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食品工程原理课程设计食品科学与工程专业食品工程原理是食品科学与工程专业的核心课程之一，是培养食品科学与工程人才的必修课程。
本文将围绕食品工程原理课程设计进行阐述，旨在探讨如何通过课程设计提高学生的综合素质和实际能力，使得学生能够在食品工程领域有所建树。
一、课程设计的目标和要求食品工程原理课程设计的主要目标是培养学生的实际能力和综合素质，具体要求包括：1、熟练掌握食品化学、物理学和微生物学等基础理论知识，以及食品加工和生产的工艺流程、设备和操作规范等实际技能；2、具备分析解决问题的能力，能够针对食品加工中的实际问题进行分析、解决和优化；3、具备团队协作和沟通能力，能够有效地与团队成员和企业管理者沟通合作，实现共同目标。
二、课程设计的内容和方法食品工程原理课程设计的内容通常包括两个方面：实验和论文。
实验部分主要包括食品加工和生产的操作实验，包括食品配方设计、工艺流程设计、设备操作和生产管理等；论文部分主要包括针对实际问题的研究，包括原料性质和质量控制、加工过程和工艺优化、产品品质保证和营养分析等。
针对以上内容，可以采用以下方法进行课程设计：1、理论教学与实践相结合，通过理论知识的讲解和实际操作的演示，深入学生对于食品工程原理的理解和实践应用；2、考虑项目的可行性和实操性，增加食品工程实验的内容并进行充分讲解；3、注重培养团队合作和沟通能力，安排多人分组进行课程设计；4、强调个人的分析设计能力，让学生针对食品工程问题进行独立思考和解决方案的提出。
三、课程设计的评估和改进为了确保食品工程原理课程的质量和效果，评估和改进是必不可少的环节。
针对课程设计的评估和改进，可以从以下几个方面进行：1、评价课程的教学质量和效果，以学生学习成绩、课程反馈和企业反馈为主要依据；2、优化实验内容和教学方法，确保实验的可行性和实操性，让学生能够真正掌握实际操作技能；3、给予充分的团队和个人评价，分别对团队合作和个人分析设计能力进行评价；4、不断引入前沿的食品工程理论和技术，扩充和更新课程教学内容。
中学食品工程课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握食品工程基本概念，理解食品加工过程中的变化及其对食品品质的影响；2. 使学生了解食品加工技术的基本原理，熟悉各类食品加工方法及其适用范围；3. 帮助学生了解食品安全与质量控制的重要性，掌握基本的食品安全知识。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析和解决食品工程实际问题的能力；2. 提高学生进行食品加工实验操作的技能，培养学生的动手实践能力；3. 培养学生查阅食品工程相关资料，进行自主学习的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对食品工程的兴趣，激发学生学习食品科学的热情；2. 增强学生的食品安全意识，使其认识到食品安全对公众健康的重要性；3. 培养学生具备良好的团队合作精神，学会与他人共同解决问题。
课程性质：本课程为中学食品工程课程，结合理论知识与实践操作，注重培养学生的实际应用能力。
学生特点：中学生具备一定的理论基础，好奇心强，求知欲旺，善于动手实践。
教学要求：教师需采用生动的案例、实验演示等方式，引导学生主动参与，提高课程的趣味性和实用性。
在教学过程中，关注学生的个体差异，有针对性地进行指导，确保课程目标的实现。
通过课程学习，使学生能够将所学知识应用于实际生活，提高食品科学与工程素养。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 食品工程基本概念：介绍食品工程定义、分类、作用及其在生活中的应用。
2. 食品加工技术：- 腌制、发酵、烹调等传统食品加工方法；- 真空冷冻干燥、高压加工、微波加工等现代食品加工技术；- 各类食品加工技术的原理、适用范围及优缺点。
3. 食品安全与质量控制：- 食品安全知识：食品污染、食品中毒、食品安全标准等；- 食品质量控制：质量管理体系、质量控制方法、常见食品质量问题的处理。
4. 食品加工实验操作：- 常见食品加工实验操作方法及步骤；- 实验操作注意事项及安全防护措施。
5. 食品工程案例分析：分析典型食品工程案例，使学生了解食品工程在实际中的应用。
食品工程原理食品科学与工程专用教学设计介绍食品工程原理是食品科学与工程专业中非常重要的一门学科。
它主要涉及食品工程学、食品加工学、食品物流学、食品质量检测等多个方面，是食品科学与工程专业学生必须掌握的基础知识。
本文主要详细介绍了食品工程原理的教学设计方案。
教学目标食品工程原理的教学目标主要有以下几个方面：1.熟悉食品加工的基本操作流程和原理；2.掌握食品加工中的热力学概念和应用；3.了解食品物流和食品质量检测等方面的知识；4.培养学生的团队合作精神和综合分析能力。
教学内容基础理论本课程的基础理论包括热力学、流体力学、传热传质等方面的知识，这些都是深入了解食品加工的基础。
食品加工食品加工是本课程的重点内容，主要涉及食品的加工原理、加工流程、加工设备等方面的内容。
针对不同的食品，加工方法有所不同，在教学过程中应重点讲解每一类食品的加工。
食品物流食品物流是一门独立的学科，涉及食品从生产到消费各个环节的物流方面的问题。
讲解食品物流的目的是帮助学生更好地掌握食品从生产到消费各个环节的过程，并对不同环节中的物流问题有所了解。
食品质量检测食品的安全性和质量是消费者关注的重点，为了保证食品的安全和质量，需要进行各种各样的检测。
因此，在教学过程中，应重点讲解食品质量检测的方法和过程。
教学方法教学方法包括理论教学、实验教学、案例分析、论文撰写等方面。
1.理论教学：通过讲解幻灯片、讲义、教材等方式，对课程的基本理论进行详细讲解。
2.实验教学：通过实验，让学生通过亲身体验来加深对理论知识的理解和应用，同时培养学生的实践操作能力。
3.案例分析：通过案例分析，让学生掌握课程中的实际应用，理解食品加工的具体过程和实现。
4.论文撰写：通过要求学生写论文的方式，增强学生的综合分析能力和科研实践能力。
教学评价教学评价应包括两个方面：学生评价和教师自我评价。
学生评价是基于对教师授课效果的客观认识，反映学生对教学内容、教学方法、教学效果和教学质量的满意程度。
课程设计报告课程名称：食品工程原理题目：列管式固定管板式换热器的设计学院：生命科学与食品工程专业：食品科学与工程班级：学号：学生姓名：起讫日期： 2014年5月5日至2014年5月12日指导老师：目录概述 (4)一、设计目的与内容 (4)二、设计任务书 (5)三、设计方案简介 (5)1.操作条件下流体的物性参数 (5)2.列管式换热器型式的选择 (5)3.冷热流体流程、流向的选择 (6)4.换热器规格及其在管板上的排列方式 (6)5.列管式换热器作用 (6)6.列管式换热器优点 (6)7.设计流程图 (8)四、传热过程工艺计算 (9)1.热负荷Q (9)2．传热面积A (9)3.换热器的基本尺寸（如d、l、n、管程数级管子的排列） (10)4.K的校正 (10)5.传热器面积核算 (12)五、设备结构的设计 (12)1.外壳直径及长度 (12)六、主要附属件的选定 (14)1.接管直径 (14)3.折流挡板 (16)4.其他附件 (16)七、主要符号说明 (17)八、设计心得 (18)九、参考文献 (19)概述列管式换热器又称为管壳式换热器，是最典型的间壁式换热器，历史悠久，占据主导作用。
主要由壳体、管束、管板、折流挡板和封头等组成。
一种流体在管内流动，其行程称为管程；另一种流体在管外流动，其行程称为壳程。
管束的壁面即为传热面。
常用的折流挡板有圆缺形和圆盘形两种，前者更为常用。
壳体内装有管束，管束两端固定在管板上。
由于冷热流体温度不同，壳体和管束受热不同，其膨胀程度也不同，如两者温差较大，管子会扭弯，从管板上脱落，甚至毁坏换热器。
所以，列管式换热器必须从结构上考虑热膨胀的影响，采取各种补偿的办法，消除或减小热应力。
根据所采取的温差补偿措施，列管式换热器可分为以下几个型式。
（1）固定管板式壳体与传热管壁温度之差大于50°C，加补偿圈，也称膨胀节，当壳体和管束之间有温差时，依靠补偿圈的弹性变形来适应它们之间的不同的热膨胀。
食品工程原理课程设计食品工程原理是食品科学与工程专业的重要课程之一，它主要介绍食品加工过程及相关理论知识。
在学习过程中，并不仅限于理论，而是需要将所学知识应用到实际中。
为了充分发挥该课的教学效果，教师需要设计实际应用案例以促进学生的学习和进一步加深相关领域的实践经验。
本次食品工程原理课程设计旨在引导学生通过对实际加工工程的模拟实验，进一步了解食品加工过程及其原理，掌握将理论应用到实践中的技能。
以下将进一步介绍课程设计的具体内容。
一、实验准备在授课前需要进行实验准备，首先是实验装置的布局。
整个实验过程需要用到水槽、电动搅拌器、冷却水循环系统、制冰机等多个设备，因此需要将各个设备进行合理布局，使实验效果更加良好。
另外，对各个设备及试剂物料进行检查，确保其完好无损，以免影响实验的效果。
二、实验内容该实验旨在通过模拟红枣酱的加工过程，让学生深入了解食品加工过程中的理论知识，并掌握一些基础的加工技能。
实验步骤：1、准备材料：新鲜的红枣、糖、白醋。
2、对红枣进行清洗、切片去核。
3、加入适量糖和白醋，按照一定的配方要求进行混合。
4、将混合物放入电动搅拌器中进行搅拌，同时控制搅拌器的转速。
5、将搅拌至一定时间，然后加入制冰机冷却，使其达到降温效果。
6、对制成的红枣酱进行质量检测，观察其颜色、口感和细度等指标是否符合要求。
通过以上的实验过程，可以让学生通过模拟真实加工环境进行理论知识的实践，进一步加深对食品加工过程的了解，同时也能够掌握一定的加工技能。
三、实验意义食品工程原理课程设计的内核在于掌握基础的加工技能与探究理论知识。
通过编制并完成实验，将更好地理解理论知识，并应用于实践应用之中，使学生在课堂外获得了更多的技能及经验。
此外，还将有机会进行实验或工作的交流与思考，培养出解决复杂实际问题的能力。
课程设计同时也是课程改革的体现，其关注的不仅是学生的学术科学能力，更注重其实际能力和应用能力的发展，如培养学生创新思维、交流协作、实践操作技能等，使学生的学习更具丰富性和实践性，更能展示专业本质和应用价值。
课程名称：食品科学基础课时安排：2课时教学对象：食品科学与工程专业学生教学目标：1. 知识目标：使学生掌握食品科学的基本概念、食品成分、食品加工工艺及食品安全等方面的知识。
2. 能力目标：培养学生分析食品问题、解决食品问题的能力，提高学生的实践操作技能。
3. 情感目标：激发学生对食品科学的兴趣，培养学生严谨的科学态度和团队合作精神。
教学内容：1. 食品科学的基本概念2. 食品成分及作用3. 食品加工工艺4. 食品安全教学过程：第一课时一、导入1. 通过提问或案例分析，引导学生思考食品科学与日常生活、健康的关系。
2. 介绍食品科学的基本概念，激发学生对本课程的学习兴趣。
二、教学内容1. 食品科学的基本概念- 食品的定义- 食品科学的研究领域- 食品科学与其他学科的关系2. 食品成分及作用- 食品中的主要营养成分- 食品中其他成分的作用三、课堂活动1. 学生分组讨论：结合自身所学专业，分析食品科学在生活中的应用。
2. 教师总结：强调食品成分对食品质量、食品安全的重要性。
四、作业布置1. 查阅资料，了解一种食品的加工工艺。
2. 思考：如何确保食品在加工过程中的安全性？第二课时一、复习导入1. 回顾上节课所学内容，检查学生对食品科学基本概念、食品成分等知识的掌握情况。
2. 针对上节课作业，让学生分享自己的学习心得。
二、教学内容1. 食品加工工艺- 食品加工的基本原理- 食品加工方法及其特点2. 食品安全- 食品安全的重要性- 食品安全风险因素- 食品安全控制措施三、课堂活动1. 学生分组讨论：针对一种食品，分析其加工过程中的食品安全风险及控制措施。
2. 教师总结：强调食品安全在食品加工中的重要性。
四、实践操作1. 学生分组进行食品加工实践操作，如：制作饼干、面包等。
2. 教师巡回指导，确保学生掌握食品加工技能。
五、作业布置1. 完成食品加工实践操作报告。
2. 思考：如何在食品加工过程中确保食品安全？教学评价：1. 课堂表现：观察学生在课堂上的参与度、讨论积极性和实践操作能力。
课程类型：专业基础课程授课对象：食品科学与工程专业本科生授课教师： [教师姓名]教学时间： 2课时教学目标：1. 了解食品科学与工程的基本概念和研究对象。
2. 掌握食品的基本组成和性质。
3. 理解食品加工的基本原理和工艺流程。
4. 培养学生的食品安全意识和创新能力。
教学内容：第一课时一、导入1. 以生活中的食品安全事件为例，引发学生对食品科学与工程的兴趣。
2. 介绍食品科学与工程的重要性及其在国民经济中的作用。
二、食品科学与工程的基本概念1. 食品科学与工程的定义和研究内容。
2. 食品科学与工程与其他相关学科的交叉与融合。
三、食品的基本组成和性质1. 食品的化学组成：蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素、矿物质等。
2. 食品的物理性质：质地、色泽、气味、口感等。
3. 食品的生物活性成分：酶、生物活性肽等。
四、食品加工的基本原理1. 食品加工的定义和目的。
2. 食品加工的基本原理：热加工、机械加工、化学加工等。
五、食品加工工艺流程1. 食品加工工艺流程的组成：原料处理、预处理、加工、包装、储存等。
2. 常见食品加工工艺：肉类加工、乳制品加工、饮料加工、糖果加工等。
第二课时一、食品安全1. 食品安全的概念和重要性。
2. 食品安全的风险因素：微生物污染、化学污染、物理污染等。
3. 食品安全控制措施：HACCP体系、卫生操作规范等。
二、食品创新1. 食品创新的概念和意义。
2. 食品创新的方法：新原料开发、新工艺应用、新产品设计等。
三、案例分析1. 介绍国内外食品科学与工程领域的典型案例。
2. 分析案例中的创新点和成功经验。
四、总结1. 回顾本节课的主要内容。
2. 强调食品科学与工程的重要性，鼓励学生积极参与食品科学与工程的研究和实践。
教学方法：1. 讲授法：系统讲解食品科学与工程的基本概念、原理和工艺流程。
2. 案例分析法：通过案例分析，提高学生的实际应用能力和创新意识。
3. 讨论法：引导学生积极参与课堂讨论，分享学习心得和经验。
大学食工原理课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握食物加工的基本原理，包括食品的物性变化、加工过程中营养素的保留与损失。
2. 掌握食品加工中常见的工程技术及其应用，如干燥、冷藏、加热、无菌包装等。
3. 了解食品质量和安全的控制方法，以及食品标准与法规的基本知识。
技能目标：1. 能够运用食品加工的基本原理分析食品加工过程中的变化，并提出优化方案。
2. 能够设计简单的食品加工流程，结合理论知识解决实际问题。
3. 能够运用批判性思维评价食品加工相关的信息，对食品质量和安全问题进行初步判断。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对食品工程学科的兴趣，激发其探索食品加工技术与创新的精神。
2. 增强学生的食品安全意识，使其认识到食品加工对公共健康的重要性。
3. 培养学生的团队协作能力和工程伦理观念，使其在实践中能够考虑社会责任和可持续发展。
本课程设计针对大学食品科学与工程专业高年级学生，结合课程性质、学生的前序知识基础以及未来职业发展的需求，设定了具体的知识、技能和情感态度价值观目标。
课程旨在通过理论讲授与实践操作相结合的教学方式，使学生不仅掌握食品加工的基本理论知识，而且能够将这些知识应用于实际问题的分析和解决中，同时培养其食品安全意识和社会责任感。
通过本课程的学习，学生将为从事食品科学与工程领域的相关工作打下坚实基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 食品加工的基本原理：涉及食品物性变化、食品成分在加工过程中的变化规律、食品质构与感官评价等，对应教材第1章至第3章。
2. 常见食品加工技术：包括干燥、冷藏、加热、无菌包装、发酵等，对应教材第4章至第7章。
3. 食品质量控制与安全：涉及食品微生物学、食品卫生学、食品安全检测技术、食品质量控制体系等，对应教材第8章至第10章。
4. 食品标准与法规：介绍国内外食品标准、法规体系及其在食品加工中的应用，对应教材第11章。
教学内容的安排和进度如下：1. 前两周：重点讲解食品加工的基本原理，使学生了解食品在加工过程中的变化。
2010级食品科学与工程专业食品工程原理课程设计授课时间：2012——2013年度第 1 学期题目：双效并流降膜式果汁浓缩装置课程名称：化工原理课程设计专业年级：食品科学与工程2010级学号：1005100110姓名：陈建成绩：指导教师：谢毅2013年7月10日课程设计任务安排表食品科学工程学院班级：2010级食品科学与工程专业食品101班课程名称：化工原理课程设计填写时间：_2013_年_7月_10_日主要符号说明目录第一章前言 (03)第二章蒸发工艺设计计算 (09)2.1蒸发溶液浓度计算 (09)2.2 溶液沸点和有效温度差的确定 (09)2.3加热蒸气消耗量和各效蒸发水量的初步计算 (12)2.4蒸发器传热面积估算 (14)2.5重新分配各效的有效温差 (15)2.6重复上述步骤 (15)2.7再重新分配各效的有效温差 (18)2.8再重复上述步骤 (18)2.9计算结果列表 (21)第三章蒸发器的主要结构尺寸的计算 (21)（1）加热管的选择和加热管数的初步估算 (21)（2）加热室直径及加热管数目的确定 (22)( 3 )分离室直径和高度的确定 (22)( 4 )接管尺寸的确定 (23)第四章. 蒸发装置的辅助设备的选用计算 (25)第五章.双效并流蒸发器结构尺寸确定 (28)第六章. 本次化工设计附图 (30)第七章. 设计总结 (32)第八章.参考文献 (34)第一章前言概述课程设计是本课程教学中综合性和实践性较强的教学环节，是理论联系实际的桥梁，是学习化工设计基本知识的初次尝试。
通过课程设计，要求能够综合运用本课程和前修课程的基本知识进行融会贯通，并在规定的时间内完成指定的化工设计任务，从而得到化工工程设计的初步训练。
本次设计的主要是双效蒸发部分。
1 .蒸发及蒸发流程蒸发是采用加热的方法，使含有不挥发性杂质（如盐类）的溶液沸腾，除去其中被汽化单位部分杂质，使溶液得以浓缩的单元操作过程。
“食品科学与工程”专业专业方向课程设计指导书（食品质量与安全方向2010级）（3学分）食品工程专业方向课程设计是在学生学完基础理论课和专业基础课程之后，为巩固他们对食品加工生产单元及其安全管理知识的理解，进一步培养工程设计能力而设置的重要环节。
对于食品科学与工程专业中选修“食品质量与安全”方向的学生而言，是综合运用先修课程知识，联系生产实际，完成以食品安全管理系统设计为主的一次工程实践。
一、设计目的与任务通过这一环节，使学生初步掌握食品安全管理体系设计的基本程序和方法，熟悉查阅技术资料和国家有关法规、技术标准的过程与方法，运用简洁文字和工程语言正确表达总体策划思想和设计结果；并在此过程中使学生养成尊重实际、向实践学习、实事求是的科学态度，逐步树立正确的设计思想、经济观点和严谨、踏实的工作作风，提高学生综合运用所学知识独立解决实际问题的能力。
每位同学在指导教师的指导下，选定以下题目之一，独立完成设计任务（2人一组）。
1）××酸奶生产的食品安全管理体系策划与设计（4组）2) ××复合蛋白饮料生产的食品安全管理体系策划与设计（4组）3) ××复合果汁的食品安全管理体系策划与设计（4组）二、设计要求1.认真阅读和分析设计指导书及任务书，领会要点，明确所要完成的主要任务；2.合理运用《食品法规与品质控制》、《食品工艺学》、《食品机械与设备》、《食品工厂设计与环境保护》等课程中的基本理论和基本知识，按照相关规范和标准的要求策划并设计某种食品生产过程的安全管理体系；3.系统掌握所选产品的特性及其生产的工艺流程，合理选择设备；并严格按照国家颁布的制图标准绘图；4.绘制工艺流程图、主要车间设备布置图、编制课程设计说明书，对设计结果的正确性负责，严禁抄袭、代做；5.严格按照任务书安排的内容和进度进行工作。
三、设计内容与步骤1. 查阅相关文献及设备资料，描述产品信息、确定工艺流程，绘制带控制点的生产工艺流程图，编写流程说明。
课程设计报告课程名称：食品工程原理题目：列管式固定管板式换热器的设计学院：生命科学与食品工程专业：食品科学与工程班级：学号：学生姓名：起讫日期： 2014年5月5日至2014年5月12日指导老师：目录概述 (4)一、设计目的与内容 (4)二、设计任务书 (5)三、设计方案简介 (5)1.操作条件下流体的物性参数 (5)2.列管式换热器型式的选择 (5)3.冷热流体流程、流向的选择 (6)4.换热器规格及其在管板上的排列方式 (6)5.列管式换热器作用 (6)6.列管式换热器优点 (6)7.设计流程图 (8)四、传热过程工艺计算 (9)1.热负荷Q (9)2．传热面积A (9)3.换热器的基本尺寸（如d、l、n、管程数级管子的排列） (10)4.K的校正 (10)5.传热器面积核算 (12)五、设备结构的设计 (12)1.外壳直径及长度 (12)六、主要附属件的选定 (14)1.接管直径 (14)3.折流挡板 (16)4.其他附件 (16)七、主要符号说明 (17)八、设计心得 (18)九、参考文献 (19)概述列管式换热器又称为管壳式换热器，是最典型的间壁式换热器，历史悠久，占据主导作用。
主要由壳体、管束、管板、折流挡板和封头等组成。
一种流体在管内流动，其行程称为管程；另一种流体在管外流动，其行程称为壳程。
管束的壁面即为传热面。
常用的折流挡板有圆缺形和圆盘形两种，前者更为常用。
壳体内装有管束，管束两端固定在管板上。
由于冷热流体温度不同，壳体和管束受热不同，其膨胀程度也不同，如两者温差较大，管子会扭弯，从管板上脱落，甚至毁坏换热器。
所以，列管式换热器必须从结构上考虑热膨胀的影响，采取各种补偿的办法，消除或减小热应力。
根据所采取的温差补偿措施，列管式换热器可分为以下几个型式。
（1）固定管板式壳体与传热管壁温度之差大于50°C，加补偿圈，也称膨胀节，当壳体和管束之间有温差时，依靠补偿圈的弹性变形来适应它们之间的不同的热膨胀。
（2）浮头式两端的管板，一端不与壳体相连，可自由沿管长方向浮动。
当壳体与管束因温度不同而引起热膨胀时，管束连同浮头可在壳体内沿轴向自由伸缩，可完全消除热应力。
特点：结构较为复杂，成本高，消除了温差应力，是应用较多的一种结构形式。
（3）U型管式把每根管子都弯成U形，两端固定在同一管板上，每根管子可自由伸缩，来解决热补偿问题。
特点：结构较简单，管程不易清洗，常为洁净流体，适用于高压气体的换热。
一、设计目的与内容：设计一台用饱和水蒸气（表压400～500kPa）加热水的列管式固定管板换热器，水流量为 80 （t/h），水温由 15 ℃加热到60 ℃。
确保换热器能正常工作，并且节约换热器用材，在使用过程中能节约能量，效率高的效果。
二、设计任务书：①热负荷②传热面积③管子排列④外壳直径及长度⑤接管直径⑥外壳及管板厚度⑦设计主视图、左视图（部分剖）。
⑧零部件明细表，标题栏表。
三、设计方案简介1.操作条件下流体的物性参数蒸汽绝对压力 500 KPa，其相应的温度Ts=151.7 ℃，此时蒸汽的物性参数：密度ρ=2.6673 kg／m3汽化潜热γ=2113.2 kJ／kg水的定性温度t=40 ℃，此时水的物性参数：cp= 4174 J／kg•℃；μ=653.2×10-6 pa•s；λ= 0.6333 W／m2•k；ρ= 992.2 kg／m32.列管式换热器型式的选择选择：固定板式型3.冷热流体流程、流向的选择冷热流体流程：冷流体走管程，热流体走壳程冷热流体流向：逆流4.换热器规格及其在管板上的排列方式换热管规格：Φ25×2.5mm换热管排列方式：正三角型5.列管式换热器作用：换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。
换热器的应用广泛，日常生活中取暖用的暖气散热片、汽轮机装置中的凝汽器和航天火箭上的油冷却器等，都是换热器。
它还广泛应用于化工、石油、动力和原子能等工业部门。
它的主要功能是保证工艺过程对介质所要求的特定温度，同时也是提高能源利用率的主要设备之一。
6.列管式换热器优点：单位体积设备所能提供的传热面积大，传热效果好，结构坚固，可选用的结构材料范围宽广，操作弹性大，大型装置中普遍采用。
为提高壳程流体流速，往往在壳体内安装一定数目与管束相互垂直的折流挡板。
折流挡板不仅可防止流体短路、增加流体流速，还迫使流体按规定路径多次错流通过管束，使湍动程度大为增加。
7.设计流程图四、传热过程工艺计算1. 热负荷QQ=m s c p （t 2-t 1）= 4.17×106W 或J ／s由于热损失约3%-5%，所以Q ’=Q ×1.05=4.38×106W 或J ／s2．计算水蒸气流量忽略热损失，则水蒸气流量为：1s m =Qr =4380/2113.2=2.07kg/s3．传热面积AQ=KA Δt m 。
。
①取K= 1200W ／m 2·k由于△t m =(△t 1-△T 2)/(ln （△t 1/△T 2) 代人数据得△t m =112.7℃由①可求得A= 32.3m 2 且A ，=（1.1～1.2）A求出实际A ，=1.1A=35.6m 2初选换热器的规格（如d 、l 、n 、管程数级管子的排列）已选管子直径为Φ25×2.5mm ，管内径d 内= 20mm公称直径：500mm 管程数：2 管子数：144换热器的实际换热面积So ：So=）（1-d n O L π=144×3.14×0.025×（3-0.1）=32.8 该换热器所需要的总传热系数Ko ： Ko=mt o ∆⨯S Q=）（8.32*7.112/4380=1184.8c m w 2︒⋅根据验算与所选换热器符合。
4.K 的校正⑴管程流通截面积A1=21440.0242÷⨯⨯π=0.02262㎡ 管程水内的强制对流传热系数取管程水内的流速u=1SIA m ρ=0.99m/s雷诺数3008510653.02.99299.002.0e 311=⨯⨯⨯==-μρdu R 306.46330.0102.653.010174.41pr 331=⨯⨯⨯==-μλcp 所以α1=0.023×λi /d i×(ρdu/μ)0.8×(c μ/λ)b W/(㎡/℃)即为a 1=0.023×λi /d i ×（R e 0.8)（Pr b )当流体被加热时b=0.4,当流体被冷却时b=0.3 求得α1=4993.6 W/(㎡/℃) （2）冷凝给热系数0α及K 的计算取α0=10000 管程污垢热阻： R s1=3.4394×10-4W/(㎡/℃) 壳程污垢热阻： R s2=0.8598×10-4W/(㎡/℃) K 的计算 ii d d d d Rs Rs ⨯+⨯++=1001201k1αα 计算结果得k=1108 总传热系数裕度007.80010011081108-1184=⨯ 符合要求 校核w t211/1/1s w s o w R tt R t T +-=+-αα （T=151.7 t=60）w t =98.7℃与假设值相比，认为假设合理。
5.传热器面积核算S=Q ÷（K ×Δt m ）=32.052m 换热面积 裕度为0010.10010035.632.05-35.6=⨯，该换热器能够完成生产任务。
五、设备结构的设计外壳直径及长度（1）外壳直径D管中心距a= 1.25d 0=32 mm隔板中心到离其最近一排管心距为s=t/2+6=22mm 则各程相邻管管心距为44mm 。
已知多管程换热器D=1.05t η/Nt 正三角形排列时η=0.7 求得D=482mm 取标准D=500㎜ （2)管板及外壳壁厚度管板厚度 ①管板厚度管板厚度=3/4d 0=18.75mm ②外壳壁厚度 外壳壁厚度б=10mm （3)折流挡板N b采用弓形折流板圆缺高度为壳内内径的10%到40%，则切去的圆缺高度为h=0.25×500=125mm取折流板间距B=300mm折流板数目N b=传热管长/折流板间距-1=9(4)外壳长度外壳长度：L=l+D+0.25D+2×δ=3.645m 验证；DL/=7.29 属于6-10的范围正常六、主要附属件的选定1.接管直径（1）水的接管直径接管内水流数取1m/sΠ/4×d2×u=m s/ρd=134mm，查标准表可取d=161mm（2）水蒸气进口直径水蒸气进口流速取3m/s蒸汽压力 500 kPa ，密度ρ=2.6673 kg ／m3 汽化潜热γ=2113.2 kJ ／kgM S =π/4×d 2×ρ×u d=112mm ，查标准表可取d=131mm （3）不凝性气体出口管径 Φ76×3mm（4）冷凝水出口管径 Φ131×3mm2、换热器内流体的流动阻力（1）管程流动阻力()p s t N r i N N F P P P P ∆+∆+∆=∆t （Ft 结垢校正系数，Np 管程数，Ns 壳程数） 由Re=37455，取传热管管壁相对粗糙度为0.01mm ，则01.0202.0d==ε，查图——摩擦系数与雷诺准数及相对粗糙度的关系得0.0385=λ，流速，u=1.135m/s,ρ=991.2kg ／m3，所以：22u d l p i i ρλ=∆=2115.122u p r ρζ⋅=∆=1458.7 3=ε对于Ø25mm×2.5mm 的管子有4.1=t F ，且2=P N ，1=s N=∆t p （2115.1+1458）⨯2⨯1.4=10006.7pa管程流动阻力在允许范围之内。
（2）壳程阻力()()12s ''s o s s P P P F N F N ∑∆=∆+∆为结垢校正系数，为壳程数流体流经管束的阻力()212'1oB c o u N n Ff P ρ+=∆公式中 F ——管子排列方式对压力降的校正系数，正三角形排列F=0.5 0f ——壳程流体的摩擦系数，当Re>500时，0f =228.05eR =0.3887c n ——横过管束中心线的管数，Nn c 1.1=≈12折流板间距B=0.3m ，折流板数B N =9， 壳程流通截面积2000.6m 025012-0.453.0)(s =⨯⨯=⨯-⨯=），（d n D h c 壳程流体流速为68.7m u 0i0=÷=S ρ =⨯+=∆2)1(f 2001u N n F p B c ρ0.5⨯0.3887⨯120⨯27.681686.32⨯=2179.3Pa流体流经折流板缺口的阻力 225.32'2o B u D B N P ρ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=∆=1934.3Pa总阻力 =∑∆0p 2179.3+1934.3=24113.6Pa 壳程流动阻力也比较适宜。
