Расчет параметров исполнительного устройства с учетом регулируемой среды (молоко известковое)
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
Содержание
Введение
1. Определение потерь давления в цеховом технологическом трубопроводе
1.1 Расчет критерия Рейнольдса и определение режима движения среды
1.2 Определение, путем расчета давления, места установки внезапного расширения
1.3 Определение гидравлического сопротивления технологического трубопровода
1.3.1 Определение давления, необходимого для создания скорости потока на выходе из трубопровода
1.3.2 Определение давления, необходимого для преодоления трения в прямой трубе при ламинарном режиме
1.3.3 Определение давления, расходуемого на преодоление местных сопротивлений
1.3.4 Определение давления, необходимого для подъема жидкости (преодоления гидростатического давления)
1.3.5 Давление, необходимое для преодоления гидравлического сопротивления технологического аппарата
1.3.6 Расчет общих потерь давления
1.4 Выбор насоса и трубопроводной арматуры
1.4.1 Выбор насоса
1.4.2 Выбор обратного клапана
1.4.3 Выбор отводов
1.4.4 Выбор запорной арматуры
1.5 Расчет и выбор исполнительного устройства
2. Разработка пневматической схемы управления поршневым пневматическим исполнительным механизмом
3. Расчет пневматического поршневого исполнительного механизма (ППИМ)
3.1 Расчет поршневых исполнительных механизмов
3.2 Расчет параметров трубопровода пневматического питания
3.3 Расчет быстродействия пневматического исполнительного механизма
3.4 Расчет расхода сжатого воздуха, потребляемого исполнительным механизмом
3.5 Выбор компрессора, аппаратуры управления и блока подготовки воздуха
3.6 Конструктивная схема силового агрегата
Заключение
Библиографический список
Введение
Автоматизация является одним из направлений научно-технического прогресса, находит выражение в применении саморегулирующих технических средств, экономико-математических методов и систем управления, освобождающих человека полностью от непосредственного участия в процессах получения, преобразования, передачи и использования энергии, материалов или информации.
Одним из неотъемлемых элементов системы управления посредством изменения расхода какой-либо является регулирующий орган, который в совокупности с исполнительным механизмом называется исполнительным устройством. Исполнительные устройства применяются в таких отраслях, как например, химическая или целлюлозно-бумажная.
1. Определение потерь давления в цеховом технологическом трубопроводе
Горизонтальная проекция расположения технологического оборудования в цехе
Вертикальная проекция расположения технологического оборудования в цехе
Рисунок 1.1 - Схема технологического трубопровода
1.1 Расчет критерия Рейнольдса и определение режима движения среды
Re=; (1.1)
где v - скорость потока среды, м/с;- диаметр трубопровода, м;
? - плотность среды, кг/м3;
? - динамический коэффициент вязкости, нс/м2;
? - кинематический коэффициент вязкости, м2/с.
Рекомендуемая скорость транспортировки жидких сред в нагнетательных трубопроводах насосных установок 1-3. Примем скорость транспортировки среды равную v=1,8 м/с.
По номограмме (рисунок 19 [2]) определяем, что при скорости в 1.8 м/с и расходе 11,0 м3/ч, диаметр трубы круглого сечения необходимо выбрать 50мм. Примем диаметр трубопровода, равный 50мм.
Коэффициент кинематической вязкости для молока известкового равен 1,115 см2/с = 0,0001115 м2/с.
Вычислим Re:
Численное значение критерия Рейнольдса меньше 10 000, то режим движения среды - ламинарный.
1.2 Определение, путем расчета давления, места установки внезапного расширения
Для выбора места установки внезапного расширения проведем вначале расчет давлений, необходимых для преодоления трения в прямой трубе, при:
а) установке внезапного расширения в начале трубопровода (между насосом и запорным вентилем);
б) установке внезапного расширения в конце трубопровода (между обратным клапаном и регулирующей арматурой).
Общая протяженность трубопровода составляет 14,7 м.
исполнительное устройство механизм поршневый
Коэффициент трения для прямых труб при ламинарном режиме не зависит от шероховатости и определяется по формуле:
(1.2)
Значение коэффициента А приведены в таблице 14 [2]. Он равен для круглого сечения 64.
Выбираем следующие трубы:
1)Труба бесшовная черная
Наружный диаметр: 57 мм
Толщина стенки: 3,5 мм
Тип: горячедеформированная
Марка стали: ст.10
)Труба бесшовная черная
Наружный диаметр: 73 мм
Толщина стенки: 4 мм
Тип: горячедеформированная
Марка стали: ст.10
При установке в начале трубопровода получим:
(1.3)
где коэффициент трения;- длина трубопровода, м;э - эквивалентный деаметр трубопровода, м, для труб круглого сечения dэ=d.
1=0,5м; d1=0,05м; v1=1,8 м/c.2=14,2; d2=0,065м; v2=1,1 м/c.
=2360 кг/м3.
Общие потери равны:
При установке в конце трубопровода получим:
1=14,2 м; d1=0,05м; v1=1,8 м/c.2=0,5; d2=0,065м; v2=1,1 м/c.
=2360 кг/м3.
Общие потери равны:
По расчетам видно, что установка внезапного расширения