Содержание
ЗАДАНИЕ 2
ВЕДЕНИЕ 4
1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 5
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЁТЫ 14
2.1 ПОДБОР И РАСЧЕТ ОПТИМАЛЬНЫХ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ. 14
2.2 РАСЧЁТ МОЩНОСТИ ПЕРЕМЕШИВАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА И ПОДБОР ПРИВОДА 15
2.3 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЁТ АППАРАТА 18
3. МЕХАНИЧЕСКИЕ РАСЧЁТЫ 20
3.1 РАСЧЁТ КОРПУСА АППАРАТА НА ПРОЧНОСТЬ 20
3.2 РАСЧЁТ ВАЛА ПЕРЕМЕШИВАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА НА ЖЁСТКОСТЬ И ПРОЧНОСТЬ 26
3.2.1 РАСЧЕТ НА ЖЕСТКОСТЬ 26
3.2.2 РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ 31
3.3 ВЫБОР ОПОР АППАРАТА И СТРОПОВЫХ УСТРОЙСТВ ПО ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ 33
3.4 ВЫБОР ПОДШИПНИКОВОЙ СТОЙКИ 34
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 35
ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ 36
Обечайка
цилиндрическая
Крышка
эллиптическая
Днище
коническое
Теплообменник
змеевик
Мешалка
рамная
Встроенные устройства
без отражательных перегородок
Уплотнение вала
сальниковое
Материал корпуса аппарата (марка стали)
08Х17Н15М3Т
Объем аппарата номинальный, м3
16
Давление внутри аппарата, МПа
0,3
Температура жидкости в аппарате, ºС
30
Тепловой агент
вода
Плотность перемешиваемой жидкости, кг/ м3
1300
Вязкость перемешиваемой жидкости, мПа·с
50
Коэффициент заполнения аппарата
0,7
Интенсивность тепловыделения перемешиваемой
жидкости (без учета мощности, потребляемой
мешалкой), кВт/ м3 жидкости
охлаждение
100
Скорость коррозии корпуса аппарата, мм/год
0,1
Срок службы аппарата, лет
15
Заключение
В результате проделанной работы были рассчитаны геометрические размеры аппарата, на основе заданных параметров аппарата: элементы конструкции (цилиндрическая обечайка, эллиптическая съёмная крышка, коническое днище, рамная мешалка), объем 16 м3, материал корпуса 08Х17Н15М3Т.
Произведён технологический расчёт, в результате которого определили необходимую поверхность теплообмена для аппарата со змеевиком, которая составила F=80 м2. В ходе теплового расчета было определено, что эта поверхность будет достаточной, чтобы поддерживать в аппарате требуемую температуру (30оС) перемешиваемой жидкости плотностью 1300 кг/м3. Так же, была определена мощность перемешивающего устройства N=1446 Вт. По данной мощности подобран мотор-редуктор типа МР2-315-16-50Ф1П с электродвигателем 4А160М8 мощностью N=11 кВт и частотой вращения выходного вала n=25 об/мин.
Расчет вала на прочность и жёсткость показал, что условие прочности вала в опасных по прочности сечениях выполняется с достаточным запасом по прочности и жесткости (более 10%).
В качестве опор выбраны лапы 2-400 ОСТ 26-665-79 отвечающие требованиям грузоподъемности. Данный спроектированный аппарат можно изготовить и применять в промышленности.
