Курсовой проект - Вертикальный кожухотрубный конденсатор с тепловой нагрузкой 600 кВт

Содержание
Введение    3
1 Теоретическая часть    4
2 Расчетная часть    8
2.1 Исходные данные    8
2.2  Расчёт площади поверхности вертикального кожухотрубного конденсатора    8
2.3 Конструкционный расчёт вертикального кожухотрубного конденсатора    13
Заключение    15
Список используемых источников    16

Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано в химической промышленности, а также в других отраслях, где применяются вертикальные кожухотрубные теплообменники.
Целью изобретения является интенсификация процесса конденсации паров хладагента, уменьшение энергозатрат при производстве единицы холода и на очистку внутренней поверхности труб от водяного камня.
Указанная цель достигается тем, что кожухотрубный конденсатор холодильной установки содержит вертикальный цилиндрический корпус с трубами, развальцованными в приваренных к торцам корпуса решетках, с патрубками подвода и отвода хладагента и с размещенным в верхней части водорас-пределительным баком, корпус конденсатора снабжен полым цилиндрическим днищем с прямоугольными отверстиями на боковой поверхности, днище установлено на корпусе конденсатора с нижнего торца с возможностью вертикального перемещения по корпусу с изменением площади проходного сечения отверстий от 0,8 до 1,2 суммарной площади проходного сечения труб конденсатора. Изменение площади проходного сечения перфорированной боковой поверхности полого днища обеспечивает поддержание уровня воды в пределах водораспределительного бака как при минимальном, так и максимальном расходе воды через конденсатор.
Чтобы максимальный расход воды ограничивался лишь гидравлическим сопротивлением труб конденсатора, площадь максимального проходного сечения перфорированной боковой поверхности выбирается в пределе не более 1,2 суммарной площади проходного сечения труб конденсатора. Минимальный расход воды снижает мощность отводимого теплового потока и приводит к ухудшению экономичности выработки холода за счет неполной загрузки установленных мощностей. Поэтому площадь проходного сечения перфорированной боковой поверхности не может быть снижена для промышленного оборудования более чем на 20% и составит 0,8 от суммарной площади проходного сечения труб конденсатора.
Таким образом, оптимальное изменение площади проходного сечения пер
форированной боковой поверхности находится в диапазоне от 0,8 до 1,2 площади проходного сечения труб конденсатора. Изменение площади проходного сечения перфораций днища достигается вертикальным перемещением дни-ща относительно корпуса конденсатора. 
Сопоставительный анализ заявляемого технического решения с прототипом показывает, что предлагаемый вертикальный кожухотрубный конденсатор холодильной установки отличается конструкцией его нижнего торца, на который соосно корпусу установлено полое цилиндрическое днище с перфорированной боковой поверхностью, при вертикальном перемещении которой происходит регулирование расхода воды, поступающей в водораспределительный бак и выходящей через отверстия боковой поверхности днища, а упрощение конструкции по сравнению с прототипом достигается путем ликвидации насадок, необходимость в которых отпала из-за заполнения водой всего сечения труб. 
Кроме того, заполнение водой всего сечения труб интенсифицирует процесс конденсации паров хладагента, уменьшает энергозатраты на производство единицы холода и на очистку внутренней поверхности труб от водяного камня (за счет меньшей интенсивности отложения камня).

Исходные данные для расчета вертикального кожухотрубного конденсатора: