- •Введение
- •1.Общие сведения
- •1.1.Назначение и характеристики аппаратов
- •1.2.Конструкция химического аппарата
- •1.3.Выбор материалов для изготовления деталей аппарата
- •1.4. Последовательность выполнения проекта
- •2. Подбор и расчет элементов корпуса аппарата
- •2.1. Выбор размеров корпуса аппарата
- •2.2. Цилиндрические обечайки
- •2.3. Днища и крышки аппаратов приварные
- •2.4. Расчет элементов рубашки
- •2.5. Крышки отъёмные
- •2.6. Фланцевые соединения
- •2.7. Устройства для присоединения трубопроводов
- •2.8. Опоры аппаратов.
- •3. Расчёт и конструирование перемешивающего устройства
- •3.1.Конструктивные схемы крепления валов перемешивающих устройств
- •3.2. Подбор узлов и деталей перемешивающего устройства
- •3.3 Последовательность проектирования и расчёта перемешивающего устройства
- •3.4. Проектный расчёт и конструирование вала и подшипникового узла
- •3.5. Разработка эскизного проекта перемешивающего устройства.
- •3.6. Проверочный расчёт вала
- •3.7.Проверочный расчёт шпонок
- •3.8.Проверка пригодности подшипников
- •Библиографический список
- •1.Общие сведения 4
- •2. Подбор и расчет элементов корпуса аппарата 8
- •3. Расчёт и конструирование перемешивающего устройства 24
2.3. Днища и крышки аппаратов приварные
Толщину стенки эллиптического отбортованного днища (рис.2.3а) определяют по формулам:
а) днища, нагруженного внутренним давлением
(2.7)
б) днища, нагруженного наружным давлением
(2.8)
При действии наружного давления полученное значение толщины стенки s необходимо проверить по формуле (2.4). В этом случае допускаемое давление из условия прочности в пределах упругости:
, (2.9)
а допускаемое давление из условия устойчивости в пределах упругости определяется по формуле
(2.10)
Толщину стенки конического отбортованного днища (рис.2.3 б) с углом при вершине 2 < 1400 , нагруженного внутренним давлением, рассчитывают следующим образом. Определяют толщину стенки цилиндрической части днища:
, (2.11)
где у - коэффициент формы днища, который выбирают по
табл. 10. в зависимости от угла и отношения Rв /D (отношения внутреннего радиуса отбортовки Rв к диаметру днища D). При D = 800 1500 мм, Rв =160 мм; при D = 1600 3000 мм, Rв = 200 мм.
Определяют толщину стенки конической части днища:
(2.12)
где .
И
а)
б)
б
а
б
в)
в
а)
б)
Рис. 2.3. Формы днищ: а - эллиптическая,
б – коническая,
в – построение эллиптического
днища
Исполнительную толщину стенки принимают следующей
. (2.13)
Если коническое днище нагружено наружным давлением, то толщину стенки, полученную по формуле (2.13), проверяют на допускаемое наружное давление по формуле (2.4). При этом допускаемое наружное давление в пределах пластичности рассчитывают по формуле
, (2.14)
а допускаемое наружное давление из условия устойчивости - по формуле
, (2.15)го
где lE=D/2sin; DE=D/2cos .
2.4. Расчет элементов рубашки
Толщину стенки цилиндрической части рубашки определяют по формуле (2.1), эллиптического днища - по формуле (2.7), толщину стенки конического днища - по формулам (2.11) и (2.12). В качестве расчётного давления Рr принимают давление в рубашке. Для корпусов с внутренним диаметром D 1800 мм диаметр рубашки принимают больше внутреннего диаметра аппарата D на 100мм. Для корпусов с диаметром D >1800 мм диаметр рубашки принимают на 200 мм больше диаметра аппарата. Расположение рубашки на корпусе аппарата показано на рис 2.13.
2.5. Крышки отъёмные
Отъёмные крышки присоединяются к корпусу аппарата с помощью фланцев.
При определении толщины стенки эллиптической крышки используют формулу (2.7).
При расчете плоской крышки определяют толщину в средней части крышки s1 и в месте уплотнения s2 (рис 2.4).
Рис. 2.4. Плоская отъемная крышка
Толщинy плоской крышки в средней части рассчитывают
по формуле
, (2.16)
где K=0,5. Расчетный диаметр DR равен среднему диаметру прокладки Dсп,
Толщина крышки в месте установки прокладки s2 = 0.8 • s1 . Наружный диаметр крышки Dкр равен диаметру фланца DФ .