Читайте также: |
|
где Gmax - максимальный вес аппарата, включающий вес аппарата, футеровки, термоизоляции; различных конструкций, опирающихся на корпус аппарата, максимальный вес продуктов, заполняющих аппарат или массу воды при гидравлическом испытании, Н;
n - число опор (n = 3 при расчете опоры-стойки; n = 4при расчете опоры-лапы).
Проверка опоры на грузоподъемность по условию
G1<[G]. (4.2)
Определение фактической площади подошвы подкладного листа опор (Афакт, мм2)
Афакт = , (4.3)
где a2, b2 - размеры подкладного листа в мм (табл. 4.1;4.2),
Определение требуемой площади подошвы подкладного листа (Атреб, мм2) из условия прочности бетона фундамента
Aтреб = , (4.4)
где [q] - допускаемое удельное давление, МПа
для бетона марки 300 [q] = 23 МПа;
для бетона марки 200 [q] = 14 МПа;
для кирпичной кладки [q] = 1,6 МПа.
1.5 Проверка удовлетворения выбранного размера площади подкладного листа условию прочности материала фундамента
Афакт > Атреб. (4.5)
1.6 Проверка вертикальных ребер опоры на сжатие и устойчивость. Напряжение сжатия в ребре при продольном изгибе
(4.6)
где 2,24 - поправка на действие неучтенных факторов [1];
K1- коэффициент, определяемый по графику, приведенному на рис.4.1, в зависимости от гибкости ребра λ,
; (4.7)
l - гипотенуза ребра, - для опоры-лапы; для опоры-стойки 1 определяется из рис. 3.
Zp - число ребер в опоре (Zp = 2, рис. 2,3);
S1 - толщина ребра;
b - вылет ребра;
[σ] - допускаемые напряжения для материала ребер опоры;
К2 - коэффициент уменьшения допускаемых напряжений при продольном изгибе.
Для опор типа 1;3 К2 = 0,6.
Для опор типа 2 К2 = 0,4.
Для стали марки Ст.З напряжение в ребрах должно быть не более 100 МПа. Если оно больше допустимого, то увеличивают толщину ребра и рассчитывают повторно.
1.7 Проверка на срез прочности угловых сварных швов, соединяющих ребра с корпусом аппарата;
(4.8)
где Δ = 0,85 ∙ S1 - катет шва;
L - общая длина швов;
[τ] - допускаемое напряжение в сварном шве ([t] < 80 МПа).
Расположение опор- стоек и опор- лап для корпусов типа 0; 1; 2; 3 (см. табл. 6; 7; 8; 9; 10; 11; 12; 14) и присоединительные размеры приведены на рис. 4; 5 и в табл. 3.
Опора приводов для корпусов типа 0; 1; 2; 3 представлена на рис. 6, присоединительные размеры приведены в табл. 4, где
D5 - размер болтовой окружности для присоединения стоики привода:
D1 - размер болтовой окружности для присоединения торцевого или сальникового уплотнения вала перемешивающего устройства;
d1, d2 - размеры болтов (шпилек) для крепления уплотнения вала и привода соответственно;
n и n1 - количество болтов (шпилек) уплотнения и привода соответственно.
Рис. 4.1. График к расчету ребра опоры
|
Рис. 4.2 Конструкция опор- лап
типа 1, 2, по ОСТ 26-665-87. Исполнение 2
Таблица 4.1
Размеры опор-лап типа 1, 2 исполнения 2 по ОСТ 26-655-72 (для рис. 2)
Допускаемая нагрузка на опору, кН | Диаметр аппарата | Тип | а | a1 | a2 | b | b1 | b2 | с | c1 | h | h1 | l | St | K | K1 | R | r | d0 | d1 | f | Масса | Подкладной лист, кг | ||||||||||||||||||||||
М24 | 7,77 | 2,6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
16,43 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
М30 | 4,5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
М36 | 33,4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
69,3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
М42 | 65,8 | 19,5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
137,8 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
М48 | 116,4 | 32,9 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
245,6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Рис. 4.3. Конструкция опор- стоек типа 3 по ОСТ 26-365-87.
Исполнение 2
Размеры, мм | ||||||||||||||||||||||
Допускаемая нагрузка на опору, кН | Диаметр аппарата D | Тип | а | a1 | а2 | b | b1 | b2 | b3 | с | c1 | h | h1 | l | S1 | К | K1 | r | d0 | d1 | Масса, кг | Подкладной лист |
М24 | 17,5 | 2,6 | ||||||||||||||||||||
М30 | 27,6 | 4,5 | ||||||||||||||||||||
М36 | 57,6 | |||||||||||||||||||||
М42 | 136,6 | |||||||||||||||||||||
М48 |
Таблица 4.2
Размеры опор-стоек типа 3 исполнения 2 по ОСТ 26-655-72 (для рис. 3)
Примечание: Пример условного обозначения опоры типа 3 исполнения 2 с допускаемой нагрузкой 40 кн.
Опора 3-2-40 ОСТ 26-655-72
|
|
Таблица 4.3
Присоединительные размеры опор- стоек и опор- лап для корпусов типа 0; 1; 2; 3 (см. рис. 4.4;4.5)
D3, мм | |||||||
Диаметр аппарата Dl, мм | Диаметр отверстий под болты опор d0, мм | для опор-стоек | для опор-лап (норм) | для опор-лап (увеличенных) | |||
без рубашки | с рубаш-кой | без рубашки | с рубаш-кой | без рубашки | с рубашкой | ||
- | - | ||||||
- | - | ||||||
- | |||||||
- | - | ||||||
198O | - | - | |||||
- | - | ||||||
- | - |
Рис. 4.6. Опора приводов для корпусов типа 0; 1; 2; 3
Таблица 4.4
Присоединительные размеры привода к корпусам типа 0; 1; 2; 3 по ОСТ 26-01-1246-7 5 (рис. 6)
Габарит привода | Исполнение привода | Диаметр вала d1, мм | Диаметр корпуса аппарата D1, мм | D5, мм | d2, мм | n1 | Для уплотнений на P9, МПа | ||||||
до 0,6 | до 3,2 | ||||||||||||
D1 | d1 | n | D1 | d1 | n | ||||||||
11; 12 | 1000 и более | М16 | М16 | - | - | - | |||||||
11; 13; 21; 31÷34; 41 | М16 | ||||||||||||
21; 31÷34; 41 | |||||||||||||
11÷13; 21; 31÷34; | 1200 и более | М20 | |||||||||||
11;13; 21; 31÷34; 41 | М24 | ||||||||||||
31÷34; 41 | |||||||||||||
11÷13; 21; 31÷34; | 1600 и более | М24 | |||||||||||
11;13; 21; 31÷34; 41 | |||||||||||||
11÷13; 21; 31÷34; | 2200 и более | М32 | |||||||||||
11÷13; 31÷34; | М28 | ||||||||||||
Глава 5 УПЛОТНЕНИЯ ВРАШАЮЩИХСЯ ВАЛОВ
5.1 Сальниковые уплотнения
Узел уплотнения вала являемся чрезвычайно ответственным, особенно при работе с ядовитыми и взрывоопасными средами и в аппаратах, работающих под вакуумом.
Сальниковые уплотнения (рис. 5.1) широко применяют в аппаратах, работающих под давлением Pизб≤0,6 МПа и при температуре в аппарате до 200°C. В аппаратах повышенного давления применяют сальники с большой высотой набивки и принудительной подачей масла под давлением, которое подводится в кольца, расположенное между двумя слоями набивки и обеспечивает не только смазку сальника, но и служит гидравлическим затвором (основные размеры - см. табл. 5.2),
В качестве набивок широко используют промасленные асбестовые илихлопчатобумажные шнуры круглого и квадратного сечения и материалы на основе фторопласта (ФУМ).
В последние годы широкое распространение находят торцовые уплотнения(рис. 5.2).
Основной элемент торцового уплотнения состоит на двух колец - подвижного (вращающегося) и неподвижного, которые прижимаются друг к другу по торцовой поверхности с помощью пружин.
Таким образом, в отличие от натяжных сальников, в которых уплотнение осуществляется на цилиндрической поверхности вала, в торцевом герметичность обеспечивается путем контакта двух кольцевых поверхностей. Подвижное кольцо связывается с валом, неподвижное кольцо – с корпусом аппарата.
Торцовые уплотнения обладают рядом существенных преимуществ: они работают с незначительной утечкой газа; в период нормальной работы не требуют обслуживания; правильно подобранные торцевые уплотнения обличаются большой устойчивостью и долговечностью. Самый ответственный элемент торцевого уплотнения - пара трения. Обычно одно кольцо изготовляют из более твердого материала. Haиболее широко применяются следующие материалы в различии комбинациях: кислотостойкая сталь, бронза, керамика, графит, фторопласт и твердая резина. Основные размеры торцового уплотнения приведена а табл.5.2
Трущиеся поверхности должны быть отшлифованы и тщательно притёрты. Одинарное торговое уплотнение состоит из следующих основных деталей: сильфона 1, приваренного к стакану 2 и неподвижному кольцу, вращающегося кольца 3 и водила 5. Трущиеся кольца закрыты кожухом 6, связанным с фланцем. Водило крепится на валу аппарата и связано винтами с подвижной втулкой 4. В корпус сальников подаётся охлаждающая жидкость, которая служит также смазкой трущейся пары.
Сальниковые уплотнения типов I A и II A
Рис.5.1
Область применения:
давление в аппарате избыточное (РИ) не более 0,6 МПа;
температура в аппарате (t) до 200oC
1 – корпус; 2 – кольцо опорное; 3 – кольцо; 4 – фонарь; 5 – втулка нажимная;
6 – набивка; 7 – прокладка; 8 – шпилька; 9 – гайка.
Таблица 5.1
Основные размеры (мм) сальниковые уплотнений
типов I A и II A по ОСТ 26-01-1247-75
d | D | D1 | D2 пред. откл. по НВ | d1 пред. откл. по НВ | d2 | n1 | z | H | h | b | масса, кг. |
М12 | 7,5 | ||||||||||
М12 | 8,5 | ||||||||||
М12 | |||||||||||
М12 | 17,5 | ||||||||||
М12 | |||||||||||
М16 | |||||||||||
М16 | - |
Примечания
1. Тип IА – сальник с подводом смазки или уплотняющей жидкости к валу без автоматического поджима набивки.
2. Тип IIА – сальник с подводом смазывающей циркулирующей жидкости к валу без автоматического поджима набивки.
3. Пример условного обозначения сальникового уплотнения без автоматического поджима с подводом смазки или уплотняющей жидкости к валу диаметром 40 мм. с использованием опорного кольца из стали Ст.3 по ГОСТ 380-71: Сальник ТА40 – У ОСТ 26-01-1247-75.
5.2 Торцовое уплотнение
Рис.5.2
1 – сильфон; 2 – стакан; 3 – вращающееся кольцо; 4 – подвижная втулка; 5 – водило; 6 – кожух
Таблица 5.2
Основные размеры (мм) торцовых уплотнений
d | D | D1 | D2 | D3 | H | H1 | h | d1 | масса, кг |
5.3 Расчет уплотнений
Расчетное осевое усилие определяется по формуле
,
где р - избыточное давление в аппарате (со знаком плюс) или вакуум (со знаком минус), Па;
d - диаметр вала мешалки в области уплотнения, м;
Aд - дополнительная площадь в уплотнении (табл. 5.3), воспринимающая осевую силу давления;
G - вес вращающихся частей (мешалка, вал, соединительные муфты), Н:
Fм - осевая гидродинамическая сила мешалки, берётся со знаком плюс при направлении вверх, Н.
Таблица 5.3
Дополнительная площадь в торцовых уплотнениях
воспринимающая давление Ад∙10-4, м
Тип уплотнения | Диаметр вала, d, мм | |||||
ТД, ТДП | 32,5 | 45,0 | 48,2 | 69,6 |
Уплотнения
По указанию руководителя выполняется проверочный расчет сальникового уплотнения при использовании его в проектируемом аппарате.
Дата добавления: 2015-07-19; просмотров: 92 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Емкостных аппаратов 6 страница | | | Емкостных аппаратов 8 страница |