kurs_apparat (708101), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Примечание.

2. На чертеже расстояние между стенками люка и соседних штуцеров надо выдержать не менее 465 мм.

5.2.4. Максимальный диаметр одиночного отверстия при котором не потребуется дополнительное укрепление отверстий при наличии избыточной толщины стенки крышки (такова всегда имеется)

для люка , где

S_p – расчетная толщина эллиптической крышки при расчете смотрового люка

мм, где Р = 1.5 МПа – заданное внутреннее давление в аппарате;

d_ол = 2 = 551,8>426,5

d_ол > d_рл, d₀ > d_p – дальнейший расчёт укрепления отверстия люка не требуется

Для технологического штуцера

d_от = , где S_р – расчётная толщина крышки, при расчёте технологического штуцера

S_p = мм

d_от = мм > 160 мм

Поскольку d₀>d_p, то нет необходимости принимать специальные меры и проводить дальнейшие расчёты по укреплению отверстий.

6. РАСЧЕТ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ

6 .1. Принимаем фланцевое соединение у которого уплотнительная поверхность с выступ-впадиной. Фланцы плоские приваренные (несвободные) без втулки, неизолированные, т.к. этот вид уплотнения рекомендуется даже при Р < 0,6 МПа, если среда ядовитая, взрывопожароопасная.

Д = 1800 мм,

Р_в = 1,5 МПа,

Р_н = 1,0 МПа,

S₁ = 16 мм – толщина стенки обечайки,

S_R = 10 мм – толщина стенки крышки.

Принимаем материал фланцев – сталь ВМСт3сп, как и для корпуса аппарата. Для болтов – сталь 35Х. Материал прокладки – резина.

6.2. Конструктивные размеры фланцев, прокладки, болтов

6.2.1. Диаметр болтов для крепления фланцев (табл.10).

Выбираем d_s = 20 мм, болт М20

6.2.2. Диаметр болтовой окружности

, где

u = 4…6 – нормативный зазор между обечайкой и гайкой.

Принимаем u = 6.

6.2.3. Наружный диаметр фланцев

, принимаем Д_н`= 1960, где

а – конструктивный зазор для размещения гайки (табл.10).

Принимаем а = 40

6.2.4. Наружный диаметр прокладки

l – нормативный параметр (табл.10). l = 30 мм.

6.2.5. Средний диаметр прокладки

, где

в – ширина прокладки (табл.10). Принимаем в = 20 мм.

6.2.6. Количество болтов, необходимое для обеспечения герметичности соединения

, где

Принимаем n = 80 болта – это стандартная величина для Д = 1800 мм.

6.2.7. Высота (толщина) фланца ориентировочно

, где

_ф – коэффициент, зависящий от давления в аппарате (табл.12)

_ф = 0,52 при Р = 1,5 МПа

S_экв – эквивалентная толщина втулки фланца.

Для конструкции без втулки фланца S_экв = S = 16 мм

Принимаем ближайшее стандартное значение h по таблице – h = 89 мм

Размер h* = h + 5 = 89 + 5 = 94 мм.

6.2.8. Расчетная длина болта , где

l_бо – расстояние между опорными поверхностями головки болта и гайки при толщине прокладки h_п = 2 мм

Принимаем стандартную длину болта 170 мм

6.2.9. Диаметр Д₂ = Д_н.п = 1886 мм

6.2.10. Диаметр Д₃ = Д₂ + 4 = 1886 + 4 = 1890 мм

6.2.11. Высота h^* = h + 5 = 89 + 5 = 94 мм

6.2.12. Высота выступа h₁ (табл.9). h₁ = 16 мм

Примечание. После определения размеров фланцев расчетом можно для вычерчивания принять стандартные фланцы по табл.9, если согласуются Р_у и Д.

7. РАСЧЕТ ПЕРЕМЕШИВАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА

Расчет заключается в определении мощности, необходимой для перемешивания и проверке прочности самого перемешивающего устройства при конструктивных разработках геометрических размеров.

7.1. Определение основных размеров мешалки

Определяем по формулам (табл.31.1, стр.708) для

листовых мешалок

Принимаем к расчету d_м = 1000 мм (табл.31.6)

В_м = 0,75d_м = 0,751000 = 750 мм

h_м = (0.1…0.3) d_м = 100…300 мм

Принимаем h_м = 250 мм (табл.31.8, стр.712)

Принимаем d_вала = 60 мм

7.2. Мощность, необходимая для перемешивания

, где

d_м= 1000– диаметр мешалки,

n – частота вращения мешалки, об/сек

= Принимаем по таблице

n = 0.53 об/сек ^–1

Находим критерий Рейнольдса

, где

По графику (5, стр.707, табл. 31.4) определяем критерий мощности К_N.=4.7 Для листовых

Мощность, необходимая на перемешивание

При наличии размешивающего устройства внутри аппарата мощность на перемешивание увеличивается

,

т.к. высота жидкости в аппарате меньше диаметра аппарата,

где h_ж < Д, значит К_н = 1

Р_м = 393,1 Вт,

К₁ = 1,1 – коэффициент, учитывающий наличие гильзы,

Мощность на валу электродвигателя –

Вт, где

 - коэффициент полезного действия привода

 = 0,9  0,95. Принимаем  = 0,92

8. ВЫБОР ПРИВОДА ПЕРЕМЕШИВАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА

По таблице 32.1 [5, стр.725] предварительно выбираем вертикальный привод, тип 1.4. Далее по мощности на валу электродвигателя и угловой скорости вращения вала мешалки определяем типоразмер мотор-редуктора

Р_э=1,5 КВт, ώ = 3,3 Рад/сек

Принимаем 10 типоразмер как более мощный (табл. 32.2 [5, стр.726])

По таблице 32.7 [5, стр.728] принимаем привод вертикальный с концевой опорой вала (тип 1). Условное обозначение привода 1 (типоразмер мотор-редуктора 10) с мощностью Р = 1, (КВт) и ώ = 4,2 Рад/сек

Условное обозначение привода

«Привод 1-1.5-4,2 МН5855-66»

Основные размеры привода по таблице

Р – осевая нагрузка на вал.

Обозначения остальных параметров таблицы указаны на эскизе привода.

В комплект входят:

1. Мотор-редуктор по МН 5534-64 или каталогу завода Тамбовхиммаш.

2. С тойка.

3. Муфта по МН 5866-66.

4. Уплотнение по МН 5866-66 – МН 5868-66.

5. Опора вала концевая по МН5864-66

МН 5855-66.

1. Вал перемешивающего устройства.

Конструкция и основные размеры опорной части привода в табл. 32.16 [5, стр.733]

d=40мм D_ф=330мм D_б=300мм

D=185мм d₁=14 мм h=20мм

Конструкция и основные размеры концевой опоры табл.32.19 [5, стр.735].

d=40мм d₁=30мм d₂=M8 H=206мм H₁=90мм L=260мм L=200 h=20мм

Условное обозначение опоры с диаметром d = 40 мм из углеродистой стали (исполнение 2) «Опора 40.1 МН 5864-66»

Конструкция и основные размеры муфты продольно-разъемной для вертикальных валов перемешивающих устройств даны в табл.32.25 [5, стр.734].

Диаметр вала под муфту принимается меньше, чем диаметр мешалки на размер – d_муф = 35 мм.

Конструкция и основные размеры сальникового уплотнения для вертикальных валов перемешивающих устройств даны в табл.32.22 [5, стр.737]. Выбирается по диаметру вала мешалки d_{вала меш} = 40 мм.

9. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕСА АППАРАТА

, где

«1,3» – коэффициент, учитывающий вес остальных частей корпуса,

«3» – коэффициент, учитывающий вес днища, крышки и днища рубашки.

«2» – коэффициент, учитывающий вес обечайки, аппарата и рубашки.

, где

m_днища – масса днища. Определяется по табл.16.1 [5, стр.441] определённое ранние m_днища = 486 кг.

а) G_днища = mg_Hg = Н

б) m_{обечайки} =   v, где

 – плотность металла обечайки (для стали)

м³, где

Н – высота обечайки (п.3.4.3.1)

Н = l

S – толщина обечайки

в) G_{привода} = m  g = 180 9,81 = 1765,8 Н

г) m_{жидкости} = ρV_ап = кг

G_{жидкости} =m_ж*g= 75509,81= 74065,5(Н)

Вес всего апарата:

G_ап = 1.3^, 3^, 4767,66 + 2^, 15438,7 + 1765,8+74065,5 = 125302,6 H

10. ВЫБОР ОПОР АППАРАТА

Вес, который приходится на одну опору

, где

К_n – коэффициент неравномерности распределения нагрузки между опорами. К_n = 1,5…2. Принимаем к расчету К_n = 2.

Z – количество опор. Принимаем к расчету Z = 4.

Подбираем по табл.29.2 [5, стр.673] опору близкую по нагрузке к расчетной.

Принимаем к расчету опору с G_оп = 0.25 МН.

Принимаем опору типа 1c подкладным листом толщиной 10мм

Которая рассчитана на 0,025 МН

Условное обозначение опоры:

«Опора ОВ-1-Б-6300-10 ОН - 26-01-69-61»

Геометрические размеры опоры даны в таблице 29,2 (5 стр 673)

Литература:

- ГОСТ 14249-89 , Сосуды и апараты. Нормы и методы расчета на прочность ,- М: Издательство стандартов, 1989 – 79 с.

- Лащинский А. А, Толчинский А.Р.

Основы конструирования и расчета химической апаратуры 1970 – 750 с.

- Смирнов Г.Г, Толчинский А Р Кондратьева Т Ф Конструирование безопасных апаратов для химических и нефтехимических производств Справочник-Л:Машиностроение,1983 -303ст

(табл.1 – 5) – Методические укзания к выполнению курсового проекта по курсу прикладная механика Рубежное 1995г

Характеристики

Список файлов реферата