- •Додаток г Алгоритм розрахунку виносного теплообмінника
- •1. Програма теплового розрахунку теплообмінника
- •2. Програма розрахунку товщини обичайки
- •3. Програма розрахунку геометричних параметрів фланцю
- •4. Програма розрахунку плоскої кришки
- •5. Програма розрахунку геометричних параметрів та міцності шпильок апарата
- •6. Програма розрахунку несучої спроможності від дії опорних навантахеннь
4. Програма розрахунку плоскої кришки
CLS
'расчетный диаметр ущемляющей поверхности
DR = 1.1
'Давление в аппарате
p = 34.5
'Величина допустимых напряжений
sig = 160
'Диаметр окружности центров шпилек
Db = 1.7
'Расчетное усилие действующее на шпильку
F = 36.39
'Осевая нагрузка от действия давления среды
FQ = 32.77
'Внешний диаметр фланца крышки
D4 = 1.7
'Диаметр отверстия под крепежную шпильку
d0 = .11
'Диаметр отверстий крышки
di = .22
'Величина надбавок на толщину
C = .002
H3P = .41 * DR * SQR(p / sig * (DR + 3 * (Db - DR) * F / FQ) / (D4 - 2 * d0 - di))
PRINT "Предварительная расчетная толщина периферийной части крышки H3P"; H3P; "м"
HS3 = H3P + C
PRINT "Расчетная толщина периферийной части плоской крышки HS3="; HS3; "м"
INPUT "HS3,м"; HS3
INPUT "Наименьший диаметр виточки под ущемление D5,м"; D5
INPUT "Наименьший диаметр виточки под ущемление D6,м"; D6
INPUT "Толщина центральной части крышки H1,м"; H1
H2R = .41 * DR * SQR(p / sig * (3 * (Db - DR) * F / FQ) / DR + 1.5 * (p / sig) ^ 2 - 6 * H3 ^ 2 * (D4 - DR - 2 * d0) / DR)
PRINT "Толщина крышки в месте размещения выточки под ущемление H2="; H2R + C; "м"
INPUT "H2,м"; H2
H3R = .41 * DR * SQR(p / sig * (DR + 3 * (Db - DR) * F / FQ) / ((D4 - 2 * d0 - D6) + ((H2 / HS3) ^ 2) * (D6 - D5) + ((H1 / HS3) ^ 2) * (D5 - di)))
PRINT "Уточненная толщина периферийной части крышки H3="; H3R + C; "м"
INPUT "H3,м"; H3
END
Результати програми
Предварительная расчетная толщина периферийной части крышки H3P .3284282 м
Расчетная толщина периферийной части плоской крышки HS3= .3304282 м
HS3,м? .33
Наименьший диаметр виточки под ущемление D5,м? 1.08
Наименьший диаметр виточки под ущемление D6,м? 1.15
Толщина центральной части крышки H1,м? .35
Толщина крышки в месте размещения выточки под ущемление H2= .3084011 м
H2,м? .31
Уточненная толщина периферийной части крышки H3= .3182192 м
H3,м? .33
5. Програма розрахунку геометричних параметрів та міцності шпильок апарата
CLS
'Минимальное значение границы текучести и прочности материала шпильки при расчетной температуре
sigts = 315: sigBS = 530
'Минимальное значение границы прочности материала корпуса при расчетной температуре
sigBK = 385
'Диаметр апарата
D = 1
'расчетное давление в апарате
P = 34.5
'Расчетный диаметр ущемляющей поверхности
Dr = 1.1
'Коэффициент запаса текучести материала
nt = 1.5
'Высота ущемляющей поверхности
H0 = .012
'Угол наклона ущемляющей поверхности корпуса к вертикали
gm = 45 * 3.14 / 180
'Основные размеры ущемления
h1 = .07: h2 = .035
'Количество шпилек
z = 24
IF P < 40 THEN PF = 40
PRINT "Расчетное давление с учетом предварительной затяжки при определении расчетного усилия PF="; PF; "МПа"
hr = (h1 + h2) / 2
PRINT "Высота кольца по средней линии ущимленной поверхности hr="; hr; "м"
Fp = .5 * 3.14 * PF * Dr * hr * TAN(gm)
Fq = 3.14 * Dr ^ 2 / 4 * P
F = Fp + Fq
PRINT "Расчетное усилие действующее на шпильку F="; F; "МПа"
PRINT "Осевая реакция прокладки Fp="; Fp; "МПа"
PRINT "Осевая нагрузка от действия давления среды на кришку Fq="; Fq; "МПа"
INPUT "Коэффициент учитывающий тангенциальные напряжения в шпильке при затяжке K1s="; K1s
INPUT "Коэффициент учитывающий неравномерность роспредиления нагрузки между шпильками K2s="; K2s
sigs = sigts / nt
PRINT "Допустимое напряжение материала шпильки sigs="; sigs; "МПа"
d1sr = SQR(4 * K1s * K2s * F / (3.14 * z * sigs) + d0s ^ 2)
PRINT "Внешний диаметр стержня d1sr="; d1sr; "м"
INPUT "Средний диаметр резьбы d2s="; d2s
INPUT "Внутренний диаметр резьбы d3s="; d3s
PRINT ".5*(d2s+d3s)="; .5 * (d2s + d3s); "м"
INPUT "Исполнительный диаметр стержняввод d1s="; d1s
INPUT "ввод ds="; ds
IF sigBS / sigBK > 1.5 THEN lr = .5 * ds * (1 + sigBS / sigBK) ELSE lr = .5 * ds
END
Результати програми
Расчетное давление с учетом предварительной затяжки при определении расчетного усилия PF= 40 МПа
Высота кольца по средней линии ущемленной поверхности hr= .0525 м
Расчетное усилие действующее на шпильку F= 36.39364 МПа
Осевая реакция прокладки Fp= 3.623814 МПа
Осевая нагрузка от действия давления среды на крышку Fq= 32.76983 МПа
Коэффициент учитывающий тангенциальные напряжения в шпильке при затяжке K1s=? 1
Коэффициент учитывающий неравномерность распределения нагрузки между шпильками K
2s=? 1.1
Допустимое напряжение материала шпильки sigs= 210 МПа
Внешний диаметр стержня d1sr= .100591 м
Средний диаметр резьбы d2s=? .0961
Внутренний диаметр резьбы d3s=? .935
.5*(d2s+d3s)= .51555 м
Исполнительный диаметр стержня ввод d1s=? .096
ввод ds=? .1
