3.5 Расчет мешалки

После выбора и расчета основных размеров мешалки определяется мощность, потребляемая на перемешивание, для чего используются критериальные уравнения мощности от модифицированного критерия Рейнольдсаи конструктивных особенностей перемешивающего устройства.

Где		–	плотность перемешиваемой жидкости, кг/м3;
		–	скорость вращения мешалки, с-1;
		–	диаметр мешалки, м;
		–	динамический коэффициент вязкости мешалки.

Отсюда

Согласно [1] .

Расчетная мощность, потребляемая на перемешивание жидкости, определяется по формуле:

Тогда

Мощность привода мешалки рекомендуется рассчитывать по формуле:

(2)

где		–	коэффициент, учитывающий наличие перегородок, для аппарата без перегородок [7];
		–	коэффициент, учитывающий высоту уровня жидкости в аппарате.
		–	коэффициент, учитывающий наличие в аппарате внутренних устройств, [7];
		–	к.п.д. привода мешалки, [7];
		–	мощность, затрачиваемая на преодоление трения в уплотнениях вала мешалки, Вт.

Коэффициент, учитывающий высоту уровня жидкости, находится в соответствии с [7]:

гГде

–

уровень жидкости в аппарате,

Отсюда

Выбираем сальниковые уплотнения [7], используемые при герметизации до 0,6 МПа.

Мощность, затрачиваемая на преодоления трения в уплотнениях вала мешалки [7], находится по формуле:

где	dв	–	диаметр вала мешалки, м.
		–	частота вращения вала, [7];
		–	толщина сальниковой набивки, м;
		–	давление в аппарате, Па;
		–	высота сальниковой набивки, м;
		–	коэффициент трения, [7].

Диаметр вала мешалки для расчета мощности выбираем в соответствии с [7], предварительно определив его по формуле:

где	для турбинных мешалок [7].

Отсюда

Диаметр вала мешалки выбираем

Толщину сальниковой набивки определим по формуле:

Тогда

Принимаем

Высоту набивку принимают:

Отсюда

Принимаем

Тогда мощность будет равна

И рассчитаем мощность привода по формуле (2):

Мощность привода мешалки необходимая для пуска определим по формуле:

Отсюда

Принимаем 7000Вт.

По рекомендациям [8] выбираем двигатель АИР132М4/2 с номинальной мощностью 7,1 кВт, частотой вращения , масса электродвигателя 58 кг.

Подбираем подшипники для укрепления вала мешалки, а также для уменьшения трения и уменьшения шума от вращения вала. В соответствии с [9] выбрали роликоподшипники конические серии 7244 (рисунок 3).

Основные параметры подшипника представлены в таблице 18.

Таблица 18 – Параметры роликоподшипника конического

dв, мм	Dп, мм	Hп, мм	T,мм	c, мм
220	400	71	67	52

Рисунок 3 – Роликоподшипник конический