Расчет параметров исполнительного устройства с учетом регулируемой среды (молоко известковое)
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
матуры
1.4.1 Выбор насоса
При выборе насоса необходимо учитывать свойства среды, расход (11,0 м3/ч) и давление. Следует учесть, что потери давления в трубопроводе должны составлять не более 10 % от давления насоса. Исходя из этого, давление, которое должен обеспечивать насос, рассчитываем по формуле
(1.10)
Напор, который должен обеспечивать насос, рассчитываем по формуле:
(1.11)
Учитывая, что насос должен обеспечивать напор 36,15 м, выберем следующий насос:
Марка: АХ 50-32-200 К-СД
Подача: 11,0 м3/ч
Напор: 50м
Давление: 11,8 кгс/см2
Мощность двигателя: 11 кВт
Частота вращения электродвигателя: 3000 об/мин
1.4.2 Выбор обратного клапана
Обозначение: VYC 170
Диаметр, Ду: 65 мм
Условное давление, Ру: 40 бар
Рабочая среда: агрессивные среды
Температура рабочей среды: - 60 - 120 ?С
Материал корпуса изделия: нержавеющая сталь
Функциональное назначение: обратная арматура
1.4.3 Выбор отводов
Отвод крутоизогнутый 90 гр Ду 65 ГОСТ 3262-75.
Материал деталиуглеродистая сталь.
Количество отводов - 4 шт.
1.4.4 Выбор запорной арматуры
Обозначение: V229
Диаметр, Ду: 65 мм
Рабочая среда: агрессивные среды
Температура рабочей среды: до 300 ?С
Присоединение к трубопроводу: фланцевое
Метал корпуса изделия: Чугун GG-25
1.5 Расчет и выбор исполнительного устройства
Данные для расчета:
Регулируемая среда: молоко известковое;
Плотность регулируемой среды: 2360 кг/м3;
Кинематическая вязкость: 1,115*10-4 м2/с;
Температура: 200С;
Максимальный расход среды: Qmax=13 м3/ч;
Минимальный расход среды: Qmin=12 м3/ч;
Абсолютное давление среды при максимальном расходе:
До ИУ: P1=11,644 кгс/см2;
После ИУ: P2=11,617 кгс/см2;
Абсолютное давление среды в трубопроводе:
В начале расчетного участка: P0=11,8 кгс/см2;
В конце расчетного участка: Pк=10,981 кгс/см2;
Абсолютное давление насыщенных паров, жидкости: рп=0,02383 кгс/см2;
Потери давления в трубопроводе при максимальном расходе:
На прямых участках: ?Рп=0,283 кгс/см2;
На местных сопротивлениях и в технологическом аппарате: ?Рм=0,556 кгс/см2;
Коэффициент запаса: 1,3.
Расчет ИУ с учетом влияния трубопровода:
Определение потерь давления в трубопроводе при максимальном расходе среды без учета потерь в ИУ:
(1.11)
Определение перепада давления в ИУ при максимальном расходе среды:
(1.12)
Определение пропускной способности трубопровода KV. T.:
(1.13)
Определение максимальной расчетной пропускной способности ИУ:
(1.14)
Необходимо выполнение условия KV. Y. > KV. МАКС. и DУ.У=65 мм.V. Y. =200 м3/ч.
Выберем ИУ соответствующее этим параметрам.
Задвижка шланговая с электроприводом ОАО "ЗЭиМ", т/ф 33а929р1, БПА98001
Диаметр условного прохода: Ду=80мм;
Давление: Ру=1,6МПа;
Присоединение к трубопроводу: фланцевое.
Рабочая среда: жидкие среды для систем водоснабжения и канализации, неагрессивные и агрессивные среды, минеральные масла и нефтепродукты.
Проверка влияния вязкости на KV. Y.:
=3530*Qmax/ (Dy*v); (1.15)=3530*13/ (65*1,115*10-4) =6331838,57.
>2000, влияние вязкости не учитывается.
Проверим ИУ на возможность возникновения кавитации.
Определим коэффициент гидравлического сопротивления ИУ:
(1.16)
Определим коэффициент кавитации КС. в зависимости от ?:
КС. =0,65.
Определим перепад давления на ИУ, при котором возникает кавитация:
(1.17)
?РМИН. <?РКАВ (0,03<7,55), следовательно кавитации не возникает (выбранное ИУ прошло проверку на возникновение кавитаций).
Определение отношения пропускных способностей ИУ и трубопровода:
=KV. Y. /KV. T. (1.18)=200/21,82=9,17.
Определение относительных расходов среды, максимального и минимального:
Предварительное значение максимального относительного расхода:
ПРМАКС=KV. МАКС. /KV. Y. (1.19)ПРМАКС=191,4/200=0,957.
Определим истинное значение относительного расхода qМАКС., qМАКС. =0,98.
Определение минимального относительного расхода среды:
МИН=qМАКС* (QМИН/QМАКС); (1.20)МИН=0,98* (12/13) =0,905.
Определение рабочего участка расходной характеристики:
Максимальный относительный ход затвора: lМАКС=0,93;
Минимальный относительный ход затвора: lМИН=0,7.
2. Разработка пневматической схемы управления поршневым пневматическим исполнительным механизмом
. Компрессор
. Вентиль
.1, 3.2, 3.3 Обратный клапан
. Фильтр влагоотделитель
. Пневмораспределитель 3/2 с кнопочным управлением и возвратом от пружины
. Главный пневмораспределитель 4/2
. Пневмораспределитель 3/2 с кулачковым управлением и возвратом от пружины
. Пневмораспределитель 3/2 с ручным управлением
. Пневмораспределитель 5/2 с ручным управлением
. Исполнительный механизм
.1, 11.2, 11.3 Дроссели
3. Расчет пневматического поршневого исполнительного механизма (ППИМ)
.1 Расчет поршневых исполнительных механизмов
Определение коэффициента нагрузки К, учитывающего действие силы вредного сопротивления, таблица 1.1: К=1,12;
Определение приближенного значения усилия Nпор, развиваемого поршнем (для тендема):
(3.1)
- учитывается только при расчете пружинных исполнительных механизмов.
Выбор величины давления в выхлопной полости механиз