4.5 Подбор мешалки

4.5.1 Выбор мешалки

Мешалка Турбинно-открытая(задано)

Вид – неразьемная(Рис П-12, исполнение 1)

Основные размеры мешалки (таб. П-20)

Ступица (рис. П-14,а)

Основные размеры ступицы мешалки (таб. П-22)

4.5.2 Проверочный расчет мешалок

Наиболее нагруженным участком является сварное соединение диска со ступицей мешалки. Тавровое соединение выполняется угловыми швами. Расчетное касательное напряжение определяется в плоскости биссектрисы углового шва.

Условие прочности этого соединения имеет вид

- суммарная площадь биссектрисы сечения

- катет сварного шва.

s=4мм(таб.П-20) – толщина мешалки(диска)

dc=70мм (таб. П-22)

- допускаемое напряжение среза для материала швов

- допускаемое касательное напряжение для материала диска с учетом температуры среды и коэффициента сварного шва.

Условие выполняется

4.6 Подбор муфты

4.6.1 Выбор муфты

Берем фланцевую муфту т.к. именно она идет к нашему приводу 4 (Рис. П-18)

Основные размеры муфты (таб.П-26)

4.6.2 Проверочный расчет муфты

Расчетный передаваемый вращающий момент

=1.25 –коэффициент режима работы (таб. 6.1)

Наиболее слабые звенья выбранной муфты проверяются на прочность по расчетному моменту .

Фланцевая муфты просты по конструкции, надежны в работе, могут передавать большие моменты. Материал – сталь 40 или 45, допускается применение для полумуфты чугун

СЧ 21-40, а фланец выполняется заодно с валом.

Проверочный расчет выполняется для болтов, соединяющих обе полумуфты. Необходимо отметить, что в этих муфтах только половина болтов поставлена без зазора. При передаче вращательного момента болт нагружается поперечной силой.

- число болтов, установленных без зазора.

- диаметр центровой окружности расположения болтов.

(таб. П-26)

Рассчитываем болты на срез:

- диаметр болта; т.к. болты М16(таб. П-26)

- допускаемое напряжение на срез

Следовательно условие прочности выполняется.

4.6.3 Проверочный расчет шпоночного соединения

Для всех типов муфт выполняется проверочный расчет шпоночного соединения

(рис. П-25). Условие прочности шпонки на смятие:

- напряжение смятия на боковой поверхности шпонки,

- диаметр вала под муфту

- расчетная длина шпонки

Где L – исполнительная длина шпонки, назначаемая конструктивно, но не более 1.5d в соответствии со стандартным рядом длин шпонок.(рис. П-24, таб. П-32)

- допускаемое напряжение на смятие для шпоночного соединения из сталей марок Ст.6, Ст. 45.

Условие прочности выполняется.

4.7 Подбор уплотнений.

В химических аппаратах с перемешивающими устройствами для герметизации места прохождения вращающегося вала сквозь неподвижную крышку применяют уплотнения.

Мы выбрали торцевое уплотнение ТД-32

Рис П-16

4.8 Опоры и строповые устройства аппарата

4.8.1 Опоры

Выбираем опоры-лапы, - три опоры.

А)Проверочный расчет

-расчетная нагрузка на одну опору, Н

- максимальный вес аппарата при эксплуатации и при гидравлических испытаниях, который

- вес сухого аппарата.

- вес жидкости, заполняющей аппарат при испытаниях

- допускаемая нагрузка на опору. (таб. П-33)

- вес цилиндрической части аппарата

- вес цилиндрической части рубашки

- вес крышки аппарата

- вес днища аппарата

- вес днища рубашки

- вес фланца.

- вес привода

- вес уплотнения

- - вес вала

- - вес мешалки

- вес цилиндрической части рубашки

- вес эллиптической части рубашки

Для цилиндрических частей аппарата и рубашки.

Т.к.

(таб. П-33)

Условие прочности выполняется

Следовательно выбираем размеры опор(лап) (таб. П-33)

Рис П-25

Б)Проверим площадь опоры подкладного листа An из условия прочности бетона фундамента.

где - допускаемое напряжение для бетона при сжатии.

Для бетона марки 200

Условие выполняется.

В) Прочность угловых сварных швов соединения ребра опор с корпусом аппарата, проверяется по условию.

- напряжение среза в швах

- катет шва

- общая длина швов.

Условие прочности выполняется.

4.8.2 Строповые устройства

Поднимают и перемещают аппараты при монтаже и ремонте с помощью строповки их канатами и цепями. Для удобства строповки вертикальных аппаратов на них предусматривают специальные устройства – ушки, крюки и цапфы.

Рис. П-27

Нагрузки, приходящиеся на стропальные устройства

- коэффициент перегрузки.

=1.1 – коэффициент динамичности.

=1.2 – (при подъеме без траверсы)коэффициент условий работы, учитывающий неравномерную нагрузку на все точки строповки.

- вес сухого аппарата.

- число стропальных устройств.

Выбираем крюки сварные (таб.П-34, тип1)

Установку устройств для строповки рекомендуется делать обязательно выше центра тяжести аппарата не менее, чем на 200-300мм. Ниже фланца на 80мм

Примечание:В месте установки лап и стропальных устройств в стенке аппарата возникают значительные изгибающие напряжения, поэтому стенку аппарата укрепляют подкладными листами, толщину которых берут обычно равной толщине стенки аппарата.

- толщина подкладных листов.