
- •1.Загальні відомості
- •2.Структура курсової роботи
- •3.Вказівки до розробки розділів курсової роботи
- •3.1.Введення
- •3.2.Технологічний розрахунок реактору
- •3.3.Вибір стандартного апарату у якості реактору
- •3.4.Вибір типу мішалки
- •3.5.Розрахунок потужності перемішування
- •3.6.Тепловий розрахунок апарату
- •3.7.Розрахунок на механічну міцність апарату
- •3.7.1.Розрахунок товщини стінки циліндричної обичайки
- •3.7.2. Розрахунок днища
- •3.7.3. Розрахунок кришки
- •3.7.4.Розрахунок обичайки сорочки
- •3.7.5.Розрахунок днища сорочки
- •3.8.Висновки
3.5.Розрахунок потужності перемішування
Потужність Nр (Вт), яку споживає мішалка в робочий період
|
(8) |
де: n - частота обертання мішалки, об/с;
ρ - густина рідини, кг/м3;
d - діаметр мішалки, м;
Kn - коефіцієнт потужності залежно від критерію Рейнольдса (див. малюнок).
1 — відкріта турбінна мішалка з шістьома прямими вертикальними лопатками (b = 0,20dм, l = 0,25dм) при D/dм = 3 в судині з чотирьма перегородками (B/dм = 0,17); 2— турбінна мішалка типа 1 при B/dм = 0,10; 3 — відкріта турбінна, мішалка з шістьома зігнутими вертикальними лопатками (b = 0,20dм, l = 0,25dм) при D/dM = 3 в судині з чотирьма перегородками (B/dM = 0,10); 4 — турбінна мішалка типа 1 при B/dM = 0,04; 5 — відкріта турбінна мішалка з шістьома стрілоподібними лопатками (b = 0,20dм, l = 0,25dм_при D/dм = 3 в судині з чотирьма перегородками (B/dM = 0,10);6 — одностороння радіально-дискова мішалка з шістьома прямими вертикальними лопатками (b = 0,10dм , l = 0,35dм ) знизу диска при D/dM = 2,5 в судині з чотирьма перегородками (В/dM = 0,25); 7 — - радіальна турбінна мішалка з шістнадцятьма лопатками із статором в судині без перегородок; 8 — дволопатева мішалка з прямими вертикальними лопатями (b = 0,25dм) при D/dM = 4,35 в судині з трьома перегородками (B/dM = 0,11); 9 — восьмилопатева мішалка з прямими лопатями (b = 0,25dM) під кутом 45° при D/dM = 3 в судині з чотирьма перегородками (B/dM = 0,10); 10 — двухлопастна мішалка типа 8 при D/dM = 3 в судині з чотирьма перегородками (B/dM = 0,10); 11 —закрита турбінна мішалка з шістьома лопатками зі статором при D/dM = 2,4 в судині без перегородок; 12 — турбінна мішалка, схожа з типом 11, при D/dM =3 в судині без перегородок; 13 — турбінна мішалка типа 12, без статора, при D/dM = 3 в судині з чотирьма перегородками ( B/dм = 0,10); 14 — турбінна мішалка типа 1 в судині без перегородок; 15 — трьохлопастна пропелерна мішалка s = 2dM при D/dM = 3 в судині з чотирьма перегородками (B/dM = 0,10); 16— чотирехлопатева мішалка типа 8 при D/dM = 3 в судині без перегородок; 17 — чотирехлопатева мішалка з лопастями (b = 0,25dM) під кутом 60° при D/dM = 3 в судині без перегородок; 18 — трьохлопатева пропелерна мішалка типа 15, но при s = l,33dM и D/dM = 16 в судині з тремя перегородками (B/dM = 0,06); 19 — чотирехлопатева мішалка типа 9 при D/dM = 5,2 в судині без перегородок; 20 — двухлопатева мішалка типа 8 при D/dM = 3 в судині без перегородок; 21 — трьохлопатева пропелерна мішалка типа 15 при D/dM = 3,3 в судині без перегородок; 22 — чотирехлопатева мішалка типа 9 (така ж, як 19) при D/dM = 2,4÷3,0 в судині без перегородок; 23 — трьохлопатева пропелерна мішалка типа 15 при s = 1,09dм и D/dM = 9,6 в судині з трьомя перегородками (B/dM = 0,06); 24 — та ж при s = dм и D/dM = 3 в судині з чотирьма перегородками (B/dM = 0,10); 25 — та ж при s = 1,04dM и D/dM = 4,5 в судині без перегородок; 26 — та ж при s = dM и D/dM = 3 в судині без перегородок; 27 — та ж при s = l,05dM и D/dM = 2,7 в судині без перегородок; 28 — та ж при s = dM и D/dM = 3,8 в судині без перегородок; 29 — двухлопастна мішалка типа 8 з узкими лопатями (b = (0,13÷0,17)dM] при D/dM = 1,1 в судині без перегородок.
Додатково коефіцієнт потужності Kn для кожного типу мішалки визначають за допомогою розрахункових формул.
Критерій Рейнольдса для процесу перемішування визначають по формулі
|
(9) |
де: n - число обертів (частота обертання ) мішалки, 1/с;
ρ – густина рідини, кг/м3;
d - діаметр мішалки, м;
μ -в’язкість рідини, Па•с.
Потужність в пусковий період звичайно в 2-3 рази перевищує робочу
|
(10) |
Потужність електродвигуна знаходять по рівнянню
|
(11) |
де: К3 - коефіцієнт, який враховує запас потужності (30%),К3 = 1,3;
η - κ.п.д. електродвигуна, (η = 0,8).