курсовая процессы и аппараты. 6 Конструктивный расчёт. 6 Конструктивный расчёт
 Скачать 16.97 Kb.
|
|
6 Конструктивный расчёт. 6.1 Расположение трубок в трубной решётке принимаю по правильному шестиугольнику, трубки креплю сваркой. Количество трубок на стороне наибольшей шестигранника определяется по формуле: 3а2 + 3а + 1 = n Где n – количество трубок. 3а2 + 3а + 1= 93 3а2 + 3а + 1 – 93 = 0 3а2 + 3а – 92 = 0 D = b2 – 4ac D = 9 – 4 * 3 * (-92) = 1113 а = - b + D = -3 + 1113 = -3 + 1113 2a 2*3 6 a1 = -3 + 1113 = -3 + 33,4 = 30,4 = 5,067 6 6 6 a2 = -3 - 1113 = -3 – 33,4 = -36,4 = -6,067 6 6 6 a1 = 5,067 a2 = -6,07 6.2 а – количество трубок, расположенное на стороне шестиугольника, b = 2а – 1. 6.3 Шаг трубок выбираю из расчёта t = 1,2 1,4 от наружного диаметра: t = 1,3 * dн = 1,3 * 25 = 32,5. Принимаю шаг 32 мм. 6.4 Диаметр отверстия трубок: do= (1,02 1,06) * dн dо= (1,02 1,06) * 25 = 1,04 * 25 = 26 мм. 6.5 Толщина стенки корпуса определяется по формуле: Где Р – внутреннее давление, Д – диаметр корпуса, см. - допуски напряжения на растяжение материала, кг/см2. С – коэффициент на коррозию. - коэффициент сварного шва. Р – 1 ат. Д – - 1600 - 0,85 Принимаю толщину корпуса 8 мм. 6.6 Определяю толщину трубной решётки по формуле: h = Где Д – диаметр корпуса; - коэффициент закрепления плиты ( 0,5 0,6); - допускное напряжение на растяжения материала. h = Для безопасной работы аппарата толщину трубной решётки принимаю 20 мм. 6.7 Определяю диаметр отверстия размещения болтов: Д = Д + (60 120), где Д – диаметр корпуса в мм. Д = 400 + 100 = 500 мм. 6.8 Определяем диаметр патрубков для подачи раствора: dn = 0,0188 где Q – количество раствора p – плотность w – скорость dn(ук.к.) = 0,0188 Принимаю диаметр патрубков 40 см, длину патрубков 60 см. 6.9 Определяю диаметр патрубков для воды: dn = 0,0188 Принимаю диаметр патрубка для воды 25 см, а длину патрубка 50 см. 6.10 Принимаю днище и крышку эллиптической формы, а толщину стенки эллиптического днища принимаю также, как и корпуса 8мм. Коэффициент прочности за счёт ослабления диаметра отверстия. Высоту крышки и дна принимаю равным h = 40 см. Общая высота теплообменного аппарата составит: H = L + 2h, где L – длина патрубок. Н = 2000 + 2*40 = 3600 мм. 6.11 Определяю диаметр окружности расположения болтов: Д = Д + 80 мм = 400 + 80 = 480 мм. 6.12 Определяю диаметр прокладки между крышкой и корпусом: Дпр. = Д + 60 мм = 480 +60 = 540 мм. 6.13 Количество болтов М16 принимаю равным 20 штук. Материал прокладки паронит, толщину её принимаю 5мм. 6.14 Расчёт опор произвожу по методике, изложенной в учебнике «Машины и аппараты химической промышленности». Опоры применяются для установки теплообменников цилиндрических аппаратов. Устанавливаю 3 опоры. Вес аппарата 4300 кг. 6.15 Величину вылета опор а принимаю 120 мм, угол - = 26,5о, величину в = 75 мм, высота h определяю по формуле: h = в + h = 75 + = 332,5 мм. Гипотенуза L = а2 +h2; L = 1202 + 332,52 = 353,5 мм. Толщину ребра принимаю 8 мм. Вывод: я произвела тепловой и конструктивный расчёт для обеспечения выполнения заданной производительности 10 т/ч охлаждения уксусной кислоты и устанавливаю теплообменный аппарат одноходовой трубчатый с неподвижными трубными решётками, с поверхностью теплообменника F=15 м2, с диаметром кожуха Д=400 мм, с диаметром трубок d = 25/21 мм и числом трубок – 93 штук. |