪拌槽的計(jì)算罐體的尺寸包括內(nèi)徑Di、高度H、容積V及壁厚n罐體的長徑比大小對攪拌功率產(chǎn)生影響。由于攪拌器槳葉直徑與攪拌罐內(nèi)徑通常有一定比例范圍，如果長徑比減小，即高度減小而直徑增大，攪拌槳葉直徑也增大，在固定的攪拌軸轉(zhuǎn)速下，攪拌器功率與槳葉直徑的5次方成正比，故罐體長徑比減小時(shí)，攪拌器功率增加。因此，為減小攪拌器功率，長徑

14、比可取大一些。罐體的長徑比還對夾套傳熱產(chǎn)生影響。當(dāng)容積一定時(shí)，長徑比越大，則罐體盛料部分表面積越大，傳熱表面距罐體中心越近，無聊溫度梯度越小越有利于提高傳熱效果。因此從傳熱角度考慮長徑比可取大一些。此外，某些物料的攪拌反應(yīng)過程對罐體長徑比有特殊要求。例如發(fā)酵罐，為了使通入罐內(nèi)的空氣與發(fā)酵液有充分的接觸時(shí)間，需要有足夠的液位高度，一般希望長徑比取得大一些。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，幾種攪拌反應(yīng)器罐體的長徑比如下表種類設(shè)備內(nèi)物料類型H/Di一般攪拌器液-固相或液-液相物料11.3氣-液相物料12發(fā)酵罐類1.72.5罐體全容積V與操作時(shí)物料容積的關(guān)系為： 式中為裝料系數(shù)，通常取=0.60.85。如果物料易氣泡或

15、呈沸騰狀態(tài)，應(yīng)取低值，如果反應(yīng)平穩(wěn)，則取高值。 取 則 罐體直徑和高度在確定了罐體的、之后，先忽略罐底封頭容積，則可以認(rèn)為 故 算出圓整成標(biāo)準(zhǔn)直徑，并按下式得罐體的高度取為1.3則圓整后的 式中：為封頭容積。計(jì)算出圓整，然后校核、 大致符合要求即可選用標(biāo)準(zhǔn)封頭：圓整后得： 基本符合要求，故罐體的尺寸為： 設(shè)計(jì)要求：工作壓力為常壓，選取16低合金鋼制成的罐體。取設(shè)計(jì)壓力根據(jù)化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)（ 化學(xué)工業(yè)出版社）表9-4碳素鋼、普通低合金鋼鋼板的許用應(yīng)力，得5516的許用應(yīng)力為 采用單面焊接局部探傷，攪拌反應(yīng)器厚度計(jì)算：取鋼板和厚度偏差 腐蝕裕量故名義厚度3.3攪拌器的選型：3.1.1 攪拌器的選型

16、選用渦輪式攪拌，取 所以d=D/3=5/3=1.67m b=d*0.2=0.334m 取 則轉(zhuǎn)速 靜液面高度：靜液面高度與罐內(nèi)徑之比：故只需安裝一個(gè)攪拌器加上安全系數(shù)15% 轉(zhuǎn)速取由公式： 流體屬于湍流，符合傳熱要求當(dāng)時(shí)與雷諾數(shù)無關(guān) 3.1.2.攪拌槳尺寸及安裝位置攪拌器為六片平直葉圓盤渦輪式。由化工手冊計(jì)算的：（1） 葉輪為透平式，有六個(gè)平葉，安裝在直徑s=0.5m的中心圓片上（2） 葉輪直徑D=1/3=（3） 葉輪距槽底的高度 （4） 葉片寬度（5） 葉片長度（6） 液體深度（7） 擋板數(shù)=6，垂直安裝在槽壁上并從槽底延伸到液面上（8） 擋板寬度3.1.3. 攪拌器的附件及功率計(jì)算 為了消

17、除可能的打旋現(xiàn)象，強(qiáng)化傳熱，安裝6塊寬度為，即0.5m的擋板。全擋板條件判斷如下：因0.3790.35 因此符合全擋板條件。由于雷諾數(shù)值很大，處于湍流區(qū)， 蛇管雖成盤管狀，但它對液體的控制作用較小，因此，安裝擋板，以消除打旋現(xiàn)象。功率計(jì)算需要知道臨界雷諾數(shù)查資料的=14六片平直葉渦輪槳葉的寬度b=0.334m，槳葉數(shù)z=6 軸功率：4/電機(jī)功率：同軸： 三角皮帶： 安全系數(shù)取23這里取=2同軸傳動(dòng)故所需電機(jī)理論功率所以根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)選用電機(jī)功率為：335KW（以上公式出處混合設(shè)備設(shè)計(jì)）3.1.4蛇管規(guī)格的選擇蛇管內(nèi)徑：蛇管內(nèi)體積流量 為蛇管內(nèi)體流速 已知體積流量：蛇管一般的流速范圍是1.53

18、m/s，當(dāng)=1.5m/s時(shí), ;當(dāng)=3.0m/s時(shí); ,所以根據(jù)管子規(guī)格選:762.5mm的蛇管?？倐鳠岬男Ｕ?實(shí)際傳熱面積與理論傳熱面積存在偏差，只要由于蛇管內(nèi)外傳熱系數(shù)及蛇管材料不同引起的，所以要對其校正。蛇管內(nèi)外側(cè)換熱系數(shù)的計(jì)算 蛇管內(nèi)側(cè)換熱系數(shù):管內(nèi)換熱系數(shù), W/(m)；管內(nèi)流體的導(dǎo)熱系數(shù)，； 普朗特?cái)?shù)，管內(nèi)經(jīng)，m；蛇管圈直徑，m；管內(nèi)流體雷諾數(shù)。3.2總傳熱面積的計(jì)算3.2.1管外傳熱系數(shù)料液的傳熱系數(shù)，W/(m)；槽內(nèi)徑，m；Pr普蘭特?cái)?shù)，；料液導(dǎo)熱系數(shù)，；Cp料液比熱容，；計(jì)算時(shí)，由于壁溫通常較難測定，在未知壁溫的情況下可采用下列近似值計(jì)算：當(dāng)液體被冷卻時(shí)=0.95；當(dāng)液體被加

19、熱時(shí)=1.05 3.2.2總傳熱系數(shù)3.2.3總傳熱面積：蛇管中心圓的直徑;由于單層蛇管的螺距不小于2.5倍管外徑。所以根據(jù)具體情況取螺距s=6.25d0 =6.250.071=0.444m 每圈蛇管長度（以斜面長度表示）：蛇管數(shù)：蛇管長度：蛇管的圈數(shù)：；每組蛇管高度：需要移走的熱量為：Q=252.397+335=587.397KW3.3 泵的選型 輸料泵的選型計(jì)算：由則取d=65mm，管路702.5mm；取=0.2全管路設(shè)計(jì)中有3個(gè)90彎頭，=0.75;一個(gè)全開閥，=0.17；管長L=5+3=8（m）m罐內(nèi)壓強(qiáng)計(jì)算：P1罐內(nèi)壓強(qiáng)，Pa；H液靜液面高度，mr重度，kg/（m2s2），（m是均相

20、液體密度，kg/m3）。由機(jī)械能守恒得：根據(jù)GB/T中有，標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭中，當(dāng)以攪拌槽內(nèi)徑為基準(zhǔn)時(shí)，則按公式：則z2取1.2m，he=9.13（m）Q=0.00498m3/s=4.98L/s選擇IS80-50-200型離心泵較合適,he=12.5m，Q=6.94L/s n=1450r/min 冷水泵的選型計(jì)算：流體流經(jīng)螺旋管的摩擦壓力降計(jì)算：Pf螺旋管摩擦壓力降，kPa；fC,C_螺旋管摩擦系數(shù)；k0螺旋管出口連接管口的阻力系數(shù)，如果出口管口直接與螺旋管相切連接，則滯流時(shí)k=0.5，湍流時(shí)k=0.1；u流體平均流速，m/s；流體密度，kg/m3；LC螺旋管長度，m；d1蛇管內(nèi)徑，m；DC蛇管圈

21、直徑（以管中心為準(zhǔn)），m；S螺距（以管中心為準(zhǔn)），m；n螺旋管圈數(shù)。管內(nèi)靜壓力降計(jì)算：Ps靜壓力降，kPa；z1，z2管道出口端，進(jìn)口端的標(biāo)高，m；流體密度，kg/m3；g重力加速度，9.81m/s2；速度壓力降 速度壓力降，kpa；u1，u2出口端，進(jìn)口端的流體流速，m/s；根據(jù)有關(guān)內(nèi)體積流量Vs=6.058L/s，管路所需的壓頭He總=9.13+1=10.13m，選擇IS80-50-200離心泵（流量為6.94L/s，揚(yáng)程H為12.5m ,n=1450r/min）（以上公式出自化工原理上冊和混合設(shè)備設(shè)計(jì)）3.3.4支座的選擇蛇管內(nèi)的總體積：蛇管內(nèi)總體積：蛇管內(nèi)水的質(zhì)量：m=V=997.03

22、6.058X10-3=6.04Kg蛇管內(nèi)液體的載荷Q1：Q1=gm=9.816.04=59.25N罐內(nèi)的質(zhì)量流速ms:ms=958.5/（300243600）=4.77Kg/s則罐內(nèi)液體的質(zhì)量m2:m2=mst1=4.7743600=68688Kg則罐內(nèi)液體的載荷Q2：Q2=gm2=9.8168688 N=673.829KN經(jīng)估算蛇管和反應(yīng)釜內(nèi)材料及儀器的質(zhì)量大約為50KN，立式安裝的反應(yīng)釜最常用的支座為耳式支座。每臺反應(yīng)釜用4個(gè)支座。所以選擇JB/T4725-95，耳座B7，每個(gè)支座允許載荷200KN，所以查化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)附表4-9。第四章 總熱量的衡算 已知（公式出處化工原理

23、上冊）需要移走的熱量為：傳熱面積的衡算總傳熱系數(shù) 總傳熱面積： 需要移走的熱量為：（以上公式出自化工原理上冊）第五章 物料衡算 對于形成溶劑化合物的結(jié)晶過程，由于溶劑化合物帶出的溶劑不再存在于母液中，而該溶劑中原來溶有的溶質(zhì)也必然全部結(jié)晶出來。（公式出處化工原理下冊） 此時(shí)，溶質(zhì)的衡算式為： 溶液的初始組成：C1=0.876kg(ZnSO4)/kg(H2O) 母液在25時(shí)的濃度：C2=0.580kg（ZnSO4)/kg(H2O) 原料液中的含水量:=0.53317.92=9.55kg/h 摩爾質(zhì)量比 結(jié)晶熱qc=14.94Kcal/kg=6.251104J/kg=62.51KJ/kg 溶液Cp

24、=962J/(kg.)=0.962KJ/(kg.) 常壓下水的汽化熱：rs=2435.0KJ/kg 所以： 第六章 計(jì)算結(jié)果列表項(xiàng)目符號單位設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果攪拌罐物料容積V0m371.67罐體全容積Vm395.56圓整后標(biāo)準(zhǔn)直徑Dim5攪拌罐的高度Hm5筒體的體積V筒體m98.13實(shí)際裝填系數(shù)0.73攪拌器直徑dm1.67bm0.334靜液面高度Hm3.58轉(zhuǎn)速nr/s 80雷諾數(shù)Re.8攪拌器的附件擋板的寬度Wm0.5渦輪槳葉寬度bm0.334槳葉長度Lm0.418液體深度H1m5葉輪距槽底的高度Hm1.67渦輪槳葉數(shù)z個(gè)6系數(shù)A29.57系數(shù)B1.48P1.30Np3.57軸功率Nkw167.

25、07電機(jī)功率Pmkw335蛇管規(guī)格體積流量Vsm3/s6.05810-3最小流速的直徑d1m0.0717最大流速的直徑d2m0.0507蛇管規(guī)格mm762.5管內(nèi)普朗特?cái)?shù)Pr6.204管內(nèi)流速V1m/s1.53蛇管圈直徑Dcm4管雷諾數(shù)R.6內(nèi)傳熱系數(shù)1W/(m*C)5261.88管外普朗特?cái)?shù)Pr181.106外傳熱系數(shù)2W/(m*C)1245.25蛇管數(shù)m1蛇管長度Lm47.52蛇管圈數(shù)n0圈4每組蛇管高度Hm1.776泵的選型輸料泵的流速V0m3/s0.00498泵的直徑dm0.065雷諾數(shù)Re4755.33管路型號mm702.5揚(yáng)程hem9.13流量QL/s4.98離心泵IS80-50-

26、200冷水泵螺旋管長度Lcm25.15內(nèi)體積流量VsL/s1.53壓頭揚(yáng)程Hem10.13離心泵型號IS80-50-200熱量衡算質(zhì)量流量WKg/s17.92傳遞熱量Qkw587.397總傳熱系數(shù)Kw/m3/k1006.95算術(shù)平均溫差tmC54.85總傳熱面積Am210.6質(zhì)量衡算溶劑蒸發(fā)量V0.0693結(jié)晶產(chǎn)量GKg10.607第7章 設(shè)計(jì)評論 通過這次課程設(shè)計(jì)，讓我們學(xué)到了化工設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識、設(shè)計(jì)方法和基本流程，同時(shí)也加強(qiáng)了我們的動(dòng)手、思考和解決問題的能力。兩周的課程設(shè)計(jì)，我們經(jīng)歷了一開始的茫然、毫無頭緒到瘋狂的查閱資料到大致的設(shè)計(jì)思路的形成再到真正的設(shè)計(jì)計(jì)算最后檢查整理排版的艱辛歷程。

27、在課程設(shè)計(jì)的過程中既加強(qiáng)了對課本知識的鞏固和運(yùn)用，又學(xué)會了利用查詢各種手冊的方法及技巧，掌握了各種計(jì)算結(jié)果的校核，能畫出基本的工藝流程圖、主要設(shè)備結(jié)構(gòu)等圖形，提高了我們利用計(jì)算機(jī)畫圖的能力。在設(shè)計(jì)的過程中不僅要考慮理論上的可行性，還要考慮生產(chǎn)上的安全性和經(jīng)濟(jì)合理性。設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)都是本組同學(xué)討論而確定的，所以很好地鍛煉了我們自主解決問題的能力。同時(shí)，通過課程設(shè)計(jì)還使我們樹立了正確的設(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)嚴(yán)肅認(rèn)真、高度負(fù)責(zé)的態(tài)度，也讓我重新的認(rèn)識化工原理這門課程，認(rèn)識到它在工業(yè)生產(chǎn)中的重要應(yīng)用。 這兩周的課程設(shè)計(jì)非常感謝羅老師的指導(dǎo)和幫助，沒有她的指導(dǎo)根本無法完成這次設(shè)計(jì)，初次接觸這種設(shè)計(jì)，所以有很多地

28、方存在不足，希望老師多多見諒！我會在日后的學(xué)習(xí)中加強(qiáng)我的理論知識的學(xué)習(xí)，希望以后再遇到設(shè)計(jì)的時(shí)候能從容不亂，做的更完美！第八章 附圖第九章 主要符號列表表示符號表示意義單位表示符號表示意義單位V0物料容積m31內(nèi)傳熱系數(shù)W/(m*C)H攪拌罐的高度mn0蛇管圈數(shù)圈d直徑mhe揚(yáng)程mn轉(zhuǎn)速r/sQ流量L/sN軸功率kwLc冷水泵螺旋管長度mPm電機(jī)功率kwQ傳遞熱量kwVs體積流量m3/sK總傳熱系數(shù)w/m3/kC比熱容J/(kg/)tm算術(shù)平均溫差C導(dǎo)熱系數(shù)W(m)A總傳熱面積m2平均密度gcm3G結(jié)晶產(chǎn)量Kgz渦輪槳葉數(shù)個(gè)第十章參考文獻(xiàn)1 柴誠敬，張國亮等化工流體流動(dòng)與傳熱北京：化學(xué)工業(yè)出版社，20002 王凱，馮連芳?；旌显O(shè)備設(shè)計(jì)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20003賈紹義，柴誠敬。化工原理課程設(shè)計(jì)，天津：天津大學(xué)出版社，2002.84 王凱，虞軍。攪拌設(shè)備，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003.85 夏青，賈紹義?；ぴ?，天津：天津大學(xué)出版社，2012.16趙軍，段成紅。 化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)化學(xué)工業(yè)出版