Допомога у написанні освітніх робіт...
Допоможемо швидко та з гарантією якості!

Вертикальний апарат з перемішуючим пристроєм

РефератДопомога в написанніДізнатися вартістьмоєї роботи

Розвиток хімічної та нафтохімічної промисловості потребує створення нових високоефективних, надійних і безпечних в експлуатації технологічних апаратів. Застосування речовин, які мають вибухонебезпечними і шкідливими властивостями, ведення технологічних процесів під великим надлишковим тиском і за високої температурі обумовлює необхідність докладного пропрацювання питань, що з вибором коштів… Читати ще >

Вертикальний апарат з перемішуючим пристроєм (реферат, курсова, диплом, контрольна)

Міністерство освіти і науки Украины.

Східноукраїнський национальныйный университет.

Рубіжанський филиал.

Кафедра ОФТМ.

Пояснювальна записка.

до курсовому проекту по прикладної механике.

«ВЕРТИКАЛЬНИЙ АПАРАТ З ПЕРЕМЕШИВАЮЩИМ УСТРОЙСТВОМ».

Виконав студент грн. ТД-.41.

.Копылец Сергей.

Керівник проекта.

Лихачёв А.И.

р. Рубіжне, 2002 г.

Реферат.

Завдання курсової проект.

Відомість курсового проекта.

1. Вибір материала.

2. Розрахунок товщини обечайки корпуса.

3. Розрахунок еліптичного днища.

4. Розрахунок рубашки.

5. Розрахунок на міцність зміцнення отверстий.

6. Розрахунок фланцевых соединений.

7. Розрахунок перемешивающего устройства.

8. Вибір приводу перемешивающего устройства.

9. Визначення ваги аппарата.

10. Вибір опор аппарата.

РЕФЕРАТ.

Курсової проекту містить два аркуша графічної частини формату А-1 і пояснювальну записку в «35» листов.

Ключове слово — обечайка, днище, кришка, мотор-редуктор, фланец, патрубок, перемешивающее пристрій, штуцер, технологічне отвір, сорочка, ущільнення, вибір матеріалу апарату, визначено розрахункові параметри, виконані розрахунки товщини стінок обечайки, днища, сорочки, зроблено розрахунки на міцність зміцнення отворів, обраний тип фланцевого сполуки, визначено потужність на перемішування, обраний привід перемешивающего устрою, підібрані опори аппарата.

ЗАВДАННЯ НА КУРСОВЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ.

«Утверждаю».

Зав. кафедрою ОФТМ.

Овчаренка В.В.

«ВЕРТИКАЛЬНИЙ АПАРАТ З ПЕРЕМЕШИВАЮЩИМ ПРИСТРОЄМ» |№ п/п |Найменування вихідних даних |Одиниці |Величина | | | |виміру |параметрів | |1. |Обсяг апарату v |м3 |5 | |2. |Внутрішній діаметр апарату Д |мм |1800 | |3. |Висота апарату М |мм |2230 | |4. |Внутрішнє надлишкове тиск Р |[мПа] |1.5 | |5. |Зовнішнє надлишкове тиск РН |мПа | | | | | |1.0 | |6. |Робоча температура |оС |20 | |7. |Середовище — HNO3 (100%) (|кг/м3 |1510 | |8. |Термін служби (|років | | | | | |15 | |9. |Тип перемешивающего устрою — | | | | |листовая міксер | | |.

ВІДОМІСТЬ КУРСОВОГО ПРОЕКТА.

|№ |Форм|Обозначение |Наименовани|К-|№ |Примітка| |опр|ат | |е |во|эк| | | | | | | |із.| | |1. |А1 | |Апарат |1 |1 | | | | | |вертикальні| | | | | | | |і | | | | |2. |А1 | |Вузли |1 |1 | | | | | |апарату | | | | |3. |А4 |КППМ4.160 000 000П.3 |Пояснительн|1 |1 | | | | | |на записка | | | |.

Розвиток хімічної та нафтохімічної промисловості потребує створення нових високоефективних, надійних і безпечних в експлуатації технологічних апаратів. Застосування речовин, які мають вибухонебезпечними і шкідливими властивостями, ведення технологічних процесів під великим надлишковим тиском і за високої температурі обумовлює необхідність докладного пропрацювання питань, що з вибором коштів захист для обслуговуючого персоналу, з міцністю і надійністю вузлів і деталей апаратів. Перед хімічним машинобудуванням поставили завдання створення і випуску високопродуктивного устаткування. Хімічне машинобудування має внести великий внесок у розвиток паливно-енергетичного комплексу нашого государства.

Основною метою даного курсового проекту вивчення конструкцій найпоширеніших апаратів хімічних виробництв, яка досягається виконанням розрахунків на міцність деталей та вузлів, округлених розрахованих параметрів до стандартних значень, виконанням креслень загального виду та вузлів аппарата.

1. ВИБІР МАТЕРИАЛА.

Для виготовлення зварних сталевих апаратів застосовують напівфабрикати, що їх металургійної промисловістю як листового, сортового і фасонного прокату, труб, спеціальних поковок і отливок.

Матеріали мали бути зацікавленими хімічно і коррозионностойкими в заданої середовищі, мати хорошою свариваемостью і, прочностными і пластичними характеристиками у робочих умовах, допускати холодну й гарячу механічну обработку.

При виборі конструкційних матеріалів основним критерієм, є його хімічна промисловість та коррозионная стійкість у цій середовищі. Іншим критерієм є температура апарату. Основним матеріалом для хімічного машинобудування є коррозионностойкие стали різних марок, чавун, бронза і неметалеві матеріали. З урахуванням агресивності середовища, температури і тиску апараті для проектованого апарату вибираємо высоколегированную сталь 08Х21Н6М2Т з допускаемым напругою (= 233 МПа.

2. РОЗРАХУНОК ТОВЩИНИ ОБЕЧАЙКИ КОРПУСУ Вихідні параметри: |[pic] |Обсяг апарату |[pic]V=5[pic] | | |Внутрішній діаметр |D=1800[pic] | | |апарату | | | |Висота апарату |Н=2230 мм | | |Внутрішнє надлишкове |Р= 1,5 МПа | | |тиск | | | |Зовнішнє надлишкове |Рн= 1,0Мпа | | |тиск | | | |Робоча температура |200С | | |Середовище в апараті |HNO3[pic][pic] | | |Довговічність аппарата|[pic] | | |Днище і кришка |еліптичні | | |Кришка |Знімна | | |Днище |Приварное | | |Сорочка |гладка, приварная| | |Лялечка |Листовая |.

2.1. Для заданої середовища (HNO3) (табл. 1 МУ, стр.27) приймаємо: щільність ?=1510 кг/м3 коефіцієнт динамічної в’язкості ?=0.8 н. с/м2.

Для корпусу апарату вибираємо высоколегированную сталь марки 08Х21Н6М2Т. Ця сталь за способом виплавки спокійна, легко зварюється усіма видами сварки.

Для сорочки, у якій циркулювати гаряча вода чи водяний пар, приймаємо за таблицею № 1(МУ, стр.27) углеродистую конструкционную сталь 20К. Швидкість корозії приймаємо П=0,05 мм/год для сорочки і П=0,1мм/год для корпусу, оскільки температура більше 200С. 2.2. Допущені напруження і модуль пружності: а стали 08Х21Н6М2Т за таблицею № 2 (МУ, стр.28) -.

200С [pic]=233МПа Е=2,0 (10−5 МПа.

[pic][pic] б) для стали 20К знаходимо: при 200С [pic]20 = 147 МПа Е20= 1,99(105 МПа 2.2.1. Висота корпусу апарату при знятої крышке.

[pic], где.

[pic]- висота элептической частини крышки,.

100 мм — розмір, який орієнтовно враховує висоту циліндричною отбортовки кришки і товщину фланца крышки.

[pic]h1=2230-(0,25(1800+100)=1680 мм 2.2.2. Висота рідини в апараті hж=h1-(50…100)=1680-(50…100)=1630…1580 мм.

Приймаємо розрахуватися. hж=1600 мм = 1,6 М 2.2.3. Розрахунковий внутрішнє тиск у аппарате.

[pic], где.

Рг — гідростатичний тиск -.

Рг=[pic](g (hж=1510(9,81(1,6=23 700Па=0,024МПа[pic] g = 9,81 — прискорення вільного падения;

(= 1510 — щільність середовища; hж = 1600 — висота рідини в аппарате.

Оцінюємо величину гідростатичного тиску [pic]р% =рг/р (100=0,024/1,5 (100=1,6% 1,5 Н/мм2 — умова міцності виконується 2.3.1. Допускаемая осьова растягивающая сила.

[pic].

[Fp] > Fp — умова міцності дотримується. 2.3.2. Допускаемое зовнішнє надлишкове давление.

[pic], где.

[pic] - допускаемое тиск з умов прочности.

[pic] Н/мм2.

[pic] - дозволене тиск з умов стійкості не більше упругости.

[pic], де ny = 2,4 — коефіцієнт запасу стійкості при робочих условиях.

[pic] а) В1 = 1,0 б) [pic].

Приймаємо В1 = 1,0.

[pic] Н/мм2.

[pic] Н/мм2.

1,13 Н/мм2 > 1,0 Н/мм2.

[pic] > Pn, тобто. умова міцності виконується. 2.3.3. Перевірка обечайки корпусу при нагружении осьової стискаючої силой.

[pic].

Осьова стискаюча сила.

[pic] Н.

Допускаемая осьова стискаюча сила.

[pic], где.

[pic] - допускаемая осьова стискаюча сила з умов прочности.

[pic] Н.

[pic] - допускаемая осьова стискаюча сила з умов місцевої стійкості не більше упругости.

При співвідношенні [pic] величину [pic] можна розрахувати по формуле.

[pic].

[pic] Н.

[pic].

[pic] - умова міцності виконується. 2.3.4. Перевірка на стійкість обечайки корпусу за спільної дії зовнішнього тиску і стискаючої силы.

[pic] [pic].

Умова стійкості выполняется.

Оскільки перевірочний розрахунок за всі навантажень задовольняє умовам міцності, остаточно приймаємо виконавчу товщину стінки обечайки корпусу P. S = 16 мм.

3. РОЗРАХУНОК ЕЛІПТИЧНОГО ДНИЩА.

Відповідно до завданням в апараті передбачені еліптичні днища (нижнє днище і верхнє перевернуте днище — крышка).

Для днища корпусу апарату прийнята сталь 08Х21Н6М2Т (див. п. 2.2).

[pic] 3.1. Товщина стінки днища, навантаженого внутрішнім розрахунковим надлишковим давлением.

[pic].

[pic] мм.

R — радіус кривизни в вершині днища, для еліптичного днища R = D = 1800 мм.

(= 1 — приймаємо днище не зварне, а незбиране, штамповане. 3.2. Товщина стінки днища, навантаженого зовнішнім давлением.

[pic].

[pic], где.

Кэ — коефіцієнт приведення радіуса кривизни еліптичного днища. Попередньо приймаємо Кэ = 0,9. а) [pic] мм б) [pic] мм.

Із двох значень 10,99 мм і 3,86 мм приймаємо більше — S1R = 10,99 мм.

З отриманих значень товщини 5,8 мм і 10,99 мм принимаем.

S1R = 10,99 мм 3.3. Надбавка для днища.

[pic].

[pic] мм.

[pic].

Се приймаємо Се = 0.

С2 — мінусовий радіус на толщину.

С2 = 0,8 мм.

С3 = 0,3 мм (п. 2.4.5).

[pic] мм 3.4. З урахуванням прибавок.

[pic] мм.

Виконавча товщина стінки, прийнята за стандартом P. S= 16 мм. 3.5. Для еліптичних днищ, якщо довжина циліндричною отбортованной частини [pic] більше параметра [pic], тобто. [pic], то товщина стінки днища S1 повинна не менше товщини стінки обечайки, тобто. [pic]. Визначаємо параметр [pic]= 124,24>50 мм,.

Визначаємо h = 50 мм при товщині P. S = 16 мм діаметрі Д = 1800 мм по таблиці 16.5 (стр.449).

Приймаємо S1 < S.

S1 = 16 мм 3.6. Перевірочні розрахунки для днища корпусу. 3.6.1. Допускаемое зовнішнє тиск на днище.

[pic].

Допускаемое зовнішнє тиск з умови прочности.

[pic] Н/мм2.

Допускаемое зовнішнє тиск з умови стійкості не більше упругости.

[pic].

Уточнюємо коефіцієнт радіуса кривизни Кэ.

[pic].

[pic] п. 3.3.1.

[pic].

[pic].

[pic] Н/мм2.

[pic] Н/мм2.

. [pic]условие міцності выполняется.

Приймаємо розрахуватися товщину стінки днища S1R = 16 мм. 3.6.2. Допускаемое внутрішнє надлишкове давление.

[pic]н/мм2.

[pic] - умова міцності выполняется.

Маса еліптичного днища при Д = 1800 мм, S1 = 16 мм — mg = 486 кг (табл.16.1, стр.441).

4. РОЗРАХУНОК СОРОЧКИ Сорочка гладка приварная (неотъемная). Для сорочки обрано (див. п. 3.1, 3.2) якісна углеродистая конструкційна сталь 20К.

[pic] Мпа (п. 3.1).

[pic] Н/мм2 (п. 3.2) 4.1. Вибираємо діаметр сорочки (табл.4) При діаметрі апарату 1800 мм знаходимо Друбашки = 1900 мм; а — зазор між днищем корпуси та сорочкою: а = 30 мм 4.2. Висота сорочки з урахуванням днища.

[pic] [pic] = 1680 мм (п. 3.3.1) [pic]= 150 мм (п. 3.4.3.1) [pic] м.

4.3. Розрахунок обечайки сорочки. 4.3.1. Сорочка навантажена внутрішнім тиском, що дорівнює зовнішньому тиску для корпусу аппарата:

[pic] МПа 4.3.2. Розрахунковий тиск у рубашке.

[pic], где.

РГ — гідростатичний тиск у частині рубашки.

Нагрівання апарату виробляється гарячою водою і паром.

[pic]МПа, где.

[pic] = 1000 кг/м3 — щільність води, hp — висота сорочки (див. п. 3.6.2).

Оцінюємо величину гідростатичного давления.

[pic].

Якщо [pic], то РГ до уваги береться. В Україні Р% = 1.53%, поэтому.

[pic]. 4.3.3. Товщина стінки обечайки сорочки від внутрішнього розрахункового давления.

[pic] мм.

[pic] Н/мм2.

[pic] - коефіцієнт зварного шва. 4.3.4. Осьова растягивающая сила для рубашки.

[pic] М 4.3.5. Товщина стінки обечайки сорочки від осьової растягивающей силы.

[pic] мм.

З значень приймаємо більше — 7.2 мм. 4.3.6. Надбавка до товщині стінки сорочки (див. п. 3.4.5).

[pic], где.

[pic] мм.

Пруб = 0,1 мм/год (Приймаємо по табл. 1 при 200С).

С2 = 0,8 мм для товщини 8 мм. і более.

С3 = 0,3 мм.

Зруб = 1.5+ 0,8 + 0,3 = 2.6 мм 4.3.7. Товщина стінки обечайки сорочки з урахуванням прибавок.

[pic] мм 4.3.8. Виконавча товщина стінки обечайки корпусу, прийнята по стандарту (табл. 3).

Sруб = 10 мм 4.4. Перевірочні розрахунки для обечайки корпусу 4.4.1. Допускаемое тиск у рубашке.

[pic] МПа.

[pic], тобто. [pic] - умова міцності виконується 4.4.2. Допускаемая осьова растягивающая сила.

[pic].

[Fp]руб > Fруб — умова міцності дотримується. 4.5. Розрахунок днища сорочки. Оскільки корпус апарату має еліптичне днище, те й для сорочки теж приймаємо еліптичне днище з діаметром Друб = 1900 мм. 4.5.1. Товщина стінки днища сорочки при нагружении внутрішнім давлением.

[pic] мм.

R — радіус кривизни в вершині днища, для еліптичних днищ R = Друб = 1900 мм.

(= 1 — коефіцієнт зварного шва; приймаємо днище не зварене з окремих частин, а виготовлене з цільною заготівлі. 4.5.2. Товщина стінки днища сорочки з урахуванням прибавок.

[pic] мм 4.5.3. Виконавчу товщину днища сорочки приймаємо погоджується з табл.16.1 рівної 10 мм.

При діаметрі Д = 1900 мм S1руб = 10 мм знаходимо за таблицею 16.2 (стр.443) довжину отбортованной частини [pic] мм. 4.5.4. Допускаемое внутрішнє тиск на днище рубашки.

[pic] МПа.

[pic]МПа.

[pic] - умова міцності соблюдается.

5. РОЗРАХУНОК НА МІЦНІСТЬ ЗМІЦНЕННЯ ОТВОРІВ 5.1. На кришці апарату передбачаємо люк і штуцери: давильной труби, два штуцера для технологічних ліній, для гільзи термометра, уровнемера, КИП.

Для люка і патрубків штуцеров приймається сталь 08Х18Н10Т, як й у всього корпусу аппарата.

Визначаємо (табл.5) розміри патрубків штуцеров і люка.

Діаметр апарату Д = 1800 мм > 1600 мм, тому приймаємо оглядової люк dy = 400 мм: товщина стінки P. S = 10 мм, зовнішнє діаметр люка dн = 420 мм, внутрішній діаметр dв = 400 мм.

Вибираємо (табл.7) розміри труб (ВМСт3сп) для патрубків штуцеров:

— патрубок технологічного штуцера dy = 100 мм, dн = 108 мм, P. S = 7 мм, dв = 94 мм.

— патрубка штуцера гільзи термометра dy = 50 мм, dн = 56 мм, P. S = 3 мм, dв = 50 мм.

Примечание:

1. На сорочці передбачені штуцера введення та виведення теплоносія з стали 20К (як і матеріал сорочки) dy = 50 мм, dн = 56 мм, P. S = 3 мм, dв = 50 мм.

2. У частині днища передбачено зливальний штуцер зі сталі 10Х17Н13М2Т dy = 100 мм, dн = 108 мм, P. S = 7 мм, dв = 94 мм.

Якщо давильная труба в конструкції апарату не передбачена, то зливальний штуцер обов’язковий, а за наявності давильной труби цей штуцер можна і передбачати. Відповідно до вищевказаним становищем й малої величиною відстані між мешалкой і стінкою корпусу (50 мм) давильную трубу в апараті проектом не передбачаємо. Проектом передбачено пристрій зливального штуцера. 5.2. Перевіряємо необхідність застосування спеціальних заходів для зміцнення отворів 5.2.1. У крайової зоні еліптичної кришки (днища) отвори для люка і штуцеров слід розмістити те щоб край отвори перебувала на відстані щонайменше 0,1Д від внутрішньої стінки крышки.

[pic].

Відстань від осі отвори до осі кришки: а отвори під люк.

[pic] мм Приймаємо хл = 500 мм б) для отворів штуцеров (у розрахунку використовуємо штуцер давильной труби, як що найбільший диаметр).

[pic] Приймаємо хл = 600 мм.

Примітка. При близьких значеннях хш і хл можна взяти хш = хл, однакову меншому їх. 5.2.2. Розрахункові диаметры.

Розрахунковий діаметр еліптичної кришки а) при розрахунку отвори люка.

[pic] мм б) при розрахунку отвори штуцеров.

[pic] мм.

Примітка. Якщо хш = хл, то Дрш = Дрл.

Розрахунковий діаметр зміщених отворів на еліптичної кришці а отворів люка.

[pic] мм, где.

[pic] мм — для люка,.

[pic] мм — добавки для люка. в) розрахунковий діаметр технологічного штуцера.

[pic] мм, где.

[pic] мм — для технологічного штуцера.

[pic] мм (див. п. 3.4.5).

Примечание.

1. Розрахунковий діаметр технологічного штуцера визначається тому разі, тоді як конструкції апарату не передбачена давильная труба.

2. Розрахункові діаметри й інших отворів годі й визначати, т.к. найбільшу небезпеку становлять отвори з більшими на діаметрами, тобто. отвори люка, давильной труби і технологічного штуцера. 5.2.3. Визначаємо відстань між стінками штуцеров (між крайками отворів), у якому отвори вважатимуться одиночными.

[pic].

[pic], где.

[pic]- розрахункові діаметри кришки Дрш і Дрл,.

S1 = 14 мм — виконавча товщина кришки (п. 3.5.5).

Маємо поруч два найбільших отвори: для люка і давильной труби. У цьому вся случае.

[pic].

Примечание.

2. На кресленні відстань між стінками люка і банки сусідніх штуцеров треба витримати щонайменше 465 мм. 5.2.4. Максимальний діаметр одиночного отвори у якому не знадобиться додаткове зміцнення отворів за наявності надлишкової товщини стінки кришки (така завжди є) для люка [pic], где.

Sp — розрахункова товщина еліптичної кришки при розрахунку оглядового люка.

[pic]мм, де Р = 1.5 МПа — заданий внутрішнє тиск у апараті; dол = 2 [pic][pic]= 551,8>426,5 dол > dрл, d0 > dp — подальший розрахунок зміцнення отвори люка не требуется.

Для технологічного штуцера.

dот = [pic], де Sр — расчётная товщина кришки, при розрахунку технологічного штуцера.

Sp = [pic]мм dот = [pic]мм > 160 мм.

Оскільки d0>dp, то не потрібно приймати спеціальні міри і проводити подальші розрахунки у зміцненні отверстий.

6. РОЗРАХУНОК ФЛАНЦЕВЫХ СПОЛУК 6.1. Приймаємо фланцевое з'єднання яка має уплотнительная поверхню з выступ-впадиной. Фланці плоскі приварені (невільні) без чопи, неизолированные, т.к. цей вид ущільнення рекомендується навіть за Р < 0,6 МПа, якщо середовище отруйна, взрывопожароопасная. Д = 1800 мм, Рм = 1,5 МПа, Рн = 1,0 МПа, S1 = 16 мм — товщина стінки обечайки, SR = 10 мм — товщина стінки крышки.

Принимаем матеріал фланців — сталь ВМСт3сп, як й у корпусу апарату. Для болтів — сталь 35Х. Матеріал прокладки — гума. 6.2. Конструктивні розміри фланців, прокладки, болтів 6.2.1. Діаметр болтів для кріплення фланців (табл.10).

Вибираємо ds = 20 мм, болт М20 6.2.2. Діаметр болтовой окружности.

[pic], де u = 4…6 — нормативний зазор між обечайкой і гайкой.

Приймаємо u = 6. 6.2.3. Зовнішнє діаметр фланцев.

[pic], приймаємо Дн`= 1960, де, а — конструктивний зазор розміщувати гайки (табл.10).

Приймаємо, а = 40 6.2.4. Зовнішнє діаметр прокладки.

[pic] l — нормативний параметр (табл.10). l = 30 мм. 6.2.5. Середній діаметр прокладки.

[pic], де у — ширина прокладки (табл.10). Приймаємо в = 20 мм. 6.2.6. Кількість болтів, необхідне забезпечення герметичності соединения.

[pic], где.

[pic].

[pic].

Приймаємо n = 80 болта — це стандартна величина для Д = 1800 мм. 6.2.7. Висота (товщина) фланца ориентировочно.

[pic], где.

(ф — коефіцієнт, залежить тиску в апараті (табл.12).

(ф = 0,52 при Р = 1,5 МПа.

Sэкв — еквівалентна товщина чопи фланца.

Для конструкції без чопи фланца Sэкв = P. S = 16 мм.

[pic].

Приймаємо найближче стандартне значення h за таблицею — h = 89 мм.

Розмір h* = h + 5 = 89 + 5 = 94 мм. 6.2.8. Розрахункова довжина болта [pic], де lбо — відстань між опорними поверхнями голівки болта і гайки при товщині прокладки hп = 2 мм.

[pic].

Приймаємо стандартну довжину болта 170 мм 6.2.9. Діаметр Д2 = Дн. п = 1886 мм 6.2.10. Діаметр Д3 = Д2 + 4 = 1886 + 4 = 1890 мм 6.2.11. Висота h* = h + 5 = 89 + 5 = 94 мм 6.2.12. Висота виступу h1 (табл.9). h1 = 16 мм Примітка. Після визначення розмірів фланців розрахунком можна для креслення прийняти стандартні фланці по табл.9, якщо узгоджуються Ру і Д.

7. РОЗРАХУНОК ПЕРЕМЕШИВАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА.

Розрахунок залежить від визначенні потужності, яка потрібна на перемішування і перевірці міцності самого перемешивающего устрою при конструктивних розробках геометричних розмірів. 7.1. Визначення основних розмірів мешалки.

Визначаємо по формулам (табл.31.1, стр.708) для листових мешалок.

[pic].

Приймаємо розрахуватися dм = 1000 мм (табл.31.6).

Вм = 0,75(dм = 0,75(1000 = 750 мм hм = (0.1…0.3) dм = 100…300 мм.

Приймаємо hм = 250 мм (табл.31.8, стр.712).

Приймаємо dвала = 60 мм 7.2. Потужність, необхідна для перемешивания.

[pic], де dм= 1000- діаметр мішалки, n — частота обертання мішалки, об/сек.

[pic]=[pic] Приймаємо за таблицею n = 0.53 об/сек -1 Знаходимо критерій Рейнольдса.

[pic], де За графіком (5, стр. 707, табл. 31.4) визначаємо критерій потужності КN.=4.7 Для листових Потужність, необхідна на перемешивание.

[pic].

За наявності размешивающего устрою всередині апарату потужність на перемішування увеличивается.

[pic].

т.к. висота рідини в апараті менше діаметра апарату, де hж < Д, отже Кн = 1.

Рм = 393,1 Вт,.

К1 = 1,1 — коефіцієнт, враховує наявність гильзы,.

[pic].

[pic].

Потужність на валу електродвигуна — [pic].

[pic]Вт, где.

(- коефіцієнт корисної дії привода.

(= 0,9 (0,95. Приймаємо (= 0,92.

8. ВИБІР ПРИВОДУ ПЕРЕМЕШИВАЮЩЕГО УСТРОЮ По таблиці 32.1 [5, стр.725] попередньо вибираємо вертикальний привід, тип 1.4. Далі за потужності на валу електродвигуна і кутовий швидкості обертання валу мішалки визначаємо типорозмір мотор-редуктора Рэ=1,5 кВт,? = 3,3 Рад/сек Приймаємо 10 типорозмір як більше потужний (табл. 32.2 [5, стр.726]) По таблиці 32.7 [5, стр.728] приймаємо привід вертикальний з кінцевий опорою валу (тип 1). Умовне позначення приводу 1 (типорозмір моторредуктора 10) з потужністю Р = 1, (кВт) і? = 4,2 Рад/сек Умовне позначення приводу «Прихід 1−1.5−4,2 МН5855−66».

Основні розміри приводу по таблице.

Обоз. приводу |Типорозмір |d.

(в мм) |H.

(в мм) |H1 не менее.

(в мм) |l не менее.

(в мм) |L не более.

(в мм) |m.

(в кг) |P (в М) | |1 |10 |40 |1000 |565 |40 |2000 |180 |4900 | |Р — осьова навантаження на вал. позначення інших параметрів таблиці вказані на ескізі привода.

До комплекту входят:

1. Мотор-редуктор по МН 5534−64 чи каталогу заводу Тамбовхиммаш.

2. Стойка.

3. Муфта по МН 5866−66.

4. Ущільнення по МН 5866−66 — МН 5868−66.

5. Опертя валу кінцева по МН5864−66 МН 5855−66.

6. Вал перемешивающего устройства.

Конструкція реалізувати основні розміри опорною частини приводу в табл. 32.16 [5, стр.733] d=40мм Dф=330мм Dб=300мм.

D=185мм d1=14 мм h=20мм.

Конструкція й освоєно основні розміри кінцевий опори табл.32.19 [5, стр.735]. d=40мм d1=30мм d2=M8 H=206мм H1=90мм L=260мм L=200 h=20мм.

Умовне позначення опори з діаметром d = 40 мм з вуглецевої сталі (виконання 2) «Опертя 40.1 МН 5864−66».

Конструкція реалізувати основні розміри муфти продольно-разъемной для вертикальних валів перемешивающих пристроїв дано у табл.32.25 [5, стр.734].

Діаметр валу під муфту приймається менше, ніж діаметр мішалки на розмір — dмуф = 35 мм.

Конструкція й освоєно основні розміри сальникового ущільнення для вертикальних валів перемешивающих пристроїв дано у табл.32.22 [5, стр.737]. Вибирається по діаметру валу мішалки dвала меш = 40 мм.

9. ВИЗНАЧЕННЯ ВАГИ АППАРАТА.

[pic], где.

«1,3» — коефіцієнт, враховує вагу інших частин корпуса,.

«3» — коефіцієнт, враховує вагу днища, кришки і днища рубашки.

«2» — коефіцієнт, враховує вагу обечайки, апарату і рубашки.

[pic], де mднища — маса днища. Визначається по табл.16.1 [5, стр.441] певний ранні mднища = 486 кг. а) Gднища = mgH (g = [pic]Н б) mобечайки = ((v, где.

(- щільність металу обечайки (для стали).

[pic] м3, где.

М — висота обечайки (п. 3.4.3.1).

М = l.

P.S — товщина обечайки.

[pic] в) Gпривода = m (g = 180 9,81 = 1765,8 М р) mжидкости = ?Vап =[pic]кг.

Gжидкости =mж*g= 7550(9,81= 74 065,5(Н).

Вага всього апарата:

Gап = 1.3, 3, 4767,66 + 2, 15 438,7 + 1765,8+74 065,5 = 125 302,6 H.

10. ВИБІР ОПОР АППАРАТА.

Вага, який припадає однією опору.

[pic], где.

Кn — коефіцієнт нерівномірності розподілу навантаження між опорами. Кn = 1,5…2. Приймаємо розрахуватися Кn = 2.

Z — кількість опор. Приймаємо розрахуватися Z = 4.

[pic] Підбираємо по табл.29.2 [5, стр.673] опору близьку за навантаженням до розрахункової. Приймаємо розрахуватися опору з Gоп = 0.25 МН. Приймаємо опору типу 1c подкладным листом завтовшки 10 мм І це розрахована на 0,025 МН Умовне позначення опори: «Опертя ОВ-1-Б-6300−10 ВІН — 26−01−69−61».

Геометрические розміри опори дано у таблиці 29,2 (5 стор 673).

[pic] - ГОСТ 14 249–89, Судини і апараты. Норми і силові методи розрахунку міцність , — М: Видавництво стандартів, 1989 — 79 с.

[pic] - Лащинский А. А, Толчинский А.Р.

Основи конструювання і розрахунку хімічної апаратуры 1970 — 750 с.

[pic] - Смирнов РР, Толчинский, А Р Кондратьєва Т Ф Конструювання безпечних апаратов для хімічних і нафтохімічних производств.

Справочник-Л:Машиностроение, 1983 -303ст.

(табл.1 — 5) — Методичні укзания до виконання курсового проекту з курсу ((прикладна механіка ((Рубіжне 1995 г.

Показати весь текст
Заповнити форму поточною роботою