- •1. Передмова
- •2. Зміст і побудова проекту
- •2.1. Загальні вимоги до розрахунково-пояснювальної записки
- •2.2. Побудова розрахунково-пояснювальної записки
- •2.3.Вимоги до оформлення тексту рпз
- •2.3.1. Оформлення текстових матеріалів
- •Запис формул
- •2.3.3. Оформлення ілюстрацій
- •2.3.4. Вказівки до складання списку використаної літератури
- •2.4.Оформлення титульного аркуша
- •2.5.Основні надписи
- •2.6 Графічна частина проекту
- •2.7. Креслення вузлів (складальних одиниць)
- •2.8. Креслення деталей
- •3. Зміст розрахункової частини проекту
- •4. Методичні рекомендації щодо роботи над курсовим проектом
- •4.1. Вивчення конструкції апаратів заданого типу.
- •4.1. Вивчення призначення і конструкції апарата
- •4.2. Попереднє опрацювання завдання
- •4.3. Вибір розрахункових величин
- •4.4. Розрахунки основних елементів апарата
- •4.4.1. Розрахунки товщини стінки циліндричної обичайки
- •4.4.2. Розрахунок обичайки апарата, навантаженої зовнішнім тиском
- •4.4.3. Розрахунки днищ і кришок
- •4.4.3.1. Розрахунок еліпсоїдних та напівсферичних кришок і днищ, навантажених внутрішнім тиском, виконують за формулами:
- •4.4.3.2. Розрахунок еліпсоїдних і напівсферичних днищ, навантажених зовнішнім тиском
- •4.4.3.3. Розрахунок гладких конічних обичайок, навантажених внутрішнім тиском.
- •4.4.3.4. Розрахунок гладких конічних обичайок, навантажених зовнішнім тиском
- •4.4.3.5. Розрахунок елементів сорочки
- •5. Вибір стандартизованих елементів апарата
- •0,1; 0,25; 0,6; 1,0; 1,6; 2,5; 4,0; 6,4; 10;
- •16; 20; 25; 32; 40; 50; 64; 80; 100.
- •5.5. Вибір муфт
- •5.6 Вибір штуцерів
- •5.8. Приблизний зміст розрахунково-пояснювальної записки.
- •Список літератури
4.4.3.2. Розрахунок еліпсоїдних і напівсферичних днищ, навантажених зовнішнім тиском
Тиск у сорочці є зовнішнім за відношенням до стінки апарата.
Товщину стінки днища приблизно визначають за формулою
, (4.14)
де – коефіцієнт приведення радіусу кривизни.
Для попереднього розрахунку Ке приймають:
– для еліпсоїдних днищ;
– для напівсферичних днищ.
Виконавча товщина стінки днища розраховується за формулою
,
і далі обирається згідно з ГОСТ 19903-74.
Розраховане і прийняте значення повинне бути перевірене на припустимий зовнішній тиск [P] за формулою
, (4.15)
де – припустимий тиск за умов міцності, розраховується за формулою,
, (4.16)
– припустимий тиск за умов стійкості у межах пружності;
, (4.17)
тут коефіцієнт
визначають за графіком (рис.4.2).
Рис. 4.2. Графік для визначення коефіцієнта Ке
Якщо необхідно збільшити товщину стінки днища SДна 2 мм, та знову зробити перевірку за формулами (4.15), (4.16), (4.17).
Збільшення на 2 мм вести доти, поки буде виконано умову .
4.4.3.3. Розрахунок гладких конічних обичайок, навантажених внутрішнім тиском.
Товщину стінки визначають за формулою
, (4.18)
де – розрахунковий діаметр конічної обичайки розраховують за формулою
, (4.19)
де – радіус відбортування конічного днища, визначають за стандартами, у залежності від діаметра апарата.
D |
до 700 |
800-1500 |
1600-3200 |
>3200 |
80 |
160 |
200 |
250 |
Величина а1 розраховується за формулою
, (4.20)
де S – товщина циліндричної обичайки, розрахованої у п.4.4.2.
Виконавча товщина стінки:
.
Приймається відповідно до ГОСТ 19403-74.
Наведені формули можуть бути використані для розрахунку конічних обичайок і днищ з кутом <60˚.
4.4.3.4. Розрахунок гладких конічних обичайок, навантажених зовнішнім тиском
Формули можуть бути використані для розрахунку конічних обичайок з кутом α=2∙≤150˚.
Товщину стінки приблизно визначають за формулами:
. (4.21 )
Виконавча товщина .
Узгоджується і призначається за ГОСТ 19903-74 з подальшою перевіркою за формулами
Припустимий тиск:
(4.22)
При цьому припустимий зовнішній тиск за умовами міцності розраховують за формулою
, (4.23)
а припустимий тиск за умовами стійкості в межах пружності:
, (4.24)
де – ефективний діаметр конічної обичайки визначають за формулою
, (4.25)
де – діаметр меншого отвору конуса, визначається з таблиці 5.1
, (4.26
– ефективна довжина конічної обичайки, яку визначають за формулою
. (4.27)
Коефіцієнт визначають за формулою
. (4.28)
Після розрахунку слід перевірити умови працездатності.
4.4.3.5. Розрахунок елементів сорочки
Сорочки призначені для зовнішнього нагрівання або охолодження середовища, яке перероблюється в апараті. Вони можуть бути встановлені як на вертикальних так і на горизонтальних апаратах. Частіше сорочки застосовують на вертикальних апаратах. Конструкція сорочок може бути різною, у залежності від температури, тиску в апараті, тощо.
Для виконання курсового проекту студентам запропоновано використати нероз‘ємні (приварені до корпуса апарата) гладкі сорочки, які стандартизовані щодо зварної апаратури (див. рис. 9.1. а, б таблиці 9.1 і 9.2 [1]).
Розрахунок товщини стінки циліндричної обичайки сорочки навантаженої внутрішнім тиском слід розраховувати за формулами (4.1) і (4.2), приймаючи величини Рс і Dc стосовно до сорочки, а розрахунок днищ виконувати за формулами (4.11) і (4.13) або (4.18) і іншими в залежності від форми (еліпсоїдне чи конічне).
Остаточно слід прийняти товщину стінки обичайки і днища згідно з ГОСТ 19903-74 (парне значення). У разі, якщо товщина стінки обичайки і днища сорочки відрізняється на 2 мм, слід, з метою уніфікації матеріалу, прийняти більше значення .