Курсовой проект:рассчет аппарата с мешалкой

Содержание

Введение

1.Цели и задачи проекта

2. Эскизный проект

2.1.Выбор конструкционных материалов

2.2. Определение расчетной температуры и допускаемых напряжений

2.3.Определение рабочего, расчетного, пробного и условного давлений

2.4. Выбор комплектующих элементов. Эскиз компоновки

2.5. Оценка надежности эскизного варианта компоновки аппарата

3. Технический проект

3.1. Расчет элементов корпуса

3.1.1. Расчет толщины стенок оболочек из условия прочности

3.1.2. Расчет толщины стенок оболочек из условия устойчивости

3.1.3. Определение исполнительной толщины стенок оболочек

3.1.4. Расчет допускаемых напряжений

3.1.5.Расчет укрепления отверстий

3.1.6. Фланцевые соединения

3.1.7. Расчет опор и монтажных цапф аппарата

3.2.Расчет элементов механического перемешивающего устройства

3.2.1. Валы мешалок

3.2.2. Расчёт вала на статическую прочность

3.2.3. Мешалки

3.2.4. Шпоночное соединение ступицы мешалки с валом

3.2.5. Муфты

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список использованных источников

Введение

Современное технологическое оборудование включает в себя разнообразные машины, аппараты и приборы. Под термином аппарат в химической промышленности понимают устройство, в котором технологический процесс осуществляется за счет физико-химических превращений. Технологические процессы протекают при определенных давлении и температуре обрабатываемой среды. Аппараты обычно оснащаются различными машинами, механизмами и приборами, а также теплообменными устройствами.

При проектировании технологического оборудования необходимо учитывать следующие общие требования: экономичность и надежность. Экономичность определяется общими затратами средств на проектирование, изготовление, монтаж, эксплуатацию и утилизацию оборудования после истечения его срока службы. Надежность – это свойство изделия выполнять заданные функции, сохраняя свои эксплуатационные показатели в заданных пределах в течение заданного срока службы.

Аппараты с мешалками широко используют в химической и многих других видах промышленности. В аппаратах этого типа проводятся многие гидромеханические и массообменные процессы в одно- и многофазных средах. В качестве рабочей среды используются вещества с различными свойствами, в том числе агрессивные, взрывоопасные и токсичные. Аппараты могут быть вертикальными и горизонтальными. Основными элементами аппарата являются корпус и механическое перемешивающее устройство. Под корпусом аппарата понимают герметически закрытый сосуд, находящийся под давлением, в котором осуществляется перемешивание. Для подачи и отвода тепла и для поддержания заданной температуры рабочей среды корпус аппарата оснащается теплообменными устройствами – наружными в виде теплообменной рубашки. Корпусы вертикальных аппаратов могут быть двух типов: ВЭЭ (вертикальный, эллиптическое днище, эллиптическая крышка); ВКЭ (вертикальный, коническое днище, эллиптическая крышка). Механические перемешивающие устройства (МПУ) всех аппаратов представляют собой конструкции, состоящие из привода, вала и мешалки. Привод перемешивающего аппарата состоит из электродвигателя, механической передачи в виде редуктора или ременной передачи и стойки привода. Электродвигатель преобразует электрическую энергию в механическую. Редуктор передает вращательное движение от вала электродвигателя с понижением скорости вращения и увеличением крутящего момента на выходном валу привода. Стойка привода, объединяя части привода в единый агрегат, служит для крепления элементов МПУ. Выходной вал редуктора при помощи муфты (продольно-разъемной или фланцевой) соединяется с валом. На конце вала установлена мешалка: трехлопастная, лопастная, турбинная открытая или рамная.

Химические аппараты подлежат периодическим проверкам и планово-предупредительным ремонтам.

Цели и задачи проекта

Целью проекта является разработка в соответствии с исходными данными эскизного, технического проектов и фрагментов рабочей конструкторской документации на типовой аппарат с механическим перемешивающим устройством, предназначенный для проведения процесса перемешивания в жидкофазной системе при заданных давлении, температуре и свойствах рабочей среды, с сохранением работоспособности в рабочих условиях в течение заданного срока службы.

Задачами проекта на стадии технического задания является ознакомление с назначением и устройством аппарата, а также заполнение бланка технического задания. На стадии эскизного проекта – это выбор конструкционных материалов, определение расчетной температуры, выбор допускаемых напряжений; определение рабочего, расчетного, пробного и условного давлений. На этой стадии также происходит выбор комплектующих элементов, выполняется эскиз компоновки и оценка надежности аппарата.

На стадии технического проекта проводится расчет элементов корпуса аппарата и элементов механического перемешивающего устройства, оформляется техническая документация. Стадия рабочей конструкторской документации – это конструирование сборочной единицы аппарата, заполнение спецификации и конструирование деталей.