
- •Аппарат вертикальный с лопастной мешалкой
- •Выбор материалов для изготовления деталей аппарата.
- •Подбор и расчет элементов корпуса аппарата
- •Выбор размеров корпуса аппарата
- •Расчёт обечаек, нагруженных избыточным внутренним давлением.
- •Расчет цилиндрических обечаек, нагруженных наружным давлением.
- •Днища и крышки аппаратов приварные
- •Расчет элементов рубашки
- •Фланцевые соединения
- •Устройства для присоединения трубопроводов (штуцера)
- •Опоры аппаратов
- •Расчёт и конструирование перемешивающего устройства
- •Выбор схемы крепления вала
- •Подбор узлов и деталей перемешивающего устройства.
- •Выбор типа мотор-редуктора.
- •Выбор типа муфты
- •Выбор стойки и опоры
- •Параметры и размеры уплотнения
- •Проектный расчет и конструирование вала и подшипникового узла
- •Проектный расчет вала
- •Конструирование вала и подшипникового узла
- •Проверочный расчет вала
- •Выбор расчетной схемы
- •Расчет на виброустойчивость
- •Расчет на прочность
- •Проверочный расчет шпонок
- •Проверка пригодности подшипников
-
Днища и крышки аппаратов приварные
Толщину стенки эллиптического отбортованного днища определяют по формуле:
;
(2.6)
При действии наружного давления полученное значение толщины стенки необходимо проверить на допускаемое наружное давление по формуле (2.3). В этом случае допускаемое давление из условия прочности в пределах упругости:
; (2.7)
а допускаемое давление из условия устойчивости в пределах упругости определяется по формуле
(2.8)
;
s=10мм
;
;
;
0,36МПа>0,3МПа
-
Расчет элементов рубашки
Толщину стенки цилиндрической части рубашки определяют по формуле (2.1), эллиптического днища - по формуле (2.6). 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. Расположение рубашки на корпусе аппарата показано на рис 3. Для D=100-1800 h=140, h1=300
;
s=4мм
;
s=4мм
-
Фланцевые соединения
Фланцевые соединения применяют для разъёмного соединения составных частей корпуса, крышки с корпусом и т.д. Соединение состоит из двух фланцев, прокладки, которую размещают между уплотнительными поверхностями фланцев, болтов (шпилек), гаек и шайб.(рис.4а) Фланцевые соединения стандартизованы. Фланцы плоские приварные с гладкой уплотнительной поверхностью (рис.4б) применяют при р<2.5МПа и t≤300°С. Для герметизации фланцевого соединения применяют прокладки. Плоские неметаллические прокладки используют для уплотнения гладких поверхностей фланцев. Они подбираются в зависимости от давления и температуры. При давлении до 1.6 МПа и температуре до 550°С для прокладок применяют асбестовый картон.
Фланцы и прокладки, подобранные по стандартам, в расчёте не нуждаются.
По таблице 11[1] выбираем фланцы
D, мм |
Ру , МПа |
Размеры, мм |
Число отверстий |
|||||||
Dф |
DБ |
D1 |
h |
s |
d |
dБ |
z |
|||
1800 |
1 |
1980 |
1930 |
1882 |
80 |
16 |
27 |
М24 |
84 |
Фланец 2-1800-1 ОСТ 26-426-82
По таблице 12[1] выбираем прокладки
D, мм |
Dп для прокладок исполнения 1 и 2, на Py : |
dп для прокладок исполнения 2, на Py : |
0,6 и 1,0 |
0,6 и 1,0 |
|
1800 |
1880 |
1837 |
Прокладка 2-1800-10 ОСТ 26-430-79
При
конструировании аппаратов выполняют
проверочный расчёт болтов в соответствии
с ОСТ 26-373-82 по следующей методике:
-
Определяют нагрузку, действующую на фланцевое соединение от внутреннего давления:
; (2.9)
где PR – внутреннее давление (давление в аппарате), Dсп - средний диаметр прокладки, рассчитываемый по формуле
; (2.10)
;
.
-
Рассчитывают реакцию прокладки
; (2.11)
где вп - ширина прокладки, рассчитываемая по формуле
;
;
m=2.5
для прокладок из асбестового картона;
в0
– эффективная ширина прокладки, при
.
-
Определяют болтовую нагрузку при сборке РБ1
Принимают наибольшее значение из трёх расчетных
; (2.12)
где q=20МПа для прокладок из асбестового картона.
; (2.13)
где
nБ
– число отверстий, fБ
– площадь поперечного сечения стержня
болта
,
[σ]20
- допускаемые напряжения для материала
болта при 20°С
; (2.14)
,
По таблице 13[1] определяем [σ]20 =110МПа
;
;
.
.
-
Проверяют прочность болтов при монтаже по условию
(2.15)
.
-
Проверяют прочность болтов в период эксплуатации
; (2.16)
где [σ]t - допускаемые напряжения для материала болта при рабочей температуре, PБ2 - болтовая нагрузка РБ2≈1,3РБ1max
Если условия (2.15) или (2.16) не выполняются, то увеличивают число болтов, но так, чтобы оно оставалось кратным четырём.
.
.
Болты, винты, гайки и шайбы являются стандартными изделиями, их размеры приведены в таблицах.