Двухроторный массообменный аппарат
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
?обы жидкости. В которых методом щелочного титрования определялась концентрация СО2.
Для визуальной фиксации структуры газожидкостного слоя была проведена фотосъёмка с малой выдержкой (1/500 сек) в отраженном и проходящем свете.
Для повышения контрастности изображений, к фотографиям были применены методы обработки растровых изображений (использовался редактор Paint и windows live photo gallery).
4. Конструкторская часть
.1 Описание аппарата и выбор материалов
Данный химический аппарат является вертикальным с перемешивающим устройством, в качестве которого выступает перфорированные диски. Аппарат состоит из обечайки круглого сечения, плоского днища и плоской крышки. Его объем составляет 0,06 м3. Принимаем, что корпус аппарата литой. Срок эксплуатации ? = 20 лет. Колебания нагрузки во времени отсутствуют.
Этот аппарат работает при температуре 40-50оС. В нем обеспечен естественный противоток газовой и жидкой фазы.
Рисунок 21 - Двухроторный аппарат
Экономичность и надежность аппарата в значительной степени зависят от правильного выбора конструкционных материалов. При выборе материалов основным критерием является его химическая и коррозионная стойкость в заданной среде. Обычно выбирают материалы абсолютно или достаточно стойкие в среде при рабочих параметрах.
Основным конструкционным материалом аппаратов, работающих под давлением, являются стали. Для выбранного материала устанавливают скорость коррозии в рабочей среде (П мм/год), которая затем учитывается при определении соответствующей прибавки к расчетной толщине. Неметаллические материалы, используемые для изготовления уплотнительных элементов (прокладок, сальниковой набивки и т.д.) выбирают аналогично.
Заданные условия: температура 40о С, карбамид и нитрозные газы.
Вполне стойкие материалы ( П<0,1 мм/год):
марки стали: 15ХМ.
полиэтилен ВТУМХП 4138-55.
Фторопласт-1 ТУ6-05-559-74.
резины: КЩ ГОСТ7338-65.
В итоге выбираем для корпуса выбираем Фторопласт 1, как самый оптимальный материал для корпуса данного аппарата . Фторопласт-1 уникальный материал, полученный химическим путем. Фторопласт отличается высокой химической стойкостью. Вместе с феноменальной инертностью, фторопласт-1 характеризуется малой пористостью, отличными диэлектрическими и механическими свойствами. Фторопласт обладает низким, почти не зависящими от температуры коэффициентом трения, совершенно гидрофобен, физиологически инертен.
.2 Расчет долговечности подшипников
.2.1 Выбор подшипников для фиксирующей опоры
Основным критерием работоспособности подшипника качения является его динамическая грузоподъемность.
Номинальная долговечность подшипника №101 в часах
,
гдеС=5070 Н - динамическая грузоподъемность по каталогу;
Р - эквивалентная нагрузка;=3 - показатель степени.
Определим Р. Для однорядных и двухрядных сферических радиальных шарикоподшипников эквивалентная нагрузка
Сначала найдем значение е:
,
следовательно е=0,24,
где Со=2240Н - статическая грузоподъемность по каталогу;
При
т.е. , поэтому x=0.56 , а y=1.8
где Fа=122 H - нагрузка на вал,
где радиальная нагрузка состоит из реакции опоры максимальной
Итак, получим
Используемые коэффициенты из таблиц.
По расчетам получается итоговая долговечность: часов, это удовлетворяет поставленной задачи.
4.2.2 Выбор подшипников для плавающей опоры
Планируется, что подшипник будет работать в агрессивных средах без возможности смазки. Для этого подбираем специальные подшипники компании xiros. Ниже приведено описание подшипника, а приложении П4 даны технические характеристики, позволяющие сделать их расчет на долговечность.
Пластмассовые шарикоподшипники xiros являются однорядными, с осевой канавкой и изготовлены по стандарту DIN 625. Не требующие смазки и техобслуживания шарикоподшипники состоят из четырех компонентов: внешнее кольцо, внутреннее кольцо, сепараторное кольцо, тела качения-шарики
Внутренние и внешние кольца изготовлены из трибополимеров igus для максимального увеличения срока службы и уменьшения коэффициента трения. В отличие от металлических шарикоподшипников, пластмассовые подшипники xiros абсолютно не требуют смазки. По этой причине они подходят для широкого практического применения, которое требует не экстремальных скоростей вращения и нагрузок, а всего лишь отсутствия смазки, в отличие от постоянно смазываемых металлических шарикоподшипников. Этими сферами применения являются, например, пищевая и медицинская промышленности, упаковочная и текстильная, либо химическая промышленность и практическое применение в условиях стерильности, а также электроника и офисная техника.
Полимерные шарикоподшипники xirodur A500 в сочетании с сепаратором PEEK и стеклянными шариками часто используются в условиях, когда требуется высокая химическая стойкость, а применение компонентов из нержавеющей стали недопустимо вообще.
Не требуют смазки и обслуживания
Пригодны для эксплуатации при высоких температурах до +150 С
Стойкие к коррозии
Немагнитные и поддающиеся очистке водой
Химически стойкие
Прогнозируемый срок службы
Низкий вес
Для вала диаметром 3-20 мм
Обеспечивают электрическую изоляцию
Ном?/p>