Цыганков А.С. - Расчеты теплообменных аппаратов (1956) (1062129), страница 21
Текст из файла (страница 21)
В основном все прокладочиые материалы подразделяются на три группы: 1. Неметаллические мягкие прокладки — резина, паранит, картон, асбест и т. п. 2. Металлические прокладки, изготовляемые целиком из металла или сплава — медь, латунь, сталь, свинец и т. п. 3. Полуметаллические прокладки, имеющие металлическую оправу (латунь, медь, свинец, цинк) и неметаллическую сердцевину (асбест, резина), или наоборот.
К наиболее употребительным относятся следующие прокладочные материалы. Р е з и н а 2-й группы, средней твердости от 7,5 до 11 кг/слзя. Обычно применяется в качестве уплотнения для гладких фланцевых соединений, соприкасающихся с холодной и горячей морской и питательной водой, водными растворами и воздухом при температуре от — 30 до +60'С и давлениях до 3 кг/слез, а с тканевой прокладкой — до 6 кг/слсз. Теплостойкая резина 4-й группы средней твердости с тканевой прокладкой применяется для температур до 150'С и давления до 10 кг/алсз.
Маслостойкая резина б-й группы средней твердости применяется для масел и топлива при температурах до 60'С и давлениях до 3 кг/скз. Пластичная резина без вредных примесей применяется для бытовых аппаратов, предназначенных для приготовления питьевой воды и пищи. Уплотиительная резина изготовляется любой формы и любых размеров в виде пластин, шнуров круглого, квадратного, четырехугольного и фасонного сечений. Толщина резиновых пластин без прокладок бывает от 1 до 40 лглг и с тканевыми прокладками от 2 до 15 лш.
П а р а н и т является наиболее универсальным и широко употребляемым прокладочным - материалом; применяется для уплотнения поверхностей, соприкасающихся с холодной и горячей пресной н морской водой, рассолом, кислотами, щелочами, 107 водяным насыщенным и перегретым паром, воздухом и дымовымн газами при температуре до 400' С и давлении до 15 кг~сме. Паранит изготовляется в виде листов размером до 1500 мм и толщиной от 0,3 до 6 мм.
К а рт он применяется для уплотнений поверхностей, соприкасающихся с жидким топливом, смазочными маслами, воздухом, вентиляционными газами н питьевой водой при температуре до 90'С н давлении до 6 кг,см', картон пропитанный— для поверхностей, соприкасающихся с керосином и бензином при температуре до 30 С и давлении до 10 кг/смв. Картон асбестовый применяется для уплотнения поверхностей, соприкасающихся с горячими газами, бензином н керосином при температуре до 180'С и давлении до 3 кг!сме. Т к а н я и и хлопчатобумажными, суровым полотном„пеньковыми шнурами с обмазками свинцовым суриком и разными мастиками уплотняют соединения, предназначенные для низких давлений, и необработанные или слегка обработанные поверхности.
Медь отожженная применяется: марки М3 для уплотнения соединений, соприкасающихся с насыщенным и перегретым паром при температуре до 250'С и давлении до 35 кг/см', марки М1 — при температурах до 350' С и давлении до 45 кг/сма, а также для фреона, углекислоты, горячих газов, топлива н масел прн температуре до 200 С и давлении 200 кг,'сме. Железо мягкое типа Армко применяется для насыщенного и перегретого пара при температуре до 450'С и давлении до 64 кг/сма и для других не подвергающихся коррозии сред при температуре до 450'С и давлении до 100 кг!смв.
Алюминий применяется для сред, в которых нерастворима окись алюминия, и при очень высоких и низких температурах и высоких давлениях. Свинец применяется для уплотнения соединений, соприкасающихся с кислотами, маслами, жидким топливом, бензином при температуре до 100 С и давлении до 40 кг/смв. Полуметаллические и рифленые металлические прокладки применяются в зависимости от их конструкции для уплотнения соединений, соприкасающихся с газами, воздухом, водой, топливом маслом, кислотами и т. п.
при температурах 60 — 250' С и давлении от 5 до 80 кг/сме, и устанавливаются на гладких поверхностях соединений, часто подвергающихся разборке. Ориентировочные ширины и толщины прокладок и зависимости от их диаметра приведены в табл. 47. Удельные давления„ необходимые для деформации прокладок и максимально допустимые, вызывающие расплющивание их, а также удельный вес материала прокладок приведены в табл. 48. Таблица е7 Равмеры прокладок Таблица еб удельные давления на прокладки Чтобы определить условия невыдавливания неметаллической прокладки, зажатой между гладкими фланцами, пользуются формулой (В.
+ 818;/> П,йр, где .О,— внутренний диаметр прокладки, см; Ь вЂ” ширина прокладки, см;  — толщина прокладки, см; а„ вЂ” удельное давление на прокладку, необходимое для деформации, «г(см', р — расчетное давление среды, кг!см*; Таблп11а 4Р Фнзнческне константы изоляция и пе аа Ю $ кепипи и оп о и и Формула коэффнцн- ента теплопровод- ности 1т ккал1м-час "С Матернал Вес В порошке 200 кг1 мз В нзоляцнн 350 кг1 мз В штукатурке 400 кг1мз 1= 0,0605+ О,ОООО83 гср 35О Ньювель В порошке 220 кг1мз В нзоляцнн 420 кг! мз В штукатурке 440 кг1мз в= о,736+ 0,000162 г „4оо Совал нт Х = 0.046+ 0 000218 гср 400 Х = 0,051 + 0,000219 гср Глалкнй с асбестовыми кольцами Гофрированный Термаль у=О,106+0.000150 У, аЮ 1=0.135+ 0 00016 гср 600 Ткань асбесто- вая Картон асбестовый 1,6 — 2,0 кггдсз 3,3 кг/мз Прн толщине 25 мм — 7,5 кг/мз 40 мм — 10,5 кг/лез 50 мм — 12,5 кг1мз Матрац, наполненный ньювелем 1=О,О7+ 0,00012 г,р 400 Прн толщнне 25 мм — 7 5 аг1:Ф 40 км — 11,2 кпдуг 50 мм — 13,4 кг1мз Матрац, наполненный совелнтом 1 = 0,075+ 0,00242 гср 450 П - д, С.
Цптаииеа ? — коэффициент трения мягкой прокладки, равный: У=0,10 — 0,15 при обработке т? поверхности фланцев; ? = 0,05 — 0,03 при обработке т;?Су поверхности фланцев. й 32. ИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ Основные изоляционные материалы, применяемые для изоляции теплообменных аппаратов, приведены в табл. 49, содержащей физические константы изоляции.
Здеся г — средняя арифпетиеескаа тенпература — салалпеается иа теняератур теплеср исиатеея и наружпеа пееерднести стенки. За последнее время все более широкое распространение получает новый вид изоляции механизмов, аппаратов и трубопроводов -- так называемый ФО — формированный обожженный вермикулит. ФОВ изготовляется в виде формованных изделий — прямоугольных плит размером 1000Х500Х30 —:50 мм и в виде прямолинейных и криволинейных скорлуп длиной 500 млг, толщиной от 30 до ?О мм и внутренним диаметром от 30 до 420 мм. Для диаметров свыше 130 — 150 млз целесообразнее применять формованные изделия в виде сегментов, которые 195, ут устанавливаться на трубы различных диаметров; кроме , сегменты транспортабельнее скорлуп.
Объемный вес формованных плит — 250 кг'м', а скорлуп-- 230 кг,'м". Коэффициент теплопроводности 1 изделий, в зависимости от средней температуры у,р, определяется по формуле й = 0,0? + 0,00023, ккал~м-час оС. Температуроустойчивость изделий до 600'С. Монтаж изоляции формованными изделиями, имеющими меньший объемный вес, по сравнению с ньювелем и совелитом изолируемых поверхностей, производится без подогрева и требует лишь небольшой промазки швов н стыков.
Работы по изоляции могут производиться независимо от места установки нзолируемых изделий. Применение ФОВ как изоляционного материала в виде формованных изделий позволяет значительно сократить трудоемкость монтажных работ, а также снизить вес изоляции. Обшивочным материалом для изоляции в большинстве случаев служат листы из оцинкованной стали толщиной 1 мм н листы из алюминиево-магналиевого сплава. ГЛАВА РТ К РАСЧЕТАМ ПРОЧНОСТИ Внд шва и способ сварки Значения ч О,Н5 0.9 0,7 0,3 1,0 0,3 0,3 Температура стенки, С А"а, лг1лггк Примечание ог, 'гь ог пг сг, оп пг ггп Менее 250 От 250 ло 400 +С мм, 230тйгл — р С218) Берется наи- меньшее значе- ние отношеняй Более 400 Обоаиаченна. 162 '1'еплообменные аппараты, как правило.
Работают "од давлением или под вакуумом. Детали теплообменных аппаратов, подвергающиеся нагрузкам, рассчитываются в основном на прочность в зависимости от их материала, рабочего давления, температуры и свойств среды. В данном разделе приведены расчетные формулы и способы определения прочных размеров основных деталей различных аппаратов и сосудов, рассчитываемых на прочность. Расчет сосудов из цветных металлов и сплавов производится по той же методике расчета, что и для стальных сосудов, при этом необходимо, так же как и для стали, учитывать все механические свойства применяемого материала.
Порядок изложения материала примерно соответствует последовательности производимых расчетов деталей на прочность. 5 33. РАСЧЕТ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ СТЕНОК Тонкостенные стальные цилиндры, подверженные внутреннему давлению Толщина стенки цилиндра или трубы где р — расчетное давление, кг/смт; принимается равным сумые рабочего давления среды в сосуде и гидростатического давления, если оно составляет более 2,5огб от; рабочего; .О, — внутренний диаметр цилиндра, мм; чг — коэффициент прочности сварного шва; принимаетсн по табл.
50 в зависимости от конструкции шва и спо:., соба сварки; гт',— допускаемое напряжение на растяжение, кг,мм*; принимается в зависимости от температуры стенки по табл. 51, а коэффициенты запасов прочности — по табл. 52. С вЂ” прибавка к расчетной толщине стенки, учитывающая коррозию, допуски, овальность и пр., мм; С=О,183 при зр, >6 лгм н С=-1 мм прн лр„~ < 6 мм. Таблица м1 Значении коэффициентов прочности т в зависимости от вида сварного шва Ручная газо- или электросварка 1 Стыковые швы с полваркой со стороны вершины шва Стыковые швы, снариваемые с одной стороны, но имеющие со стороны вершины подкладки или кольца, прилегающие к основному металлу по всей длине шва Стыковые швы, свариваемые только с одной стороны а) продольные б) поперечные Автоматическая сварка под слоем флюса Стыковые швы с двусторонним проваром Стыковые швы, свариваемые только с одной стороны Коэффициент прочности шва для меди При папином шве твердым 'припоем или сварке медью Таблица 51 Значениа допускаемых напряжений на растяжение прн расчете цилиндрических стенок е Ь прелкл проч«не« металла аа расиме«не прн температуре 20' С, кгулмг; ог л — ерелел текучести нателла при температуре г.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
