- •3 Механические расчеты роторно-пленочного испарителя
- •3.1 Расчет корпуса аппарата
- •3.1.2 Расчет на устойчивость сепаратора диаметром 0,6 м и наружным
- •3.1.3 Расчет толщины рубашки диаметром 0,65 м, работающей под
- •3.1.4 Расчет толщины рубашки диаметром 0,8 м, работающей под
- •3.2 Расчет штуцеров
- •3.2.1 Расчет штуцера с внутренним диаметром dу 80 (г, д)
- •3.2.2 Расчет штуцера с внутренним диаметром dу 25 (ж)
- •3.4 Наибольший допустимый диаметр неукрепленного отверстия в
- •3.5 Расчет опор аппарата
- •3.5.1 Подбор и расчет опоры аппарата
- •3.5.2 Расчет корпуса аппарата от воздействия опорных нагрузок
- •3.5.3 Расчет опорных лап на гибкость
- •3.5.4 Расчет опорных лап на срез
- •3.6 Расчет торцового уплотнения
3.5.2 Расчет корпуса аппарата от воздействия опорных нагрузок
Расчет ведется по методике, приведенной в [17].
Конструкция опорных лап представлена на рисунке 3.8.
Рисунок 3.8 – Опорные лапы
Несущая способность обечайки в месте приварки опорной лапы с подкладным листом проверяется по условию
(3.19)
где F1 = Q = 48,8 кН – нагрузка на одну опору-лапу.
В (3.29) [F1] - допустимое усилие, действующее на опорную лапу, кН
(3.20)
где h = 0,295 м – высота опорной лапы.
В (3.20) с = 10-3 м – сумма прибавок к расчетной толщине, определяется по (3.4)
где с1 = 0,2 · 10-3 м – прибавка для компенсации коррозии и эрозии;
с2 = 0,8 · 10-3 м – прибавка для компенсации минусового допуска;
с3 = 0 м – прибавка технологическая.
с = (0,2 + 0,8 + 0) · 10-3 = 10-3 м.
k7 = 0,315 – коэффициент, определяемый по графику на рисунке 3.9 в зависимости от
Рисунок 3.9 – График для определения коэффициента k7
В (3.20) [σi] – предельное напряжение изгиба, МПа
(3.21)
где [σ] = 131 МПа – допускаемое напряжение для обечайки;
nT = 1,5 – запас прочности по пределу текучести;
k2 – коэффициент, при рабочих условиях равный 1,2;
k1 = 0,99 – коэффициент, определяемый по графику на рисунке 3.10 при
(3.22)
В
(3.22)
- общее мембранное напряжение
(3.23)
Тогда в соответствии с (3.23)
υ1
= 0,3 и
Рисунок 3.10 – График для определения коэффициента k1
Тогда в соответствии с (3.20) [σi]
В (3.20) е1 – эксцентриситет
(3.24)
где l = 0,185 м – длина опорной лапы
Тогда в соответствии с (3.19) [F1]
Проверяем по условию (3.19)
Условие выполняется.
3.5.3 Расчет опорных лап на гибкость
Расчет ведется по методике, приведенной в [18].
Опоры рассчитываются на максимальный вес аппарата при гидроиспытаниях.
Площадь опор F
(3.25)
где G = 73,2 кH – вес аппарата при гидроиспытниях;
σфунд = 2 МПа – допускаемое напряжение для бетона, [18].
Рисунок 3.11 – Опорные лапы
Толщина ребра опоры
(3.26)
где F1 = 48,8 кН – усилие, действующее на опорную лапу;
кприн = 0,35 – коэффициент, зависящий от гибкости ребра по его гипотенузе, [18];
m = 2 – число ребер в каждой опоре;
σдоп = 100 МПа – допускаемое напряжение на сжатие, [18];
а = l = 0,185 м – вылет опоры.
Тогда S по формуле (3.27)
Радиус инерции ребра
(3.27)
где s = 8 · 10-3 м - толщина ребра опоры.
Рисунок 3.12 – Опорные лапы
Радиус инерции ребра по его гипотенузе
(3.27)
где l – гипотенуза ребра опоры
(3.29)
Тогда радиус инерции ребра по (3.29)
По значению λ = 142, проверяю коэффициент к по графику на рисунке 3.13, который должен быть равен или превышать выше принятого.
Рисунок 3.13 – График для определения коэффициента k
Кприн = 0,35; Красч = 0,37
3.5.4 Расчет опорных лап на срез
Расчет ведется по методике, приведенной в [18].
Фланговые швы опор проверяю на срез
(3.30)
где h = 0,295 м – высота шва;
L = 1,3 м – общая длина швов;
F1 = 48,8 кН – усилие, действующее на опорную лапу;
σдоп. шва = 80 МПа – допустимое напряжение материала шва (для углового шва) [18].
