Расчет корпуса при нагружении наружным давлением
Расчетные схемы элементов корпуса представлены на рис. 2.3.
I. Толщина стенки цилиндрической обечайки предварительно определяется по формуле
(2.9)
Коэффициент К2 определяется по номограмме, приведенной на рис. 2.4, в зависимости от вспомогательных коэффициентов:
Рис.2.4 Номограмма для расчета на устойчивость
в пределах упругости обечаек, работающих под наружным давлением
где nу= 2,4 - коэффициент запаса устойчивости в рабочем состоянии;
Е - модуль продольной упругости для материала обечайки при расчетной температуре стенки;
L - расчетная длина гладкой обечайки (см. рис. 2.3);
D - внутренний диаметр аппарата.
После предварительного определения толщины стенки обечайки проверяют допускаемое наружное давление по формуле
; (2.10)
где допускаемое давление из условия прочности
(2.11)
а допускаемое давление из условия устойчивости
; (2.12)
где
2. Толщина стенки стандартного эллиптического днища, работающего под наружным давлением, определяется по формулам
. (2.13)
3. Расчет конического днища; Толщину стенки предварительно определяют по формуле (2.9) условно считая оболочку цилиндрической.
После определения толщины стенки проверяют допускаемое наружное давление:
;
где [pp]- допускаемое давление из условия прочности;
[pE]- допускаемое давление из условия устойчивости.
; (2.14)
. (2.15)
Коэффициент .
За расчетную длину принимают
. (2.16)
Расчетный диаметр конической обечайки определяется по формуле
, (2.17)
где D - внутренний диаметр аппарата;
D0 - внутренний диаметр нижнего штуцера;
α - угол при вершине конуса.
Типы, параметры и размеры корпусов аппаратов
Таблица 2.4
Параметры конструкции
корпуса типа 00 по ОСТ 26-01-1246-75
Номи-нальн.
объем, м3
| Размеры, мм
|
|
D
|
H
|
H1
|
H2
|
L
|
h
|
h1
|
b
|
δ
|
H6
| 0,63
| 1000
| 950
| 1375
| 725
| 360
| 325
| 50
| 100
|
6
| 275
| 1,00
|
1200
| 1450
| 1700
| 1175
| 450
| 825
| 50
|
120
| 325
| 1,25
| 1100
| 1320
| 775
| 420
| 575
| 50
| 340
| 1,6
| 1650
| 1870
| 1325
| 450
| 925
| 50
| 350
| 2,0
|
1400
| 1550
| 1750
| 1175
| 450
| 725
| 50
| 140
|
8
| 375
| 2,5
| 1850
| 2050
| 1475
| 540
| 1025
| 50
| 390
| 3,2
|
1600
| 1850
| 2100
| 1425
| 540
| 925
| 50
| 160
| 425
| 4,0
| 2250
| 2560
| 1825
| 650
| 1325
| 50
| 440
| 5,0
|
1800
| 2230
| 2510
| 1740
| 550
| 1175
| 50
|
180
| 490
| 6,3
| 2780
| 3060
| 2290
| 650
|
1700
| 50
| 500
| 8,0
| 2000
| 2880
| 3230
| 2340
| 800
| 50
| 200
| 540
| 10,0
| 2200
| 2980
| 3310
| 2390
| 800
| 50
| 220
| 550
|
Таблица 2.5
Параметры конструкции
корпуса типа 01 по ОСТ 26-01-1246-75;
Размеры H6, h, h1, b, δ (табл. 2.4)
Номи-нальн.
объем, м3
| Размеры, мм
|
D
|
D1
|
H
|
H1
|
H2
|
H3
|
H4
|
L
|
I
| 0,63
| 1000
| 1100
| 950
| 1160
| 675
| 100
| 220
| -
| 200
| 1,0
|
1200
|
1300
| 1100
| 1320
| 775
|
110
|
240
|
540
|
250
| 1,25
| 1300
| 1520
| 975
| 1,6
| 1650
| 1870
| 1325
| 2,0
|
1400
|
1500
| 1550
| 1740
| 1175
|
150
|
260
| 650
| 2,5
| 1850
|
2100
| 1475
| 700
| 3,2
|
1600
|
1700
| 1850
| 1425
|
750
| 4,0
| 2250
| 2570
| 1825
| 5,0
|
1800
|
1900
| 2230
| 2520
| 1740
| 6,3
| 2780
| 3010
| 2290
| 950
| 8,0
| 2000
| 2200
| 2880
| 3270
| 2340
| 320
| 375
| 10,0
| 2200
| 2400
| 2980
| 3360
| 2390
| 1100
|
Таблица 2.6
Параметры конструкции
корпуса типа 10 по ОСТ 26-01-1246-75
Номи-нальн.
объем, м3
|
|
D
|
H
|
H1
|
H2
|
L
|
h
|
h1
|
b
|
δ
|
H6
| 3,2
|
1600
| 1850
| 2100
| 1425
| 540
| 525
|
50
|
160
|
8
| 425
| 4,0
| 2250
| 2560
| 1825
|
650
| 1325
| 440
| 5,0
|
1800
| 2230
| 2510
| 1740
| 1175
|
180
| 475
| 6,3
| 2780
| 3060
| 2290
| 1700
| 490
| 8,0
| 2000
| 28802980
| 3230
| 2340
|
800
| 1700
| 200
| 540
| 10,0
| 2200
| 2980
| 3310
| 2390
| 1700
| 220
| 590
| 12,5
|
2400
| 3080
| 3420
| 2440
|
900
| 1650
|
100
|
240
|
12
| 640
| 16,0
| 3880
| 4400
| 3240
| 2450
| 650
| 20,0
| 2500
| 4180
| 4650
| 3490
|
1050
| 2650
| 260
| 690
| 25,0
| 2800
| 4480
| 5270
| 3740
| 2850
| 280
| 740
| 32,0
| 3000
| 4980
| 5720
| 4190
| 3250
| 300
| 790
| 40,0
| 3200
| 5700
| 6450
| 4850
| -
| 3850
| 320
| 850
| 50,0
| 3000
| 7580
| 8330
| 5790
| -
| 5850
| 300
| 840
| 53,0
| 3200
| 8300
| 9050
| 7450
| -
| 6450
| 320
| 890
| | | | | | | | | | | | | | | |
Таблица 2.7
Параметры конструкции
корпуса типа 11 по ОСТ 26-01-1246-75;
Размеры H6, h, h1, b, δ (табл. 2.6)
Номи-нальн.
объем, м3
| Размеры, мм
|
D
|
D1
|
H
|
H1
|
H2
|
H3
|
H4
|
L
|
I
| 3,2
|
1600
|
1700
| 1850
| 2120
| 1425
|
150
|
260
|
750
|
250
| 4,0
| 2250
| 2570
| 1825
| 5,0
|
1800
|
1900
| 2230
| 2520
| 1740
| 6,3
| 2780
| 3070
| 2290
| 950
| 8,0
| 2000
| 2200
| 2280
| 2670
| 2340
| 320
| 950
|
375
| 10,0
| 2200
| 2400
| 2980
| 3360
| 2390
|
1100
| 12,5
|
2400
|
2600
| 3080
| 3380
| 2440
|
350
| 16,0
| 3880
| 4410
| 3240
|
1280
| 20,0
| 2600
| 2800
| 4180
| 4660
| 3490
| 25,0
| 2800
| 3000
| 4480
| 5270
| 3740
|
450
| 32,0
|
3000
|
3200
| 4980
| 5780
| 4190
| 50
| 7580
| 8380
| 6790
| -
|
Таблица 2.8
Параметры конструкции
корпуса типа 20 по ОСТ 26-01-1246-75
Номи-нальн.
объем, м3
| Размеры, мм
|
D
|
H
|
H2
|
L
|
h
|
h1
|
b
|
δ
|
H6
| 0,63
| 1000
| 1225
| 950
| 330
| 275
|
50
| 100
|
6
| 600
| 1,00
|
1200
| 1385
| 1060
| 330
| 275
| 120
| 712
| 1,25
| 1585
| 1260
|
450
| 475
| 120
| 722
| 1,6
| 2035
| 1710
| 925
| 120
| 722
| 2,0
|
1400
| 1900
| 1525
| 625
| 140
|
8
| 824
| 2,5
| 2300
| 1925
|
540
| 1025
| 140
| 834
| 3,2
|
1600
| 2360
| 1935
| 925
| 160
| 936
| 4,0
| 2760
| 2335
|
650
| 1325
| 160
| 946
| 5,0
|
1800
| 2750
| 2260
| 1175
| 180
| 1048
| 6,3
| 3340
| 2850
| 1700
| 180
| 1058
| 8,0
| 2000
| 3500
| 2960
| 800
| 1700
| 200
| 1160
| 10,0
| 2200
| 3670
| 3080
| 1700
| 220
| 1282
|
Таблица 2.9
Параметры конструкции
корпуса типа 21 по ОСТ 26-01-1246-75;
Размеры H6, h, h1, b, δ (табл. 2.8)
Номи-нальн.
объем, м3
| Размеры, мм
|
D
|
D1
|
H
|
H2
|
H3
|
H4
|
L
|
I
| 0,63
| 1000
| 1100
| 1225
| 950
| 80
|
240
| 330
| 200
| 1,0
|
1200
|
1300
| 1385
| 1060
|
100
| 330
|
250
| 1,25
| 1585
| 1260
| 500
| 1,6
| 2035
| 1710
| 540
| 2,0
|
1400
|
1500
| 1900
| 1525
|
125
150
|
260
| 630
| 2,5
| 2300
| 1925
| 700
| 3,2
|
1600
|
1700
| 2360
| 1935
|
150
|
750
| 4,0
| 2760
| 2335
| 5,0
|
1800
|
1900
| 2750
| 2250
| 5,3
| 3340
| 2850
|
950
| 8,0
| 2000
| 2200
| 3500
| 2960
| 320
| 10,0
| 2200
| 2400
| 3670
| 3080
| 1100
| 375
|
Таблица 2.10
Параметры конструкции
корпуса типа 30 по ГОСТ 26-01-1246-75
Номи-нальн.
объем, м3
| Размеры, мм
|
D
|
H
|
H2
|
L
|
h
|
h1
|
b
|
δ
|
H6
| 3,2
|
1600
| 2360
| 19352335
| 540
| 925
|
50
| 160
|
8
| 936
| 4,0
| 2780
| 2335
|
650
| 1325
| 160
| 945
| 5,0
|
1800
| 2750
| 2250
| 1125
| 180
| 1048
| 6,3
| 3340
| 2850
| 1700
| 180
| 1058
| 8,0
| 2000
| 3500
| 2960
|
800
| 1700
| 200
| 1160
| 10,0
| 2200
| 3670
| 3080
| 1700
| 220
| 1272
| 12,5
|
2400
| 4035
| 3395
|
900
| 1850
|
100
| 240
240
| 1334
| 16,0
| 4335
| 3095
| 2150
| 240
| 1354
| 20,0
| 2600
| 4795
| 4105
|
1050
| 2450
| 260
| 1506
| 25,0
| 2800
| 5150
| 4420
| 2650
| 280
| 1618
|
Таблица 2.11
Параметры конструкции
корпуса типа 31 по ГОСТ 26-01-1246-75;
Размеры H6, h, h1, b, δ (табл. 2.10)
Номи-нальн.
объем, м3
| Размеры, мм
| |
D
|
D1
|
H
|
H2
|
H3
|
H4
|
L
|
I
| 3,2
| 1600
| 1700
| 2360
| 19392335
|
150
| 260
| 750
| 25000
| 4,0
| 1600
| 1700
| 2780
| 2335
| 260
| 750
| 2505252000
| 5,0
| 1800
| 1900
| 2750
| 2260
| 260
| 750
| 250
| 6,3
| 1800
| 1900
| 3340
| 2850
| 260
| 950
| 250
| 8,0
| 2000
| 2200
| 3500
| 2960
| 320
320320
| 950
|
375
| 10,0
| 2200
| 2400
| 3670
| 3080
| 320
| 1100
1100
| 12,5
| 2400
| 2600
26002
| 4035
| 3395
| 350
350
350
350
| 1100
| 16,0
| 2400
| 2600
| 4335
| 3695
| 350
| 1100
| 20,0
| 2600
| 2800
| 4795
| 4105
| 350
| 1280
1280
| 25,0
| 2800
| 3000
| 5160
| 4420
| 350
| 1280
| 450
| | | | | | | | | | |
Таблица 2.12
Конструкция и основные размеры
для корпусов типа ОО
Номи-нальн.
объем, м3
| Размеры, мм
| Змеевик
|
D
|
D3
|
dм
|
h1
|
h2
|
L1
| Dy,мм
| Число
витков
| КК1
| 0,63
| 1000
| 700
| 360
| 500
| 300
| 360
|
50
|
5
| 1,00
| 1000
| 740
| 700
| 390
| 1,25
| 1200
| 900
| 380
| 940
|
| 380
| 1,6
| 2,0
| 1400
| 1060
| 400
| 890
| 370
| 400
| 6
| 2,5
| 3,2
| 1600
| 1200
| 500
| 1030
| 450
| 500
| 60
| 7
| 4,0
| 5,0
| 1800
| 1350
| 630
| 1080
| 430
| 630
| 70
| 7
| 6,3
| 8,0
| 2000
| 1550
| 700
| 1130
| 700
| 80
| 8
| 10,0
| 2200
| 1650
| 750
| 1180
| 750
|
Рис. 2.13
Глава III . РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ МЕХАНИЧЕСКОГО ПЕРЕМЕШИВАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА
Расчет мешалок
Типы и параметры мешалок
Тип мешалок выбирается в зависимости от свойств рабочей среды в аппарате и заданной угловой скорости мешалки (частоты вращения вала).
Для обеспечения условия прочности наибольший крутящий момент на валу мешалки не должен превышать значений допустимого крутящего момента, указанного в таблицах, в соответствии с ОСТ 26-01 -1245-83.
Лопастные и рамные мешалки относятся к числу тихоходных. Они имеют относительно большие размеры и малую скорость вращения. Рамные мешалки применяют для перемешивания вязких жидкостей и суспензий. Турбинные пропеллерные мешалки относятся к быстроходным и имеют частоту вращения 100-1000 мин.-1
В случае необходимости сообщения жидкости частичного вертикального перемещения лопастные мешалки выполняют с наклонными лопастями.
Конструкция и основные размеры мешалок должны соответствовать указанным в таблицах.
Размеры конструктивных элементов мешалок, указанные в виде соотношений на рис. 3.1 , следует определять расчетным путем исходя из условий принятого конкретного типоразмера мешалки. Числовые значения этих размеров устанавливаются путем округления расчетных величин до ближайшего четного числа или кратного пяти в сторону увеличения.
Допускается в обоснованных случаях увеличение или уменьшение ширины лопасти мешалки (b) по сравнению с указанной в таблицах не более чем на 25%.
Мешалки должны изготавливаться из стали марок ВстЗсп4 по ГОСТ 380-71,078Х22Н6Т, 12Х18Н10Т и 10Х17Н1ЗМЗТ по ГОСТ 5632-72.
Допускается изготовление мешалок из стали других марок. Конструкционный материал должен выбираться с учетом коррозионных свойств химической стойкости и параметров рабочей среды. Скорость проникновения коррозии при рабочих условиях не должна превышать 0,1 мм в год.
Конструктивные и основные размеры мешалок представлены на рис.3.1; 3.2; 3.3; 3.4; 3.5; 3.6.
Исполнение 1, dм = 500÷630 мм
| |
Исполнение 2, dм = 710÷2240 мм
| |
Рис. 3.1. Лопастные мешалки
l = 0.63 dм; b2 = 1,5b, S, S1
dм
| d (поле допуска по Н9)
| h
| b
| s
| Допустимый крутящий момент
| Масса, кг, не более
| |
| кНм
| кгс.м
|
|
| не более
|
| 125
| 18
| 30
| 12
| 3
| 0,002
| 0,2
| 0,17
| | 160
| 18
| 30
| 16
| 4
| 0,003
| 0,3
| 0,29
| | 180
| 18
| 30
| 18
| 4
| 0,005
| 0,5
| 0,32
| | 200
| 18
| 30
| 20
| 4
| 0,007
| 0,7
| 0,35
| | 220
| 25
| 30
| 22
| 4
| 0,009
| 0,9
| 0,45
| | 250
| 25
| 30
| 25
| 4
| 0,011
| 1,1
| 0,50
| | 280
| 25
| 40
| 28
| 4
| 0,016
| 1,6
| 0,63
| | 320
| 25
| 40
| 32
| 4
| 0,020
| 2.0
| 0,73
| | 360
| 25
| 40
| 36
| 6
| 0,03
| 3
| 1,16
| | 400
| 25
| 50
| 40
| 6
| 0,04
| 4
| 1,34
| | 450
| 32
| 50
| 45
| 6
| 0,06
| 6
| 1,83
| | 500
| 32
| 70
| 50
| 8
| 0,08
| 8
| 2,89
| | 560
| 32
| 70
| 56
| 8
| 0,10
| 10
| 3,40
| | 630
| 32
| 70
| 64
| 8
| 0,16
| 16
| 4,00
| | 710
| 45
| 90
| 72
| 10
| 0,20
| 20
| 6,3
| | 800
| 45
| 90
| 80
| 10
| 0,28
| 28
| 7,5
| | 900
| 45
| 110
| 90
| 10
| 0,35
| 35
| 9,9
| | 1000
| 45
| 110
| 100
| 12
| 0,45
| 45
| 13,0
| | 1120
| 60
| 130
| 112
| 12
| 0,60
| 60
| 19,0
| | 1250
| 60
| 130
| 125
| 12
| 0,80
| 80
| 21,0
| | 1400
| 80
| 150
| 140
| 12
| 1,20
| 120
| 29,5
| | 1600
| 80
| 180
| 160
| 14
| 1,6
| 160
| 37,4
| | 1800
| 90
| 200
| 180
| 14
| 2,0
| 200
| 54,0
| | 2000
| 90
| 220
| 200
| 14
| 3,0
| 300
| 64,1
| | 2240
| 90
| 250
| 224
| 14
| 4,0
| 400
| 78,8
| | | | | | | | | | | |
Таблица 3.1
Параметры лопастных мешалок по ОСТ-26-01-1245-83
Рис. 3.2. Трехлопастные мешалки.
Тип1
Рис. 3.3. Трехлопастные мешалки
Тип 1М (тип 31, 34)
Таблица 3.2
Параметры лопастных мешалок по ОСТ-26-01-1245-83
dм
| d
(поле допуска H9)
| h
| b
| s
| Допустимый кру-
тящий момент
| Масса кг, не более
|
| кНм
| кгс.м
|
|
| не более
|
| 125
| 18
| 30
| 12
| 3
| 0,002
| 0,2
| 0,17
| 160
| 18
| 30
| 16
| 4
| 0,003
| 0,3
| 0,29
| 180
| 18
| 30
| 18
| 4
| 0,005
| 0,5
| 0,32
| 200
| 18
| 30
| 20
| 4
| 0,007
| 0,7
| 035
| 220
| 25
| 30
| 22
| 4
| 0,009
| 0,9
| 0,45
| 250
| 25
| 30
| 25
| 4
| 0,011
| 1,1
| 0,50
| 280
| 25
| 40
| 28
| 4
| 0,016
| 1,6
| 0,63
| 320
| 25
| 40
| 32
| 4
| 0,020
| 2,0
| 0,73
| 360
| 25
| 40
| 36
| 6
| 0,03
| 3
| 1,16
| 400
| 25
| 50
| 40
| 6
| 0,04
| 4
| 1,34
| 450
| 32
| 50
| 45
| 6
| 0,06
| 6
| 1,83
| 500
| 32
| 70
| 50
| 8
| 0,08
| 8
| 2,89
| 560
| 32
| 70
| 56
| 8
| 0,10
| 10
| 3,40
| 630
| 32
| 70
| 64
| 8
| 0,16
| 16
| 4,00
| 710
| 45
| 90
| 72
| 10
| 0,20
| 20
| 6,3
| 800
| 45
| 90
| 80
| 10
| 0,28
| 28
| 7,5
| 900
| 45
| 110
| 90
| 10
| 0,35
| 35
| 9,9
| 1000
| 45
| 110
| 100
| 12
| 0,45
| 45
| 13,0
| 1120
| 60
| 130
| 112
| 12
| 0,60
| 60
| 19,0
| 1250
| 60
| 130
| 125
| 12
| 0,80
| 80
| 21,0
| 1400
| 80
| 150
| 140
| 12
| 1,20
| 120
| 29,5
| 1600
| 80
| 180
| 160
| 14
| 1,6
| 160
| 37,4
| 1800
| 90
| 200
| 180
| 14
| 2,0
| 200
| 54,0
| 2000
| 90
| 220
| 200
| 14
| 3,0
| 300
| 64,1
| 2240
| 90
| 250
| 224
| 14
| 4,0
| 400
| 78,8
|
Исполнение 1, dм = 80÷1400 мм
| |
Исполнение 2, dм = 450÷1400 мм
| |
Рис. 3.4. Турбинные открытые мешалки, тип 0,3; 23; 33; 43
Таблица3.3
Параметры турбинных открытых мешалок ОСТ-26-01-12-45-83
dм
| d (поле допуска по H9)
| h
| b
|
s
| Допустимый крутящий момент
| Масса, кг, не более
|
|
| не более
|
|
|
| кНм
| кгс.м
|
| 80
| 18
| 30
| 16
| 3
| 0,008
| 0,8
| 0,26
| 100
| 18
| 30
| 20
| 3
| 0,011
| 1,1
| 0,32
| 125
| 18
| 30
| 25
| 3
| 0,020
| 2,0
| 0,42
| 160
| 18
| 40
| 32
| 3
| 0,040
| 4,0
| 0,67
| 180
| 25
| 40
| 36
| 4
| 0,06
| 6
| 1,17
| 200
| 25
| 50
| 40
| 4
| 0,06
| 6
| 1,50
| 220
| 25
| 50
| 44
| 4
| 0,08
| 8
| 1,70
| 250
| 45
| 70
| 50
| 4
| 0,10
| 10
| 2,90
| 280
| 45
| 70
| 56
| 4
| 0,16
| 16
| 3,20
| 320
| 45
| 70
| 64
| 4
| 0,20
| 20
| 3,72
| 360
| 45
| 90
| 72
| 6
| 0,28
| 28
| 6,7
| 400
| 45
| 90
| 80
| 6
| 0,35
| 35
| 7,8
| 450
| 45
| 110
| 90
| 6
| 0,45
| 45
| 9,4
| 500
| 60
| 110
| 100
| 6
| 0,60
| 60
| 14,3
| 560
| 60
| 130
| 112
| 8
| 0,8
| 80
| 23,0
| 630
| 60
| 130
| 126
| 8
| 1,0
| 100
| 27,0
| 710
| 80
| 150
| 142
| 8
| 1,6
| 160
| 33,4
| 800
| 80
| 150
| 160
| 8
| 2,0
| 200
| 39,7
| 900
| 80
| 150
| 180
| 10
| 2,5
| 250
| 58,8
| 1000
| 90
| 200
| 200
| 10
| 3,0
| 300
| 77,4
| 1120
| 90
| 200
| 224
| 10
| 4,0
| 400
| 92,3
| 1250
| 100
| 220
| 250
| 12
| 6,0
| 600
| 155,0
| | | | | | | | | |
В2 = 1,5в
l = 0.7dм
r = 0.152dм
R = 0.82dм
S1 = 1.2S
l1 = 0.3dм
| | Для аппаратов с коническим днищем
| |
Рис. 3.5. Мешалка рамная.
Исполнение 2, тип 9(10)
dM
| d ( поле допуска по Н9)
| h
| H
| H1
| b
| s
| Допустимый крутящий момент
| Масса,кг, не более
|
| кНм
| кгс. м
|
|
| не более
|
| 200
| 18
| 30
| 140
| 63
| 20
| 4
| 0,045
| 4,5
| 0,8
| 220
| 18
| 30
| 160
| 80
| 20
| 4
| 0,045
| 4,5
| 0,9
| 250
| 18
| 30
| 220
| 120
| 20
| 4
| 0,060
| 6,0
| 1,0
| 280
| 25
| 40
| 250
| 120
| 20
| 4
| 0,080
| 8,0
| 1,4
| 300
| 25
| 40
| 250
| 120
| 25
| 6
| 0,10
| 10
| 1,6
| 320
| 25
| 40
| 280
| 120
| 25
| 6
| 0,12
| 12
| 1,7
| 360
| 25
| 50
| 300
| 120
| 25
| 6
| 0,16
| 16
| 1,9
| 400
| 25
| 50
| 360
| 120
| 36
| 6
| 0,16
| 16
| 3,3
| 450
| 25
| 50
| 400
| 160
| 36
| 6
| 0,16
| 16
| 3,7
| 500
| 25
| 50
| 450
| 160
| 36
| 6
| 0,16
| 16
| 4,5
| 530
| 25
| 70
| 500
| 200
| 36
| 8
| 0,2
| 20
| 5,4
| 560
| 25
| 70
| 500
| 200
| 45
| 8
| 0,2
| 20
| 6,7
| 600
| 25
| 70
| 560
| 250
| 45
| 8
| 0,3
| 30
| 7,0
| 630
| 25
| 70
| 600
| 250
| 45
| 8
| 0,3
| 30
| 7,5
| 710
| 32
| 70
| 630
| 320
| 50
| 8
| 0,4
| 40
| 8,9
| 750
| 32
| 90
| 710
| 320
| 50
| 8
| 0,5
| 50
| 11,0
| 800
| 32
| 90
| 800
| 320
| 60
| 8
| 0,5
| 50
| 13,0
| 850
| 45
| 90
| 850
| 360
| 60
| 8
| 0,6
| 60
| 18
| 900
| 45
| 90
| 900
| 360
| 60
| 10
| 0,8
| 80
| 19
| 950
| 45
| 90
| 950
| 360
| 70
| 10
| 0,8
| 80
| 22
| 1000
| 45
| 90
| 1000
| 360
| 80
| 10
| 1,0
| 100
| 26
| 1060
| 45
| 110
| 1060
| 400
| 80
| 10
| 1,0
| 100
| 28
| 1120
| 45
| 110
| 1060
| 400
| 80
| 10
| 1,2
| 120
| 36
| 1180
| 45
| 110
| 1060
| 425
| 100
| 10
| 1,2
| 120
| 47
| Таблица 3.4 Параметры рамных мешалок по ОСТ-26-01-1245-83
Продолжение табл. 3.4
1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
| 7
| 8
| 9
| 10
| 1250
| 60
| 130
| 1250
| 480
| 100
| 12
| 1,5
| 150
| 54
| 1320
| 60
| 130
| 1250
| 500
| 100
| 12
| 2,0
| 200
| 58
| 1400
| 60
| 130
| 1250
| 550
| 100
| 12
| 2,0
| 200
| 59
| 1500
| 60
| 130
| 1400
| 580
| 110
| 12
| 2,5
| 250
| 73
| 1600
| 60
| 130
| 1600
| 600
| 120
| 14
| 2,5
| 250
| 75
| 1700
| 80
| 150
| 1600
| 600
| 120
| 14
| 7,0
| 700
| 104
| 1800
| 80
| 150
| 1800
| 630
| 130
| 14
| 7,0
| 700
| 139
| 1900
| 80
| 150
| 1800
| 630
| 130
| 14
| 8,4
| 840
| 163
| 2000
| 80
| 150
| 1800
| 710
| 140
| 16
| 10,0
| 1000
| 176
| 2120
| 80
| 180
| 2000
| 710
| 150
| 16
| 10,0
| 1000
| 200
| 2240
| 80
| 180
| 2000
| 800
| 160
| 16
| 12,0
| 1200
| 230
| 2360
| 100
| 200
| 2240
| 800
| 160
| 16
| 16,0
| 1600
| 254
| 2500
| 100
| 200
| 2500
| 800
| 180
| 16
| 16,0
| 1600
| 341
| 2650
| 100
| 200
| 2500
| 800
| 180
| 18
| 20,0
| 2000
| 390
| 2800
| 100
| 220
| 2500
| 1000
| 200
| 18
| 20,0
| 2000
| 410
| 3000
| 100
| 250
| 2800
| 1000
| 220
| 18
| 24,0
| 2400
| 460
|
| | | | | Исполнение 1 (неразъемные),
d = 18+32мм; d = 45∙100 мм
| | | Исполнение 1 (разъемные),
d = 45+100 мм
| |
а)
2 - гайка по ГОСТ 5915-70
| | 1- болт по ГОСТ 7798-70
3 - шайба по ГОСТ 13463-77
| |
б)
Рис.3.6 Конструкция ступиц мешалок (а) и крепление ступиц на валу (б)
Таблица 3.6
Основные размеры ступиц мешалок
d (поле допуска пo H9)
|
h
| d+t1 (поле допуска по H12)
| b2 (поле допуска по Н9)
| d3
Типы мешалок 1,1М,5 3, 4, 6, 10
|
d4
|
|
|
|
| Исполнение 1
| Исполнение 2
|
| 18
| 30
| 20,8
| 6
| 40
| 32
| -
| М10x1,25
| 18
| 40
| 20,8
| 6
| -
| 32
| -
| M10xl,25
| 25
| 30
| 28,3
| 8
| -
| 45
| -
| M16x1,5
| 25
| 40
| 28,3
| 8
| 50
| 45
| -
| M16x1,5
| 25
| 50
| 28,3
| 8
| -
| 45
| -
| M16x1,5
| 25
| 70
| 28,3
| 8
| -
| 45
| -
| Ml 6x1,5
| 32
| 50
| 35,8
| 10
| -
| 60
| -
| M24xl,5
| 32
| 70
| 35,8
| 10
| -
| 60
| -
| M24xl,5
| 32
| 90
| 35,8
| 10
| -
| 60
| -
| M24xl,5
| 45
| 70
| 49,9
| 14
| 80
| 70
| 95
| М36х2
| 45
| 90
| 49,9
| 14
| 95
| 70
| 95
| М36х2
| 45
| 110
| 499
| 14
| 105
| 70
| 95
| М36х2
| 60
| 110
| 66,4
| 18
| 120
| 105
| 110
| М48хЗ
| 60
| 130
| 664
| 18
| 140
| 105
| 110
| М48хЗ
| 80
| 150
| 8,4
| 22
| -
| 120
| 130
| -
| 80
| 180
| 84
| 22
| -
| 120
| 130
| -
| 80
| 200
| 84
| 22
| -
| -
| -
| -
| 80
| 220
| 88,4
| 22
| -
| -
| -
| -
| 90
| 200
| 99,4
| 25
| -
| 140
| 150
| -
| 90
| 220
| 99,4
| 25
| -
| -
| 150
| -
| 90
| 250
| 99,4
| 25
| -
| -
| 150
| -
| 100
| 200
| 110,4
| 28
| -
| -
| 170
| -
| 100
| 220
| 110,4
| 28
| -
| 160
| 170
| -
| 100
| 250
| 110,4
| 28
| -
| -
| 170
| -
| | | | | | | | | |
Продолжение табл. 3.6
d
(поле допуска по Н9)
| h
| d5
| d6
| d7
| d8
| d9
| c
| с1
| h2
| s2
| 18
| 30
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| 18
| 40
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| 25
| 30
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| 25
| 40
| -
| -
| -
| -
| -
| -
|
| -
| -
| 25
| 50
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| 25
| 70
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| 32
| 50
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| 32
| 70
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| 32
| 90
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| 45
| 70
| 55
| М6
| 35
| 13
| 32
| 64
| -
| 22
| 8
| 45
| 90
| 55
| М6
| 35
| 13
| 32
| 64
| 50
| 22
| 8
| 45
| 110
| 55
| М6
| 35
| 13
| 32
| 80
| 70
| 22
| 8
| 60
| 110
| 80
| М8
| 50
| 13
| 32
| 80
| 70
| 25
| 10
| 60
| 130
| 80
| М8
| 50
| 13
| 32
| 80
| -
| 25
| 10
| 60
| 150
| 80
| M8
| 50
| 13
| 32
| 80
| -
| 25
| 10
| 80
| 150
| 105
| М8
| 68
| 13
| 32
| 100
| 100
| 28
| 12
| 80
| 180
| 105
| М8
| 68
| 13
| 32
| 100
| 130
| 28
| 12
| 80
| 200
| 105
| М8
| 68
| 13
| 32
| 100
| -
| 28
| 12
| 80
| 220
| 105
| М8
| 68
| 13
| 32
| 100
| -
| 28
| 12
| 90
| 200
| 115
| М10
| 78
| 17
| 36
| 115
| 130
| 28
| 12
| 90
| 220
| 115
| М10
| 78
| 17
| 36
| 115
| 130
| 28
| 12
| 90
| 250
| 115
| М10
| 78
| 17
| 36
| 115
| 160
| 28
| 12
| 100
| 200
| 128
| М10
| 8
| 17
| 36
| 128
| 130
| 30
| 15
| 100
| 220
| 128
| М10
| 88
| 17
| 36
| 128
| 130
| 30
| 15
| 100
| 250
| 128
| М10
| 88
| 17
| 376
| 128
| 160
| 30
| 15
|
Расчет мешалок.
I. Расчет лопастных и рамных мешалок.
Лопасти мешалки рассчитывают на изгиб [2]. Для лопастей прямоугольной формы (рис. 3,7, а) равнодействующая сил сопротивления приложена в точке, расстояние которой от оси
, (3.1)
где R - радиус лопасти;
г - радиус ступицы;
Значение равнодействующей
, (3.2)
где Т’- крутящий момент на валу мешалки;
z - число лопастей (перекладин) у мешалки.
Для наклонной лопасти (рис. 3.7, б) сила, действующая перпендикулярно плоскости лопасти F1=F/cosα,
α - угол наклона лопасти.
Изгибающий момент у основания лопасти
(3.3)
Из условия прочности необходимый момент сопротивления лопасти
, (3.4)
где [σ] - допускаемое напряжение на изгиб для материала лопасти.
Для лопасти прямоугольного сечения фактический момент сопротивления поперечного сечения в месте присоединения ее к ступице равен
(3.5)
Расчетная толщина лопасти
(3.6)
Рис.3.7. Схемы к расчету лопастных и рамных мешалок:
а – схема нагрузок на двухлопастную мешалку;
б – усилия, действующие на наклонную плоскость;
в – схема к расчету мешалки с ребрами жесткости
При расчете мешалок с ребрами жесткости предварительно выбирают толщину мешалки и размеры ребер (рис. 3.7, в), затем определяют фактический момент сопротивления составного сечения методами сопротивления материалов и сравнивают его е необходимым моментом сопротивления.
Должно выполняться условие WФ≥W.
2. Расчет турбинной открытой мешалки .
Рис. 3.8. Схема к расчету на прочность турбинной открытой мешалки
Расчетный изгибающий момент лопатки М в Н.м в сечении, параллельном оси вала и находящимся от неё на расстоянии, равном половине диаметра диска D (рис. 3.8), определяется по формуле
, (3.7)
где N - расчетная мощность, Вт;
n - частота вращения мешалки, c-1.
, (3.8)
где l - длина лопатки, м.
Расчетный момент сопротивления лопатки при изгибе в расчетном сечении определяется по формуле (3.6).
Номинальная расчетная толщина лопатки S ׳ определяется аналогично лопастным перемешивающим устройствам.
Конструктивная толщина лопатки
, (3.9)
где С и С1 - прибавка на коррозию и округление размера соответственно.
|