Механические перемешивающие устройства
Описание конструкции и работы аппарата с механическими мешалками. Параметры корпуса аппарата, выбор материала для его изготовления, подбор привода, уплотнительного устройства и муфты. Расчет на виброустойчивость, жесткость, прочность и гидростатичность.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 25.11.2014 |
Размер файла | 421,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
1. Описание конструкции и работы аппарата
Аппараты с мешалками широко используются в химической и многих других отраслях промышленности. В аппаратах этого типа проводятся многие гидромеханические и массообменные процессы в одно - и многофазных средах (растворах, эмульсиях, суспензиях). В качестве рабочей среды используются вещества с различными свойствами, в том числе агрессивные, взрывопожароопасные и токсичные. Процессы обычно проводятся при повышенных температурах, при избыточном давлении или вакууме. Перемешивание обеспечивает интенсификацию тепло - и массообменных процессов и часто является необходимым условием эффективного течения химических реакций. Конструкция аппарата должна обеспечивать его надёжную работу в заданном технологическом режиме в течение заданного срока службы. Химические аппараты подлежат периодическим проверкам и планово-предупредительным ремонтам.
Аппараты могут быть вертикальными и горизонтальными. Основными элементами аппарата является корпус и механическое перемешивающее устройство. Корпуса аппаратов стандартизованы (ГОСТ 9931-85). Типы и основные параметры вертикальных аппаратов с мешалками объёмом от 0,01 до 100 м3 регламентируются ГОСТ 20680-2002. Установлен ряд номинальных объёмов и соответствующие значения высоты корпуса Н и его внутреннего диаметра D. механический мешалка привод муфта
Под корпусом аппарата понимают герметически закрытый сосуд, находящийся под давлением, в котором осуществляется перемешивание. Корпусы вертикальных аппаратов выполняются по ГОСТ 9931-85 и могут быть двух типов: ВЭЭ (вертикальный, эллиптическое днище, эллиптическая крышка). ВКЭ (вертикальный, коническое днище, эллиптическая крышка). Цилиндрическая оболочка корпуса называется обечайкой. Корпусы изготавливают двух исполнений: цельносварные и с отъёмной крышкой. В последнем случае для крепления крышки используется фланцевое соединение, которое обеспечивает герметичность разъёмного соединения крышки с корпусом. Отъёмная крышка позволяет проводить монтажные и ремонтные работы внутри корпуса. В приводимых примерах днища корпусов приварные. Переход от цилиндрической части к коническому или эллиптическому днищу должен быть плавным, что обеспечивается при помощи специального элемента (участка оболочки) - отбортовки.
Отбортовка, состоящая из цилиндрического участка и торового сегмента у конуса, уменьшает дополнительные напряжения, возникающие в зоне сопряжения оболочек с различными радиусами кривизны, и позволяет вынести сварной шов из этой зоны.
Для подачи или отвода тепла, а, следовательно, и для поддержания заданной температуры рабочей среды корпус аппарата оснащается теплообменными устройствами - наружными в виде теплообменной рубашки или внутренними в виде змеевика. Для загрузки исходных компонентов, отвода готовых продуктов, подвода теплоносителя, ввода датчиков контрольно-измерительных приборов используются штуцеры, расположенные на крышке, на обечайке и на днище. Люк используется для осмотра и проникновения человека внутрь корпуса с целью проведения ремонтных работ. В аппаратах с приварной крышкой люк - лаз диаметром не менее 400 мм предназначен для монтажа мешалки и ремонтных работ. В корпусе аппарата, могут устанавливаться различные внутренние устройства, например, четыре отражательных перегородки, которые предотвращают образование центральной воронки в перемешиваемой среде и интенсифицируют процесс перемешивания; труба передавливания используется для вывода продуктов через крышку аппарата за счет избыточного давления в корпусе. Аппараты устанавливаются на фундамент при помощи опор - лап или при помощи опор стоек. Применение того или иного вида опор диктуется высотой цеха (стандартная высота помещения 6 м), или же особенностями размещения технологической аппаратуры на нескольких уровнях цеха.
Механические перемешивающие устройства (МПУ) всех аппаратов представляют собой конструкции, состоящие из привода, вала и мешалки. Привод перемешивающего устройства аппаратов состоит из электродвигателя, механической передачи в виде редуктора (зубчатой передачи) или ременной передачи и стойки привода. Электродвигатель преобразует электрическую энергию в механическую. Редуктор или ременная передача передают вращательное движение от вала электродвигателя с понижением скорости вращения и увеличением крутящего момента на выходном валу привода. Стопка привода, объединяя их в единый агрегат, служит для крепления элементов МПУ. Выходной вал редуктора или мотор редуктора при помощи муфты продольно - разъемной или фланцевой соединяется с валом. На конце вала установлена мешалка: трехлопастная, лопастная, рамная, турбинная открытая. Мешалка при вращении передает механическую энергию в перемешиваемую среду. Валы мешалок устанавливаются в стойках привода при помощи подшипников качения. В некоторых случаях для повышения виброустойчивости вала применяется концевой подшипник, на который опирается нижний конец вала. Герметичность вращающегося вала обеспечивается уплотнением (сальниковым или торцовым), которое крепится к крышке аппарата. Тип уплотнения зависит от величины давления в аппарате и от свойств рабочей среды.
Большинство элементов механического перемешивающего устройства стандартизовано.
2. Выбор конструктивных элементов аппарата
При конструировании и расчете химических аппаратов конструктору приходится иметь дело с рядом основных узлов и деталей, образующих тот или иной аппарат.
К основным узлам и деталям химических аппаратов можно отнести: обечайки, днища, укрепления отверстий в стенках, фланцевые и резьбовые соединения, крышки, штуцера, вводы и выводы труб, указатели уровня, смотровые окна, опоры аппаратов, перемешивающие устройства и приводы к ним.
Конструирование химической аппаратуры необходимо производить с максимальным использованием нормализованных узлов и деталей. При конструировании необходимо знать технологию изготовления и сборки аппарата, условия транспортирования и монтажа, требования надежности и безопасности в эксплуатации, а также и другие специфические требования, предъявляемые к химическому аппарату или его узлу. Узлы и детали должны иметь простую форму, быть технологичными в изготовлении, размеры их определяют исходя из условий прочности, жесткости и надежности конструкции.
Всегда следует стремиться к экономии материала и уменьшению массы деталей, узлов и аппарата в целом, но без ущерба для предъявляемых к ним требований. Изготовление деталей необходимо предусматривать с минимальными отходами (при раскрое деталей из листов, при механической обработке на станках т.д.).
2.1 Параметры корпуса аппарата
Из методического указания [1] по исходным данным подбираем габаритные размеры корпуса аппарата.
Рисунок 1 Расположение штуцеров на корпусе с эллиптической крышкой
Таблица 1 Условные диаметры штуцеров для корпусов с эллиптической крышкой
Внутр. диаметр аппарата |
Диаметр штуцера, мм |
||||||||
А |
Б, Л |
В |
Г |
Е |
Ж |
З |
М, М1, М2 |
||
1600 |
200 |
100 |
100 |
100 |
50 |
М27х2 |
150 |
50 |
|
Внутр. диаметр аппарата |
Диаметр штуцера, мм |
Размеры, мм |
|||||||
Н, Н1 |
О |
П |
R |
R2 |
D2 |
Вылет штуцера |
|||
1600 |
50 |
100 |
250 |
425 |
500 |
1050 |
150 |
Таблица 2. Назначение штуцеров для корпусов с эллиптическими крышками
Назначение штуцеров |
Обозначение |
Назначение штуцеров |
Обозначение |
|
Для загрузки |
А |
Технологический |
З |
|
Резервный |
Б,Л |
Вход и выход теплоносителя |
М, М1, М2 |
|
Технологический |
Г |
Для слива |
О |
|
Для манометра |
Е |
Люк |
П |
|
Для термометра |
Ж |
Подбор привода аппарата
Исходя из исходных данных, по [6] выбираем возможные варианты типов привода. В данном случае при мощности 13 кВт и 170 об/мин, возможные варианты: типы 2, 3, 5.
Выбираем Тип 2, Исполнение 1 для установки на крышке аппарата. Для аппаратов с избыточным давлением не более 3,2 МПа и оборотами 20-320 об/мин выбираем Габарит 2.
Рисунок 2 Привод перемешивающего устройства Тип 2 исполнение 1
H = 1690 мм по [2]
2.2 Выбор материала для изготовления аппарата
При конструировании химической аппаратуры конструкционные материалы должны отвечать следующим основным требованиям:
1. Достаточная общая химическая и коррозионная стойкость материала в агрессивной среде с заданными параметрами по концентрации среды, ее температуре и давлению, при которых осуществляется технологический процесс, а также стойкость против других возможных видов коррозионного разрушения (межкристаллитная коррозия, электрохимическая коррозия сопряженных металлов в электролитах, коррозия под напряжением).
2. Достаточная механическая прочность для заданного давления и температуры технологического процесса с учетом специфических требований, предъявляемых при испытании аппаратов на прочность, герметичность и т.д. , и в эксплуатационных условиях при действии на аппараты различного рода дополнительных нагрузок (ветровая нагрузка, прогиб от собственного веса и т.д.).
3. Наилучшая способность материала свариваться, обеспечивая высокие механические свойства сварных соединений и коррозионную стойкость их в агрессивной среде, обрабатываться резанием, давлением, подвергаться сгибу и т.п.
4. Низкая стоимость материала, не дефицитность и возможность получения без освоения промышленностью. Необходимость стремиться применять двухслойные стали, стали с покрытием из неметаллических материалов. Номенклатура применяемых материалов как по наименованию, маркам, так и по сортаменту должна быть минимальной с учетом ограничений, предусматриваемых ведомственными нормалями и действующими на заводах-изготовителях инструкциями.
Согласно заданию выбираем по приложению для среды глицерин (СНОН(СН2ОН)2 при температуре 100?С - сталь 12X18H10T. Но поскольку данная легированная сталь является дорогостоящей, то целесообразно применить двухслойную сталь: углеродистая Ст3сп для основного слоя + легированная 12Х18Н10Т для внутреннего защитного (плакирующего) слоя, непосредственно взаимодействующего со средой.
Коррозионная стойкость стали: В- вполне стойкая, скорость коррозии П<0.1 мм/год
Плотность - 7850 кг/мі
Для двухслойных сталей допускаемые напряжения принимаются по основному слою для углеродистой стали Ст3сп: [у]=149 МПа (при Т=100 є С)
Для изготовления рубашки, для среды Н2О по[17] выбираем сталь Ст3сп.
Коррозионная стойкость для данной среды - П<0.1 мм/год
Плотность - 7850 кг/мі
Допускаемое напряжение [у]=149 МПа
Выбор муфты
Выбираем упругую втулочно-пальцевую муфту МУВП-65 ГОСТ 21424-75
Подбор уплотнительного устройства
По [1] основываясь на исходных данных, определяем тип уплотнения - уплотнение торцевое. Исходя из давления (0,6 МПа), температуры (100?С) и оборотам мешалки (170 об/мин) по [6] выбираем “Уплотнение торцевое, двойное” - ТД65-6К ОСТ 26-01-1243-75, Материал - Сталь 12Х18Н10Т.
3. Расчетная часть
Расчет вала перемешивающего устройства
Исходные данные
Длина вала (3482)
Длина консоли (3.002)
Длина пролета
Координата центра тяжести мешалки
Координата опасных сечений по жесткости
Координата опасных сечений по прочности
Масса мешалки (7.2)
Материал вала Сталь 12Х18Н10Т
Частота вращения вала
Диаметр аппарата D=1,6 м
Тип мешалки турбинная открытая
Диаметр мешалки
Число мешалок
Мощность потребления при перемешивании N = 13000 Вт
Плотность материала вала
Модуль продольной упругости E=2,02*1011Па
Расчет на виброустойчивость
Относительная длина консоли
Относительная длина пролёта
Относительная координата центра тяжести мешалки
Безразмерный динамический прогиб вала в центре тяжести мешалки, в соответствии с графиком - рис.3.17, [2], стр. 175:
Угловая скорость вала
Безразмерный коэффициент учитывающий приведенную массу вала
Где: - плотность материала вала
- модуль упругости. Выбираем по[4]
Приведенная масса мешалки
Расчетный диаметр вала
Где:
Исполнительный диаметр вала, с учётом поправок--
принимаем d=65 мм.
Линейная масса вала
Относительная масса мешалки
Корень частотного уравнения выбираем , в соответствии с рис. 3.12, [2]:по [4]
Момент инерции сечения вала
Первая критическая угловая скорость
Условие виброустойчивости
условие выполняется
Расчет на жесткость и прочность
Эксцентриситет массы мешалки
Относительная координата относительного по жесткости сечения
Безразмерный динамический прогиб вала, в соответствии с рис. 3.17, [2]:
Приведенный эксцентриситет массы мешалки
Приведенная масса вала
Радиальные зазоры опор]
Где: - зазор для радиального однорядного подшипника
- подшипника скольжения
Смещение оси вала от оси вращения за счет начальной изогнутости вала
Где: - Начальная изогнутость вала в точке приведения В
Смещение оси вала от оси вращения в точке приведения В за счет зазоров в опорах
Приведенный эксцентриситет массы вала с мешалками
Динамический прогиб оси вала в точке приведения В
Динамическое смещение центра тяжести мешалки
Динамическое смещение оси вала в опасном по жесткости сечении
Динамическое смещение оси вала в точке приведения В
Допускаемое смещение вала в зоне уплотнительного устройства (по ОСТ 26-01-1244-75)
т.к. уплотнение торцевое
Условие жесткости
Условие выполняется
Расчет на прочность
Сосредоточенная центробежная сила действующая на мешалки
Приведенная центробежная сила действующая на вал в точке приведения В
Реакция опоры А
Реакция опоры Б
Изгибающий момент в опасном по прочности сечении
Крутящий момент в опасном по прочности сечении
Момент сопротивления вала в опасном по прочности сечении
Эквивалентное напряжение в опасном по прочности сечении
Допускаемое напряжение
Где: - Предел выносливости
- Коэффициент концентрации напряжений
n = 2 - Запас прочности
- Масштабный фактор. Выбираем по [4]
Условие прочности
Условие выполняется
Итог
Окончательно принимаем диаметр вала равный 65 мм
Расчет на прочность корпуса аппарата
Расчет производится по ГОСТ 14249-89 “Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность” [7]
Основные исходные данные для расчета
Плотность обрабатываемой среды (глицерина)
Плотность среды в рубашке
Давление в рубашке (избыточное)
Давление в аппарате (избыточное)
Рабочая температура
Внутренний диаметр аппарата
Диаметр сливного штуцера
Срок эксплуатации аппарата
Высота аппарата находящаяся под рубашкой
Гидростатическое давление в аппарат
g=9.8 - ускорение свободного падения
так как гидростатическое давление составляет меньше 5 %,то оно не учитывается.
Расчет на прочность цилиндрической обечайки
Расчет производится по ГОСТ 14249-89 “Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность” толщина стенки цилиндрической обечайки
расчетная толщина стенки цилиндрической обечайки нагруженной внутренним давлением
Где: - допускаемое напряжение при расчётной температуре
- коэффициент прочности продольного шва цилиндрической или конической обечаек
Прибавка на коррозию
Где: - скорость коррозии
Минусовой допуск на листовой прокат
Технологическая добавка для цилиндрической обечайки равна нулю т.к. обечайка изготавливается методом вальцовки.
с3=0
Суммарная прибавка к расчетной толщине цилиндрической обечайки
Условие применяемости формулы
Условие выполняется
Расчетная толщина стенки при действии наружного давления
Где: =0,7 - Коэффициент. Определяется по монограмме [7]
Условие применяемости формулы
Условие выполняется
Из двух значений выбираем наибольшее
Из стандартного ряда выбираем ближайшее большее
Допускаемое внутреннее избыточное давление
Условие выполняется
Допускаемое наружное давление
Допускаемое наружное давление из условия прочности
Допускаемое наружное давление из условия устойчивости в пределах упругости
Где: =2,4 - коэффициент запаса прочности
- высота аппарата находящаяся под рубашкой
Допускаемое наружное давление с учетом обоих условий
Допускаемое осевое сжимающее усилие
Осевая сила, вызванная наружным давлением:
Где: - Вес среды в аппарате
Допускаемое осевое сжимающее усилие из условия прочности, Н:
Допускаемое осевое сжимающее усилие из условия устойчивости в пределах упругости
Допускаемое осевое сжимающее усилие с учетом обоих условий
.
Условие устойчивости обечайки
Условие выполняется
Вывод
Для работы аппарата под воздействием внешних и внутренних сил, толщина цилиндрической обечайки должна быть не менее 20 мм.
Расчет на прочность эллиптической крышки
Расчет производится по ГОСТ 14249-89 “Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность”
Радиус кривизны в вершине эллиптической крышки
Толщина стенки эллиптической крышки
Где:
Расчетная толщина стенки при действии внутреннего давления
Прибавка на коррозию
Минусовой допуск на листовой прокат
Технологическая добавка для эллиптической крышки
Суммарная прибавка к расчетной толщине цилиндрической обечайки
Условие применяемости формулы
Условие выполняется
Из стандартного ряда выбираем ближайшее большее
Допускаемое внутреннее избыточное давление
Проверяем, не выходит ли значение рабочего давления за пределы допускаемого значения
Условие выполняется
Вывод
Для работы аппарата под воздействием внутреннего давления толщина эллиптической крышки и днища должна быть не менее 8 мм.
Расчет на прочность конического днища
Расчет производится по ГОСТ 14249-89 “Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность”
толщина стенки конического днища
Расчетная толщина стенки при действии внутреннего давления
Где:
Расчетная толщина стенки при действии внутреннего давления
Прибавка на коррозию
Минусовой допуск на листовой прокат
Технологическая добавка для эллиптической крышки
Суммарная прибавка к расчетной толщине цилиндрической обечайки
Условие применяемости формулы
Условие выполняется
Расчетная толщина стенки при действии наружного давления
Где: - по
Из всех значений выбираем большее
Т.к толщина стенки конического днища меньше толщины стенки цилиндрической обечайки, то
Допускаемое внутреннее избыточное давление
Проверяем, не выходит ли значение рабочего давления за пределы допускаемого значения
Условие выполняется
Допускаемое наружное избыточное давление
Где:
Допускаемое давление из условия прочности
Где:
Вывод
Для работы аппарата под воздействием внутреннего и наружного давления толщина конического днища должна быть не менее 20 мм.
Расчет на прочность цилиндрической части рубашки
Для изготовления рубашки выбираем более дешевую сталь 10
Толщина стенки цилиндрической части рубашки
Расчетная толщина стенки цилиндрической обечайки нагруженной внутренним давлением
Где
Допускаемое напряжение при расчётной температуре
Прибавка на коррозию
Где:
- скорость коррозии
Минусовой допуск на листовой прокат
Технологическая добавка для цилиндрической обечайки равна нулю т.к. обечайка изготавливается методом вальцовки
с3=0
Суммарная прибавка к расчетной толщине цилиндрической обечайки
Из стандартного ряда выбираем ближайшее большее значение
Условие применяемости формулы
Условие выполняется
Допускаемое внутреннее избыточное давление
Условие выполняется
Вывод
Для нормальной работы аппарата с рубашкой толщина цилиндрической части рубашки должна быть не менее 10 мм
Расчет на прочность эллиптической части рубашки аппарата под воздействием внутреннего давления
Толщина стенки конической части рубашки
Расчетная толщина стенки при действии внутреннего давления
Где:
Расчетная толщина стенки при действии внутреннего давления
Прибавка на коррозию
Минусовой допуск на листовой прокат
Технологическая добавка для эллиптической крышки
Суммарная прибавка к расчетной толщине цилиндрической обечайки
Из стандартного ряда выбираем ближайшее большее значение
Условие применяемости формулы
Условие выполняется
Допускаемое внутреннее избыточное давление
Проверяем, не выходит ли значение рабочего давления за пределы допускаемого значения
Условие выполняется
Вывод
Для нормальной работы аппарата с рубашкой толщина конической части рубашки должна быть не менее 10 мм
Укрепление отверстия
Толщина стенки люка
Где:
Расчетная толщина стенки штуцера
Прибавка на коррозию
Минусовой допуск на листовой прокат выбирается в зависимости от исполнительной толщины стенки. Но т.к. она не известна, воспользуемся ориентировочной толщиной. В дальнейшем уточняется по исполнительной толщине стенки аппарата
Технологическая добавка для цилиндрической обечайки равна нулю т.к. обечайка изготавливается методом вальцовки
с3 = 0
Суммарная прибавка к расчетной толщине цилиндрической обечайки
Из стандартного ряда выбираем ближайшее большее значение
Расчетный диаметр одиночного отверстия, не требующего укрепления
Условие не выполняется. Следовательно, требуется укрепление
Где: - внутренний диаметр люка
Укрепление отверстия штуцером
Расчетные длины внешней и внутренней части штуцера
Расчетная площадь вырезанного сечения
Площадь укрепляющего сечения наружной части штуцера
Площадь укрепляющего сечения внутренней части штуцера
Условие укрепления
Условие не выполняется. Следовательно, штуцера не достаточно.
Пробуем укрепить отверстие с помощью утолщения стенок штуцера и крышки
Укрепление отверстия штуцером и накладным кольцом
Для накладного кольца используют более дешёвую сталь - Сталь10
Условие укрепления отверстия штуцером и накладным кольцом
Где: - высота обечайки штуцера
Ккоэффициент, определяющий отношение допускаемого напряжения материала штуцера и корпуса аппарата
Коэффициент, определяющий отношение допускаемого напряжения материала кольца и корпуса аппарата
Условие выполняется
Вывод
Для нормальной работы аппарата толщина стенки патрубка люка должна быть не менее 4мм, а толщина эллиптической крышки аппарата должна быть не менее 8 мм.
Подбор опор
масса аппарата
Массы частей корпуса аппарата взяты из таблиц [16]
масса аппарата без обрабатываемой среды
m0=ma + mруб + mпр
где: mа=mкр + mоб + mд - масса аппарата без рубашки
mруб=mцруб+mкруб - масса рубашки
mпр=615кг - масса привода
mа=mкр + mоб + mд
Где: mкр=256кг - масса крышки
mоб=1626кг - масса масса обечайки
mд=1272кг - масса днища
mа = 256 + 1626 + 1272 =кг
mруб = mцруб + mкруб
Где: mцруб = 739кг - масса цилиндрической части рубашки
mкруб = 338кг - конической части рубашки
mруб = 739 + 338 =кг
m0= + + 615 =
масса аппарата с обрабатываемой средой
m = m0 + mср
где: mср = 56725 кг - масса обрабатываемой среды
m = + 56725 =
расчет опор
Нагрузка на одну опору
Q = л1 · m0 / n + л2 · M /Do = 2 · 1300 / 4 + 1 · 0 /Do = 650 кгс
Где: Do - Диаметр окружности точек приложения равнодействующих внешних нагрузок
n = 4 - число опор
= 2
M = 0 - момент внешних нагрузок
Где: - Средний диаметр аппарата
- Плечо нагрузки Q относительно срединной поверхности аппарата
Где: - внешний диаметр аппарата
кгс
Выбираю опору 1-2 - 25000 ОСТ 26-665-72 имеющую размеры:
а = 0,41 м - ширина опоры
h = 0,68 м - высота опоры
b = 0,48 м - длина косынки
f = 0,12 м - расстояние от обечайки аппарата до подопорной балки (мах)
S1 = 0.024 м - толщина косынки опоры
S2 = 0 - толщина накладного листа
S0 = 1,1
Соотношения параметров аппарата и опоры
г = Dср / 2 · Sо
г1 = S1 / Dср
Осевое напряжение от внутреннего давления
уах = Р · Dср / 4 · So
кгс/смІ
Окружное напряжение от внутреннего давления
уо = Р · Dср / 2 · So
кгс/смІ
Суммарное осевое напряжение от основных нагрузок и реакции опоры
Коэффициенты:
mх = 0.025
nх = 6
выбираются в зависимости от г и г1
Суммарное окружное напряжение от основных нагрузок и реакции опоры
Коэффициенты:
mо = 0.057
nо = 7
выбираются в зависимости от г и г1
Условие прочности
Условие выполняется
Вывод
Исходя из расчета, выбираем опору с подкладным листом типа Опора 1-25000 ОСТ 26-665-79 в количестве 4 штук.
Заключение
По результатам расчетов можно утверждать, что спроектированный аппарат прослужит указанный срок при условии соблюдения рабочих параметров указанных в техническом задании:
Рабочее давление в аппарате 0,3 МПа
Давление в рубашке 0,6 МПа
Температура 80 градусов
Число оборотов мешалки 170 об/мин
Обрабатываемая среда - Pb(NO3)2
Все элементы аппарата, расчет которых приведен в курсовом проекте, удовлетворяют условиям прочности, жесткости, и устойчивости.
Аппарат устанавливается на четырех лапах Опора 1-25000 ОСТ 26-665-79
Список использованных источников
1. Михалев М.Ф. и др. Аппарат с вертикальным перемешивающим устройством. Методические указания. - Л.:ЛТИ им. Ленсовета 1986.- 60 с.
2. ОСТ 26-01-1225-75 Приводы вертикальные для аппаратов с перемешивающими устройствами. Типы, параметры, конструкции и основные размеры
3. РТМ 26-01-72-75 Руководящий технический материал. Валы вертикальные аппаратов с перемешивающим устройством. Методы расчета.
4. Михалев М.Ф. Расчет и конструирование машин и аппаратов химических производств. - Л.: Машиностроение 1984. - 300 с.
5. ОСТ 26-01-1226-75 Полумуфты фланцевые
6. ОСТ 26-02-1243-75 Уплотнения валов торцевые для аппаратов с перемешивающими устройствами. Типы, параметры, конструкции и основные размеры. Технические требования.
7. ГОСТ 14249-89 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность.
8. ГОСТ 24755-89 Сосуды и аппараты. Нормы и метода расчета на прочность укрепления отверстий.
9. ОСТ 26-373-78 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность фланцевых соединений
10. Лащинский А.А. Конструирование сварных химических аппаратов: Справочник. - Л.: Машиностроение, 1981. - 382 с.
11. ГОСТ 13716-73 Устройства строповые для сосудов и аппаратов. Технические условия.
12. ОСТ 26-665-72 Опоры (лапы, стойки) вертикальных аппаратов. Типы, конструкции, размеры.
13. ОСТ 26-01-1245-75 Мешалки. Типы, параметры, конструкции и основные размеры
14. ГОСТ 23360-78 Соединения шпоночное с призматическими шпонками
15. Романов А.Б. и др.: Выбор посадок и требования точности. Учебное пособие.- СПб: СПбГТИ(ТУ), 2005. - 93 с.
16. Лащинский А.А. и Толчинский А.Р. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры. - Л.: Машгиз, 1963. - 470 с.
Воробьев Г. Я. Коррозионная стойкость материалов в агрессивных средах химических производств. - Москва: Химия, 1975. - 8
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Разработка конструкции химического аппарата с перемешивающими устройствами. Расчет обечаек, крышек корпуса аппарата на прочность и устойчивость, с учетом термо-стойкости и коррозионной стойкости материала. Выбор и расчет мешалки, муфты и подшипников.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 09.09.2013Расчет и конструирование химического реакционного аппарата с механическим перемешивающим устройством. Выбор материалов, расчет элементов корпуса аппарата, подбор и расчет привода. Подбор подшипников качения, муфты. Расчет мешалки. Подбор штуцеров и люка.
курсовая работа [168,7 K], добавлен 03.03.2010Описание конструкции теплообменного аппарата. Выбор материала для корпуса, крышек, труб и трубных решеток. Расчет толщины стенки аппарата, фланцевых соединений и трубной решетки. Параметры линзового компенсатора. Прочность опор и опорная площадка.
курсовая работа [919,1 K], добавлен 01.12.2011Элементы корпуса аппарата вертикального с трехлопастной мешалкой. Их расчет на прочность и устойчивость. Устройство для подсоединения трубопроводов. Опоры аппарата, выбор комплектующих элементов привода. Проектирование и расчёт перемешивающего устройства.
контрольная работа [774,5 K], добавлен 06.12.2011Разработка вида корпуса кипятильника, определение габаритов аппарата и описание технологического процесса его изготовления. Обоснование марки стали, расчет её раскроя и выбор метода сварки. Составление и расчет операционной карты изготовления корпуса.
курсовая работа [502,5 K], добавлен 10.02.2014Назначение и описание конструкции аппарата емкостного ВКЭ1–1–5–1,0. Выбор основных конструкционных материалов для производства данного аппарата, прядок расчета на прочность, жесткость и устойчивость, подбор болтов и опор, конструкционных частей.
курсовая работа [428,3 K], добавлен 31.05.2010Определение размеров аппарата с приводом. Прибавка для компенсации коррозии. Расчет аппарата на прочность. Расчет элементов механического перемешивающего устройства. Выбор опор и проверка на прочность. Выбор штуцеров и люков. Проверка на грузоподъемность.
курсовая работа [97,4 K], добавлен 18.10.2012Проектирование теплообменного аппарата: расчет диаметров штуцеров, выбор конструктивных материалов для изготовления устройства и крепежных элементов, определение величины различных участков трубопроводов, подбор насоса, оценка напора при перекачке молока.
курсовая работа [471,5 K], добавлен 16.07.2011Описание устройства и работы привода. Выбор электродвигателя и кинематический расчет. Методика расчета передач, подбор муфт и подшипников. Расчет валов на выносливость, элементов корпуса, квалитетов точности, назначение посадок и шероховатостей.
курсовая работа [3,4 M], добавлен 23.10.2014Кинематический расчет привода. Выбор мощности двигателя, передаточных отношений привода. Определение оборотов валов, вращающих моментов. Срок службы приводного устройства. Выбор материала зубчатого колеса и шестерни. Подбор муфты, валов и подшипников.
курсовая работа [742,2 K], добавлен 05.05.2011Рассмотрение общего устройства реакционного химического аппарата и выбор конструкционных материалов. Расчет стенки обечайки корпуса, рубашки, днища, отверстий аппарата исходя из условий его эксплуатации. Выбор фланцевого соединения, болтов и опоры.
курсовая работа [544,4 K], добавлен 04.08.2014Расчет оболочек нагруженных внутренним и внешним давлением с заданной рабочей средой и температурой, привода для механического перемешивающего устройства аппарата. Подбор фланцев, прокладок и фланцевых болтов. Определение основных элементов аппарата.
курсовая работа [326,3 K], добавлен 19.12.2010Материальные и тепловые расчеты. Расчет изоляции и обечайки аппарата. Расчет теплообменника на прочность. Проверка прочности, устойчивости и крепления труб. Расчет фланцевых соединений. Строповые устройства и опоры. Расчет теплообменного аппарата.
курсовая работа [256,3 K], добавлен 12.10.2012Цепной транспортер: краткое описание, принцип работы и его назначение. Кинематический расчет привода. Расчет зубчатых передач и подшипников. Проверочный расчет валов на прочность. Выбор смазки редуктора. Подбор муфты и порядок сборки привода конвейера.
дипломная работа [4,8 M], добавлен 09.07.2016Типы и конструкции мешалок. Выбор материала и его обоснование. Расчет толщины стенки обечайки аппарата, работающей под наружным давлением, проверка на прочность при гидроиспытании. Подготовка аппарата к ремонту, этапы его проведения и оценка результата.
дипломная работа [654,3 K], добавлен 28.12.2011Назначение станка, выполняемые операции. Расчёт диаметров валов и предварительный выбор подшипников. Разработка конструкции, расчет шпиндельного узла на точность, жесткость, виброустойчивость. Выбор системы смазывания станка, привода. Силовой расчет вала.
курсовая работа [231,8 K], добавлен 12.09.2014Расчет на прочность и устойчивость цилиндрических обечаек, днища и крышки, элементов рубашки, крышки отъемные и фланцевые соединения. Выбор штуцеров. Выбор и расчет комплектующих элементов привода. Проектирование и расчет перемешивающего устройства.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 13.03.2011Классификация прицелов, краткий анализ устройства наведения огня. Описание работы узла, редуктора привода визира оптического устройства. Автоматизированный инженерный анализ "зубчатого колеса" редуктора привода. Технологический контроль чертежа детали.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 09.11.2016Разработка технологии сварки обечайки корпуса теплообменного аппарата для атомных электростанций. Анализ и выбор способа изготовления с учетом особенностей свариваемости стали 09Х18Н10Т. Описание электронно-лучевой сварки. Выбор сварочного оборудования.
курсовая работа [615,9 K], добавлен 14.03.2010Определение допускаемых напряжений конструкционного материала. Выбор и определение параметров комплектующих элементов. Оценка надежности выбранного варианта компоновки аппарата. Элементы механического перемешивающего устройства. Расчет муфт и мешалок.
курсовая работа [665,4 K], добавлен 12.03.2021