- •2 Есептеу және арнайы бөлімі
- •2.1 Жылуалмастырғыштың есебі
- •2.1.1 Жылуалмастырғыштың температуралары
- •2.2 Жабдықтың негізгі элементтерінің беріктік есебі
- •2.2.1 Екіжақты ұяшықтар аспабын есептеу
- •2.2.2 Құралдардың эллиптикалық түптерін есептеу
- •2.2.3 Тесіктерді бекітуді есептеу
- •2.2.4 Тіректерді есептеу
- •2.2.5 Шетжақтаулы қосылыстардың бұрандаларын есепету
- •2.3 Жылуалмастырғышты есептеу
- •2.3.1 Қаптамалардағы екіжақты ұяшықтарды есептеу
- •2.3.2 Құбыр торларын есептеу
- •2.3.3 Құралдардың ершікті тіректерін есептеу
- •2.4.1 Сорапты таңдау
- •2.5 Бу генераторы есептеулері
- •2.5.1 Бу қазанының жылулық есептеуі
- •2.5.2 Бу қазанының бөлшектерiн берiктікке есептеу
- •2.6 Бүріккішті есептеу
- •2.7 Арнайы бөлімше
- •2.7.1 Патенттік шолу
- •2.7.2 Қондырғылардың конструкцияларын жақсарту
- •2.7.3 Модернизация
2.2.2 Құралдардың эллиптикалық түптерін есептеу
Есептеудің мақсаты-құралдардың түптік қалыңдықтарын есептеп анықтау, демек ішкі артық қысымдардың әсерінен болатын шарттарды табу.
Есептеу мәліметтері:
- табанның ішкі диаметрлері D=0,5м;
- жұмыс қысымы p = 16 МПа;
- жұмыс температурасы t= 100˚C;
- табан материалы ВСт3сп болаты.
Құралдардың түбіндегі қабырғалардың қалыңдықтарын келесі формуламен анықтаймыз:
S≥+c .
Табандардың есептелген қабырғалық қалыңдықтары келесі формуламен анықталады:
=, (2.27)
мұндағы R=D – эллиптикалық табан үшін Н=0,25 D;
=149 МПа – t=100˚C кезіндегі ВСт3сп болатын берілген шекті кернеу.
= S≥0,0001+0,002=0,0021 м.
Табан қабығаларының қалыңдықтарын аламыз, демек S=5 мм.
Жоғарыда берілген есептеулер бойнша гидросынақтарға есептеулер жүргіземіз.
Гидросынақтар кезіндегі табандардың қалыңдықтары келесі формуламен анықталады:
=, (2.28)
Sp≥ 0,0013+0,002=0,0033 м.
Жақсы дәнекерлену кезіндегі табан қалыңдықтары S=0,008м тең.
2.2.3 Тесіктерді бекітуді есептеу
Есептеудің мақсаты бағана корпусындағы тесіктерді бекіту, ішкі қысымды анықтау.
Есептеу мәліметтері:
- екіжақты ұяшықтардың ішкі диаметрі D=0,5м;
- екіжақты ұяшықтардың қабырғалық қалыңдықтары S=0,009м;
- шартты түрде алмасқан штуцерлік диаметр dу = 250мм.
Тесіктер біртекті болып табылады, егер бір тесікке әсер етілмесе, онда шарттар қаңағаттанарлық болады:
в ≥, (2.29)
мұндағы в =0,5м – жапсарлас тесіктері арасындағы аралықтар;
= 0,5м – цилиндрлік екіжақты ұяшықтарға бекітілген элементтердің диаметрлерін есепету, сонда:
в ≥=0,12м.
0,5>0,12 –болғанда (2.17) шарты орныдалады.
Тесіктердің диаметрлерін анықтаймыз, демек қажетті бекітулерді ала отырып, құралдар жалғыз түрде қолданылады.
, (2.30)
мұндағы= 0,0013м – екіжақты ұяшықтардың есептелген қабырға қалыңдықтары;
S = 0,009м – екіжақты ұяшықтардағы қабырға қалыңдықтары.
= 2∙.
Демек тесіктер dу = 250мм арқылы бекітуде талап етпейді.
2.2.4 Тіректерді есептеу
Есептеудің мақсаты стандарты тіректерді ала отырып, олардың элементтерін есептеу.
Есептеу мәліметтері:
- екіжақты ұяшықтардың ішкі диаметрі D=0,5м;
- жұмыстемпературасыt= 100˚C;
- тірек материалыВСт3сп болаты
Стандартты тіректерді алу үшін максималды және минималды жүктемелерді анықтап аламыз:
, (2.31)
мұндағы М1 = 82499 Н – тіректі екіжақты ұяшықтардың төменгі қиылыстарындағы иілу моменті;
М2 = 81939 Н- тіректі екіжақты ұяшықтардың қиылысқан тіректеріндегі иілу моменті;
F1 = 48100 H- жұмыс жағдайындағы осьтік сығу күштері;
F2 = 54300 H – гидросынақ жағдайындағы осьтік күштер.
,
, (2.32)
мұндағы М3 = 29918 Н – жөндеу кезінде тіректі екіжақты ұяшықтардың иілу моменті (жылу изоляциясыз);
F3 = 35700 Н – жөндеу кезіндегі осьтік сығу күштері (жылу изоляциясыз).
.
Табылған жәнебойынша тірек түрін таңдаймыз.
3 – 500 –160 –80 – 4000 ОСТ 26 – 467–78.
Тіректердің келесідей үш өлшемі бар:
D1= 700 мм,D2= 450 мм,Dб= 620 мм ;
d = 45 мм, d1 = 70 мм , d = М30, n=10, S1 = 9мм;
S2 = 20 мм, S3 = 20 мм, h = 300мм.
Жұмыс жағдайында тіректерді тексеру.
Корпуспен қосылған тіректердің беріктік жағдайын келесі формуламен анықтаймыз:
, (2.33)
мұндағы = 149 МПа – t = 100˚C кезінде болған z-z қиылыстардың корпустық құралындағы материалға берілген шекті кернеулер;
= 149 МПа – t = 100˚C кезінде болған z-z қиылыстардың корпустық құралындағы материалға берілген шекті кернеулер;
= 0,7 – дәнекерлену тігістерінің беріктік коэффициенті;
= 9мм – дәнекерлену тігістерінің қалыңдықтары, сонда,
.
32,4 МПа<104,3 МПа – шарт орындалады.
y-y қиылысу кезіндегі шартты тұрақтылықтарды анықтаймыз:
, (2.34)
мұнда - шекті осьтік сығу күші, МН. (2.35)
- беріктік шарты бойынша шекті осьтік сығу күштері, МН.
, (2.36)
мұндағы - t=20˚C кезіндегі ВСт3сп болатқа берілген шекті кернеулер;
Е = 1,99∙105 МПа – көлденең беріктік модульдері;
D = 0,5м – тіректердің төменгі бөліктеріндегі диаметрі.
= 3,14∙(0,5+0,009-0,002) ∙(0,009-0,002) ∙154=1,72 МН.
= .
МН.
Шекті иілу моменті келесі формуламен анықталады:
, (2.37)
, (2.38)
, (2.39)
ОндаМН∙м.
МН∙м.
МН∙м.
Y-Y тұрақты қиылыстар кезін тексереміз:
.
0,28<1 – шарт орындалады.
Сақиналық тіректердің ені мен қалыңдықтарын тексереміз:
Сақина ені:
= 0,5∙. (2.40)
Бұлар келесі шартты қанағаттандыру қажет:
, (2.41)
мұндағы - бұрандама шеңберінің диаметрі;
=10 МПа – жіберілген кернеуі,
Сонда
= .
>= 0,027м – шарт орындалады.
Төменгі тірек сақинасының ені S2 = 0,02 м болғандықтан олар келесі жағдайларды қанағаттандырады:
S2 ≥ =, (2.42)
мұндағы х1 –байланысты анықталған өлшем коэффициенті;
= 1 шамаларын аламыз;
х1 = 0,5.
= 0,5∙(D1-D*-S1). (2.43)
= 0,5∙(0,75-0,5-0,009) = 0,121м.
= . (2.44)
= МПа.
> = 0,0135м – шарт орындалады.
Гидросынақтар үшін тіректерді тексеру:
Корпустың тірекпен дәнекерленген тігістерін тексеру келесі форумаламен анықталады:
, (2.45)
Мпа.
3,26 МПа < 107,8 МПа – шарт орындалады.
Y-Yқиылыстарындағы тұрақтылық келесі формуламен анықталады:
. (2.46)
(2.35) – (2.39) формуласы арқылы Y-Yқиылыстары арқылы:
МПа;МН∙м
Шарттың орындалуын тексереміз:
-тұрақтылық шарттары орындалуда.
Тірек сақиналарының ені мен қалыңдықтары келесі формуламен анықталады:
, (2.47)
.
= 0,175м > =0,027м – шарт орындалады.
Тірек сақиналарының қалыңдықтарын келесі формуламен анықтаймыз (2.48)
= 0,015м
>= 0,015м – шарт орындалады.
Есептеулер бойынша алынған тіректер берік және тұрақты болу қажет.