12.5.3. Расчет коэффициента запаса прочности n.
Итак,
формула (8.17) источник №1, стр. 162 имеет
вид
Подставим полученные значения:
Итак n> [n= 2,5]
Вывод: вал спроектирован с перерасходом материала т.к. n>4
13. Расчет элементов аппарата
Исходные данные:
Диаметр аппарата Dв = 1000 мм
Материал аппарата Сталь 10;
Давление внутри аппарата р = 1,3 Н/мм2;
Температура t= 200°C;
Согласно источнику №2, табл. 17.1, стр. 530, по ГОСТу 14249-69 для аппаратов, изготовленных из стали 10, при температуре t= 200°C нормативное допускаемое напряжение [σ]= 118 Н/мм2.
13.1. Расчет толщины стенки обечайки.
Расчет проведем по формуле (17.1), источник №2, стр. 522.
где коэффициент прочности сварного шва для стыкового одностороннего ручного шва φ=0,9 и прибавка для компенсации коррозии С= 1 мм (источник №2, стр.523).
Окончательно примем толщину стенки равной 8 мм.
13.2. Расчет толщины стенки эллиптического днища.
Расчет проведем по формуле (17.3), источник №2, стр. 524.\
Для днищ изготовленных из целой заготовки, коэффициент прочности φ= 1(источник №2, стр.524).
Во всех случаях толщина днища должна быть не меньше толщины обечайки, поэтому окончательно примем толщину стенки днища равной 8 мм.
13.3. Расчет толщины стенки плоской крышки.
Расчет проведем по формуле (17.9), источник №2, стр. 527.
где коэффициент k определили по графику (источник №2, рис.17.8, стр.528). Для этого определили отношение Dб/Dсп = 1,03, где диаметр болтовой окружности Dб = 1105 мм (источник №3, стр. 13), средний диаметр прокладки Dсп = 0,5(D9+D10) = 0,5(1089+1059) = 1074 мм (источник №2, табл. 18.5, стр. 550). Также определили коэффициент ψ= 1+4b0m/Dсп = 1,2, где расчетная ширина прокладки b0 = 15 мм (источник №3, стр. 13), прокладочный коэффициент m= 3,25 (источник №2, стр. 529).
Исходя из этого по графику k= 0,5.
13.4. Расчет высоты обечайки.
Расчет произведем согласно источнику №4, рис. 5, стр. 19.
H0 = 1,2Dв = 1,2x1000 = 1200 мм
13.5. Расчет высоты эллиптического днища.
Высота определяется ГОСТом 6533-78 (источник №3, стр 4).
При диаметре аппарата 1000 мм и принятой толщине стенки 8 мм высота hв= 250 мм, высота борта h1 = 25 мм.
14. Подбор штуцеров и люка.
Исходные данные:
Диаметр аппарата Dв = 1000 мм
Давление внутри аппарата р = 1,3 Н/мм2;
14.1. Подбор диаметров штуцеров.
Выберем конструктивно штуцеры по ОСТ 26-02-2065-83:
- на крышку
|
py≤1,6 МПа | |||||||||||||
|
Dy |
dв |
D |
D1 |
D2 |
b |
h |
d |
n |
l |
H |
dн |
S |
Масса,кг |
|
80 |
91 |
185 |
160 |
133 |
21 |
3 |
18 |
4 |
160 |
165 |
89 |
4 |
5,4 |
|
220 |
225 |
6,0 | |||||||||||
- на днище
|
py≤1,6 МПа | |||||||||||||
|
Dy |
dв |
D |
D1 |
D2 |
b |
h |
d |
n |
l |
H |
dн |
S |
Масса,кг |
|
200 |
222 |
335 |
295 |
268 |
27 |
3 |
22 |
12 |
180 |
185 |
219 |
8 |
17,6 |
|
240 |
250 |
20,0 | |||||||||||
14.2. Подбор диаметра люка.
Выберем конструктивно люк-лаз с крышкой на болтах, загрузочный стальной:
|
py |
Dв |
h |
Dн |
D1 |
D2 |
D3 |
D4 |
b |
b1 |
db |
H |
n |
|
1,6 |
250 |
27 |
273 |
405 |
355 |
290 |
320 |
28 |
20 |
M20 |
330 |
12 |