- •Введение
- •1.Общие сведения
- •1.1.Назначение и характеристики аппаратов
- •1.2.Конструкция химического аппарата
- •1.3.Выбор материалов для изготовления деталей аппарата
- •1.4. Последовательность выполнения проекта
- •2. Подбор и расчет элементов корпуса аппарата
- •2.1. Выбор размеров корпуса аппарата
- •2.2. Цилиндрические обечайки
- •2.3. Днища и крышки аппаратов приварные
- •2.4. Расчет элементов рубашки
- •2.5. Крышки отъёмные
- •2.6. Фланцевые соединения
- •2.7. Устройства для присоединения трубопроводов
- •2.8. Опоры аппаратов.
- •3. Расчёт и конструирование перемешивающего устройства
- •3.1.Конструктивные схемы крепления валов перемешивающих устройств
- •3.2. Подбор узлов и деталей перемешивающего устройства
- •3.3 Последовательность проектирования и расчёта перемешивающего устройства
- •3.4. Проектный расчёт и конструирование вала и подшипникового узла
- •3.5. Разработка эскизного проекта перемешивающего устройства.
- •3.6. Проверочный расчёт вала
- •3.7.Проверочный расчёт шпонок
- •3.8.Проверка пригодности подшипников
- •Библиографический список
- •1.Общие сведения 4
- •2. Подбор и расчет элементов корпуса аппарата 8
- •3. Расчёт и конструирование перемешивающего устройства 24
1.2.Конструкция химического аппарата
На рис.1.1 показан стальной аппарат с мешалкой. Он состоит из корпуса и перемешивающего устройства с приводом. Корпус 1 включает в себя: цилиндрическую обечайку с приварным днищем и отъемной крышкой 2. Аппарат снабжен штуцерами 3, 4 и т.д., которые служат для подачи исходных компонентов, выгрузки
10
а)
б)
Рис.1.1. Конструкция
типового химического аппарата:
а)
– общий вид;
б) – схема
а
б
Рис.1.1.Конструкция типового химического
аппарата: а – общий вид; б - схема
готовой продукции, установки контрольно-измерительных приборов и т.д. Для поддержания заданного температурного режима ведения процесса аппарат имеет рубашку 5 . Устанавливают аппарат на опоры-стойки или боковые опоры-лапы 6.
Привод состоит из моноблочного мотор - редуктора (или электродвигателя с различными механическими передачами) 7, который устанавливается на стойке 8, закрепленной на опоре привода 9, приваренной к крышке аппарата. Выходной вал редуктора 10 соединен с валом 12 мешалки 13 муфтой 11. Для герметизации аппарата в месте входа вала в крышку установлено уплотнение 14. Опорами вала являются подшипники, расположенные в узле 15.
Указанные элементы и узлы являются общими для всех аппаратов. Конструкция и расчет этих элементов рассматриваются в следующих разделах.
1.3.Выбор материалов для изготовления деталей аппарата
Конструкционные материалы для изготовления элементов химического аппарата выбирают в зависимости от химического и коррозионного действия среды, температуры и давления. При выборе материалов для аппаратов, работающих при низких или высоких температурах, необходимо учитывать, что механические свойства материалов существенно изменяются в зависимости от температуры. Как правило, прочностные свойства металлов и сплавов повышаются при низких температурах и понижаются при высоких. Так как основным способом изготовления химических аппаратов является сварка, то одним из необходимых условий, определяющих выбор материала, является хорошая свариваемость.
Следовательно, к материалам, предназначенным для изготовления химических аппаратов, должны предъявляться следующие требования:
1) химическая и коррозионная стойкость материала к перерабатываемой среде с учетом заданных технологических параметров (температура, давление и т.д.);
2) механическая прочность при заданных параметрах с учетом требований, предъявляемых при испытании аппаратов (на прочность, герметичность и т.п.) и эксплуатации;
3) технологичность, что предполагает в первую очередь способность материала свариваться с обеспечением высоких механических характеристик сварных соединений и коррозионной стойкости их в агрессивной среде.
1.4. Последовательность выполнения проекта
Проект выполняется в следующей последовательности:
1-й этап - ознакомление с заданием, рекомендуемой литературой, требованиями, предъявляемыми к курсовому проекту;
2-й этап - выполнение расчётов элементов корпуса на прочность;
3-й этап - разработка эскизного варианта аппарата;
4-й этап - проектирование и расчет вала перемешивающего устройства;
5-й этап - выполнение графической части проекта;
6-й этап - защита проекта.
Одновременно с выполнением 2, 4, 5 этапов оформляется пояснительная записка.