Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

ФГОУ ВПО

Государственный аграрный университет Северного Зауралья

Механико-технологический институт

Курсовой проект

Тема: «Расчет экстрактора»

специальность 110303 – механизация переработки

сельскохозяйственной продукции

Студент : Малыгин В.С. 041 гр.

Руководитель проекта: канд. техн. наук, доцент Н.Н. Устинов

Тюмень - 2013

Содержание

Введение…………………………………………………………………………...2

Задание на курсовой проект……………………………………………………...5

1. Расчет гладких обечаек нагруженных внутренним избыточным давлением…………………………………………………………………...7

2. Расчет обечаек, днищ и крышек, нагруженных наружным давлением...9

3. Расчет сопряжений рубашки с корпусом………………………………..12

4. Расчет фланцевого соединения…………………………………………..16

5. Расчет на герметичность фланцевого соединения……………………...19

6. Подбор и расчет опор…………………………………………………….25

7. Укрепление вырезов отверстий………………………………………….28

Заключение………………………………………………………………………34

Литература……………………………………………………………………….35

Введение

Кожухотрубчатые теплообменные аппараты являются наиболее применяемыми практически во всех отраслях промышленности, что предопределено длительной историей развития и совершенствования данного типа оборудования, простотой и надежностью конструктивных решений, доступностью и технологичностью материалов, применяемых как при изготовлении, так и при ремонте, отработанностью проведения монтажа и пуска в эксплуатацию, легкостью в обслуживании и надежностью в работе.

В кожухотрубчатых теплообменных аппаратах достигаются достаточно большие соотношения поверхности теплообмена к объему и массе. Размеры поверхности теплообмена легко можно варьировать в широких пределах, конструкция имеет достаточную прочность и выдерживает нормальные нагрузки при сборке, перевозке и монтаже теплообменника, а также внутренние и внешние напряжения в обычных условиях эксплуатации. Очистка кожухо-трубчатых теплообменных аппаратов не вызывает затруднений, а его элементы, наиболее подверженные коррозии, — прокладки и трубы, — легко могут быть заменены. Конструктивные особенности позволяют применять этот тип почти во всех случаях, включая предельно низкие или высокие температуры и давления, большие градиенты температур, при испарении и конденсации, а также при использовании сильно загрязненных и коррозионно-активных теплоносителей.

По назначению кожухотрубчатые теплообменные аппараты делятся на теплообменники (Т), холодильники (X), конденсаторы (К) и испарители (И); по конструкции — на аппараты с неподвижными трубными решетками (тип Н), с температурным компенсатором на кожухе (тип К), с плавающей головкой (тип П) и с U-образными трубами (тип У).

Теплообменники предназначены для нагрева и охлаждения различных сред с температурой теплообменивающих сред от минус 30 до +350 °С (типы ТН и ТК) и от минус 30 до +450 °С (типы ТП и ТУ).

Холодильники — для охлаждения различных жидких или газообразных сред пресной, морской водой или хладагентами с температурой охлаждаемой среды в кожухе от 0 до +300 °С (типы ХН и ХК) и от 0 до +400 °С (тип ХП) и температурой охлаждающей среды в трубах от минус 20 до +60 °С.

Конденсаторы — для конденсации и охлаждения парообразных сред пресной, морской водой или другими хладагентами с температурой конденсируемой среды в кожухе от 0 до +300 °С (типы КН и КК) и от 0 до +400 °С (тип КП) и температурой охлаждающей среды в трубах от минус 20 до +60 °С.

Испарители — для нагрева и испарения различных жидких сред с температурой греющей и испаряемой сред от минус 30 до +350 °С (типы ИН и ИК) и от минус 30 до +450 °С (типы ИП и ИУ).

Холодильные конденсаторы (тип КТ) — для сжижения хладагента в аммиачных и углеводородных (пропан, пропилен) холодильных установках общепромышленного назначения, работающих в пределах температур конденсируемого хладагента от 0 до +100 °С, при температуре охлаждающей среды от минус 40 до +50 °С.

Холодильные испарители (тип ИТ) — для охлаждения воды и растворов давлением до 0,6 МПа (6 кгс/см²) в аммиачных и углеводородных (пропан, пропилен) холодильных установках общепромышленного назначения, работающих в пределах температур насыщения от +40 до минус 40 °С; жидких технологических сред давлением 1 —2,5 МПа (10—25 кгс/см2) в установках, работающих в пределах насыщения от +40 до минус 60°С.

Теплообменные аппараты типов П и У применяются при значительной разности температур стенок кожуха и труб, а также в случае необходимости механической чистки трубного пучка снаружи.

Теплообменные аппараты изготовляются:

- по расположению — вертикальными (типы Н, К и П) и горизонтальными (типы Н, К, П и У);

- по числу ходов в трубном пространстве — одноходовыми (типы Н и К), двухходовыми (типы Н, К, П и У), четырехходовыми (типы Н, К и П) и шестиходовыми (типы Н, К и П);

- по компоновке — одинарными и сдвоенными;

- по материалу основных узлов и деталей — с деталями трубного и межтрубного пространств из углеродистой или коррозионностойкой стали; с деталями трубного пространства из коррозионностойкой стали, а межтрубного пространства — из углеродистой стали; с трубами из латуни или алюминиево-магниевого сплава и деталями межтрубного пространства из углеродистой стали.

Теплообменные аппараты изготовляются с кожухами диаметром 159, 273, 325, 400, 426, 600, 630, 800, 1000, 1200 и 1400 мм (для типов Н и К), 1600, 1800 и 2000 мм (для типа Н), 325, 400, 426, 500, 530, 600, 630, 800, 1000, 1200 и 1400 мм (для типов П и У) и 800, 1000, 1200, 1600, 2400, 2600 и 2800 мм (для испарителей типов П и У).

Для стандартных теплообменных аппаратов типов Н и К применяются трубы 20 х 2 и 25 х 2 мм; для аппаратов типа П — трубы 20 х 2, 25 х 2 и 25 х 2,5 мм; для аппаратов типа У — трубы 20 х 2 мм. Трубы в трубных решетках крепятся методом развальцовки или обварки с подвальцовкой в соответствии с ГОСТ 26-02-1015—85.