МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего пРофессионального образования

российский государственный аграрный университет – МСха имени К.А. Тимирязева

(ФГОУ ВПО ргау - МСХА имени К.А. Тимирязева)

Кафедра процессов и аппаратов перерабатывающих производств

Курсовая работа

по дисциплине «Теплотехника»

Тема: «Тема: «Прямоточная теплообменная установка для предварительного нагревания соевого масла»

Исполнитель: студентка группы 206 техн. факультета

Макарычева А. А.

(Ф. И. О. студента)

Допущен к защите « » 2011 г.

Дата защиты: 2011 г.

Оценка:

Преподаватель Стефановский В.М.

(Ф.И.О и подпись преподавателя)

Москва 2013

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ.............................................................................................................3

1. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ…………………………………………………………..6

1.1. Тепловой расчет…………………………………………………………...8

1.2 Конструктивный расчет …………………………………………………13

1.3 Расчет тепловой изоляции……………………………………………….12

1.4 Гидравлический расчет…………………………………………………..14

2. ПОДБОР НАСОСА…………………………………………………………..20

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………………23

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ……………………………24

Введение

ТЕПЛОТЕХНИКА - отрасль науки и техники, охватывающая методы получения и использования тепловой энергии

Теплопередача — физический процесс передачи тепловой энергии от более горячего тела к более холодному либо непосредственно (при контакте), либо через разделяющую (тела или среды) перегородку из какого-либо материала. Когда физические тела одной системы находятся при разной температуре, то происходит передача тепловой энергии, или теплопередача от одного тела к другому до наступления термодинамического равновесия. Самопроизвольная передача тепла всегда происходит от более горячего тела к более холодному, что является следствием второго закона термодинамики.Всего существует три простых (элементарных) механизма передачи тепла:теплопроводность, конвекция, тепловое излучение. Существуют также различные виды сложного переноса тепла, которые являются сочетанием элементарных видов. Основные из них:теплоотдача (конвективный теплообмен между потоками жидкости или газа и поверхностью твёрдого тела);теплопередача (теплообмен от горячей жидкости к холодной через разделяющую их стенку);конвективно-лучистый перенос тепла (совместный перенос тепла излучением и конвекцией);термомагнитная конвекция.

Теплообменные аппараты предназначены для проведения процессов теплообмена при необходимости нагревания или охлаждения технологической среды с целью ее обработки или утилизации теплоты.

Условия проведения процессов теплообмена в промышленных аппаратах чрезвычайно разнообразны. Эти аппараты применяют для рабочих сред с различным агрегатным состоянием и структурой (газ, пар, капельная жидкость, эмульсия и др.) в широком диапазоне температур, давлений и физико-химических свойств. Из-за разнообразия предъявляемых к теплообменным аппаратам требований, связанных с условиями их эксплуатации, применяют аппараты самых различных конструкций и типов, причем для аппарата каждого типа разработан широкий размерный ряд поверхности теплообмена (от нескольких до нескольких тысяч квадратных метров в одном аппарате). В размерном ряду теплообменники различаются по допускаемым давлениям и температурам рабочей среды, а также по материалам, из которых изготовлен аппарат.

Широкая номенклатура теплообменников по типам, размерам, параметрам и материалам позволяет выбрать для конкретных условий теплообмена аппарат, оптимальный по размерам и материалам.

Двухтрубные теплообменники типа “труба в трубе” состоят из ряда последовательно соединенных звеньев. Каждое звено представляет собой две соосные трубы. Для удобства чистки и замены внутренние трубы обычно соединяют между собой «калачами» или коленами. Двухтрубные теплообменники, имеющие значительную поверхность нагрева, состоят из ряда секций, параллельно соединенных коллекторами. Если одним из теплоносителей является насыщенный пар, то его, как правило, направляют в межтрубное (кольцевое) пространство. Такие теплообменники часто применяют как жидкостные или газожидкостные. Подбором диаметров внутренней и наружной труб можно обеспечить обеим рабочим средам, участвующим в теплообмене, необходимую скорость для достижения высокой интенсивности теплообмена.

Преимущества двухтрубного теплообменника: высокий коэффициент теплоотдачи, пригодность для нагрева или охлаждения сред при высоком давлении, простота изготовления, монтажа и обслуживания.

Недостатки двухтрубного теплообменника: громоздкость, высокая стоимость вследствие большого расхода металла на наружные трубы, не участвующие в теплообмене, сложность очистки кольцевого пространства.

При производстве соевого масла важную роль играют теплообменные процессы на различных технологических стадиях. Для того, чтобы подобрать насос для определенного вида продукции, нам необходимо узнать характеристики гидравлической силы.

Основной целью курсовой работы является приобретение умений и навыков, позволяющих осуществлять техническую реализацию и инженерные расчеты, связанные с грамотной эксплуатацией теплоиспользующих установок, в том числе касающихся транспортирования жидких пищевых сред по трубопроводам с помощью насосов.

Курсовая работа носит проектно-конструкторский характер и логическим завершением этой работы является конструкторский расчет теплообменной установки типа «труба в трубе», где будут определены основные параметры и характеристики устройства, а так же предоставление графической схемы теплообменника.