4.3. Подбор фланцев аппарата.

Болты разрешается применять при условном давлении до 2,5 МПа и температуре до 300. Фланцевые соединения крышки с корпусом аппарата представлены двумя типами фланцев: плоские приварные и фланцы приварные встык (фланцы с шейкой). Конструктивные формы уплотнительных поверхностей регламентированы. Уплотнение типа выступ-впадина можно применять при давление от 0,6 до 1,6 МПа. Следовательно для нашего аппарата целесообразно назначить фланец приварной встык типа выступ – впадина. Размеры фланцев указаны в табл.П-9[1] Расчётная сила осевого сжатия фланцев, требуемая для обеспечения герметичности соединения

Где

- рабочее давление

- Реакция прокладки

- Средний диаметр прокладки

- Эффективная ширина прокладки

при

Где ширина прокладок подбираемая по табл. 3,4[1]. Т. к. материал прокладки фторопласт – 4 то ширину надо назначить в промежутки от 0,015м до 0,025м

Возьмём величину равной 24 мм, тогда

m - Коэффициент, зависящий от материала прокладки который выбирается по табл. 3,3[1]. m – назначим 2,75

Усилие, возникающие от разности температур фланца и болта.

- число болтов по табл. П-9[1] равно 56

- площадь поперечного сечения болта по внешнему диаметру резьбы которая может быть определена по формуле

- наружный диаметр резьбы болта

- внутренний диаметр резьбы равный 17,294 мм(ГОСТ 24705-81)

- модуль упругости материала болта при рабочей температуре (см. табл. П-4[1]) равно Па

- коэффициенты линейного расширения материалов фланца и болтов,

соответственно (см. табл. П-5[1])равны

ст. Х18Н10Т равно

ст. 35ХМ равно

-коэффициент определяемый по диаграмме на рис. 3,6 [1]

=0,145

Расчётное осевое усилие для болтов принимается наибольшим из следующих трёх значений

Где -усилие, действующие на болты при предварительном обжатии прокладки

- удельная нагрузка на прокладку (см. табл. 3,3[1]) 10 МПа

Где – усилие затяжки болтов при монтаже

- отношение допускаемых напряжений для материала болтов(см. табл.П-3[1]) при монтаже (при температуре 20) и при расчётной температуре

- коэффициент жёсткости фланцевого соединения равен 1,3 для соединения с фторопластовой прокладкой

- равнодействующая внутреннего давления.

-предельное усилие в болтовом соединении в процессе эксплуатации

Выполним проверку на прочность болтов по условию:

Где - допускаемое напряжение для материала болтов при температуре

Прочность неметаллической прокладки проверяют по формуле:

Где – расчётное давление на прокладку при монтаже,

- допускаемое давление для прокладки (см. табл. 3,3 [1])равное 40 МПа

4.4. Подбор привода мешалки.

привод химического аппарата включает электродвигатель механическую передачу (редуктор) опорную стойку для крепления

в зависимости от физико-химических свойств среды, давления и температуры выбираем уплотнение у нас торцевое уплотнение

по величине требуемой мощности и оборотов вращения вала мешалки выбирается тип и размер мотор – редуктора – МПО1 (см. табл. П-15 [1])

по величине допускаемого крутящего момента выбираемого привода определяем в первом приближении диаметр вала мешалки

1 Уплотнение торцевое

2 мотор редуктор типа МПО1 обеспечивает вращение вала с

вычислим КПД привода

- КПД редуктора привода МПО1

- КПД пары подшипников качения

- КПД сальникового уплотнения

- КПД муфты

потребляемая мощность привода

привыбираем конкретный мотор - редуктор с номинальной мощностью 3кВт и допустим крутящим моментом на валу

предварительный диаметр вала равен

Устанавливаем тип стойки – 1. Выбранный мотор - редуктор МП01-10, величина диаметра вала и тип мешалки позволяют конкретизировать стойку привода

Тип 1 габарит 1(50мм)

Размеры мотор редуктора смотри таблицу П-16[1]