Главная       Продать работу       Заказать работу       Блог       Контакты       Оплата       О нас       Как мы работаем       Регистрация       Вход в кабинет
Тех. дипломные работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   электроснабжение
   пищевая промышленность
   водоснабжение
   газоснабжение
   автоматизация
   теплоснабжение
   холодильники
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. курсовые работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   детали машин
   электроснабжение
   газоснабжение
   водоснабжение
   пищевая промышленность
   автоматизация
   теплоснабжение
   ТММ
   ВСТИ
   гидравлика и пневматика
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. дополнения
   Отчеты
   Расчетно-графические работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Чертежи и 3D моделирование
   Тех. soft
   Рефераты
   Общий раздел
   Технологический раздел
   Конструкторский раздел
   Эксплуатационный раздел
   БЖД раздел
   Экономический раздел
   Экологический раздел
   Автоматизация раздел
   Расчетные работы

Гум. дипломные работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. курсовые работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. дополнения
   Отчеты
   Расчетные работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Сочинения
   Гум. soft
   Рефераты

Рефераты
   Авиация и космонавтика
   Административное право
   Арбитражный процесс
   Архитектура
   Астрология
   Астрономия
   Банковское дело
   Безопасность жизнедеятельнос
   Биографии
   Биология
   Биология и химия
   Биржевое дело
   Ботаника и сельское хоз-во
   Бухгалтерский учет и аудит
   Валютные отношения
   Ветеринария
   Военная кафедра
   ГДЗ
   География
   Геодезия
   Геология
   Геополитика
   Государство и право
   Гражданское право и процесс
   Делопроизводство
   Деньги и кредит
   ЕГЭ
   Естествознание
   Журналистика
   ЗНО
   Зоология
   Издательское дело и полиграф
   Инвестиции
   Иностранный язык
   Информатика
   Информатика, программировани
   Исторические личности
   История
   История техники
   Кибернетика
   Коммуникации и связь
   Компьютерные науки
   Косметология
   Краеведение и этнография
   Краткое содержание произведе
   Криминалистика
   Криминология
   Криптология
   Кулинария
   Культура и искусство
   Культурология
   Литература : зарубежная
   Литература и русский язык
   Логика
   Логистика
   Маркетинг
   Математика
   Медицина, здоровье
   Медицинские науки
   Международное публичное прав
   Международное частное право
   Международные отношения
   Менеджмент
   Металлургия
   Москвоведение
   Музыка
   Муниципальное право
   Налоги, налогообложение
   Наука и техника
   Начертательная геометрия
   Оккультизм и уфология
   Остальные рефераты
   Педагогика
   Политология
   Право
   Право, юриспруденция
   Предпринимательство
   Прикладные науки
   Промышленность, производство
   Психология
   психология, педагогика
   Радиоэлектроника
   Реклама
   Религия и мифология
   Риторика
   Сексология
   Социология
   Статистика
   Страхование
   Строительные науки
   Строительство
   Схемотехника
   Таможенная система
   Теория государства и права
   Теория организации
   Теплотехника
   Технология
   Товароведение
   Транспорт
   Трудовое право
   Туризм
   Уголовное право и процесс
   Управление
   Управленческие науки
   Физика
   Физкультура и спорт
   Философия
   Финансовые науки
   Финансы
   Фотография
   Химия
   Хозяйственное право
   Цифровые устройства
   Экологическое право
   Экология
   Экономика
   Экономико-математическое мод
   Экономическая география
   Экономическая теория
   Этика
   Юриспруденция
   Языковедение
   Языкознание, филология

Главная > Тех. дополнения > Конструкторский раздел
Название:
Конструкторський розділ. Розрахунок агрегау для перемішування і перекачування твердорідких сумішей

Тип: Дипломные работы
Категория: Тех. дополнения
Подкатегория: Конструкторский раздел

Цена:
2 грн



Подробное описание:
  1. Загальнотехнічний розділ

 

2.1. Переваги та недоліки пропелерних мішалок.

Переваги:
1.Простота пристрої і дешевизна виготовлення.

  1. 2.Цілком задовільне перемішування помірковано в'язких рідин.

3.Інтенсивне перемішування.

4.Помірна витрата енергії, навіть на значному числі оборотів.

 

Недоліки:

1.Риса інтенсивність перемішування в'язких рідин.

2.Непридатність для перемішування легко розслоюваних речовин.

 

З цього можна зробити висновок, що пропелерні мішалки широко використовуються в промисловості, завдяки невеликій собівартості виготовлення але хорошій ефективності.

2.2. Турбінна мішалка як основний конкурент пропелерної

Напевно основним аналогом та конкурентом пропелерних мішалок є турбінні. Турбінні мішалки бувають двох типів: відкриті й закриті, мають лопастное колесо з каналами (на кшталт робочого колеса відцентрового насоса). Турбінні мішалки працюють при 100-350 об./хв. і виробляють інтенсивне перемішування рідини. Відкриті турбінні мішалки є,удосконаленою конструкцією простих пропелерних мішалок. Обертання  кількох лопатей, розташованих з точки до вертикальної площині, створює поруч із радіальними потоками осьові потоки рідини, що сприяє інтенсивному перемішуванню їх у великих обсягах. Інтенсивність перемішування зростає за умови встановлення в посудині відражаючих перегородок. Закриті турбінні мішалки зазвичай встановлюють всередині. Закриті турбінні мішалки створюють переважно радіальні потоки рідини при невеличкій витраті кінетичної енергії. Створені радіальні потоки рідини мають досить великий швидкістю й поширюються па всьому перерізу апарату, досягаючи найбільш віддалених його точок. Рідина входить у мішалку через центральний отвір і виходить дотично по колесу. У колесі рідина плавно змінює напрям від вертикального (по осі) до горизонтального (по радіусу) і викидається з колеса із швидкістю. За такого направленого й багаторазового повторюванного в одиниці часу руху рідини досягається швидке і ефективне перемішування його в весь обсяг судини. Заради покращення і прискорення перемішування (що особливо важливо у апаратах безперервної дії) застосовують турбінні мішалки з лопатями чи колесами, розташованими на різній висоті. Переваги турбінних мішалок:

1)швидкість перемішування і розчинення

2)ефективне перемішування в'язких рідин

3)придатність для безперервних процесів.

Недоліком турбінних мішалок є порівнювальна складність та висока вартість виготовлення.

 

Рис 2.1. Турбінна мішалка

 

2.3. Аналоги сучасних апаратів

Вертикальні промислові мішалки Vulcan Pumpen представлені широким асортиментом: сучасні мішалки навісні, рамні, турбінні, пропелерні, якірні, лопатеві. Мішалка верхньопривідна забезпечує реалізацію технічних процессів:

 

1.Емульгування

 

2.Перемішування

 

3.Змішування

 

4.Диспергування

 

5.Гомогенізації

 

 

Рис 2.2. Вертикальна мішалка серії RLV

 

 

 

Оснащені мотор-редуктором тихохідні мішалки, конструкційно допускають можливості здійснення фланцевих з'єднань різних типів.

Вал пристрою виконується з нержавіючої сталі марки Aisi 316L або Aisi 304L, або з іншої стали нержавіючого класу, додатково захищеною антикорозійним покриттям.

Імпелери (робочі обертові профілі): турбінні чи інші за типом своєї конфігурації.

Ці перемішуючі пристрої ідеально пристосовані для змішування інгредієнтів в розчинах, які мають середні показники в'язкості і щільності.

Широко застосовуються на підприємствах хімічної промисловості, а також в очисних комплексах. З їх допомогою забезпечується перемішування субстанцій у великих і середніх обсягах. Найбільший можливий обсяг ємкостей, вміст яких може бути якісно перемішаний даними пристроями, - до 1000 м ³ (в певних умовах - ще більше).

Пристрої представленої серії оснащуються електродвигунами потужністю до 90 кВт. Вал мішалки може мати розміри до 10 метрів і більше Імпелери систем стандартної комплектації може обертатися зі швидкістю від 56 до 340 об / хв.

 

 

Таблиця 2.1. Технічні характеристики мішалок серїї RLV

 

 

Рис 2.3. Вертикальна мішалка серії SL

 

Високошвидкісні промислові міксери (пропелерні мішалки) напряму приєднуються до 4-6-8 полюсними електродвигунами.

Апарат має опорну коробку, з якої з'єднується радіальним підшипником з використанням сальникового ущільнення.

Дані перемішуючі пристрої оптирисьно підходять для розчинення або змішування субстанцій, що мають низький рівень в'язкості на всіх етапах реалізації технічних процесів. Ємності для змішування інгредієнтів, а відповідно і обсяги самих цих інгредієнтів, можуть бути рисими і середніми. Максирисьно допустимий загальний обсяг змішування рідин - 4 м ³.

Мішалки даної серії оснащені двигунами потужністю до 5 кВт. Найбільша довжина передавального обертання вала - до 1,6 м. Стандартні швидкості обертання импеллера - 700, 900 і 1400 об / хв.

Основні деталі установок даної серії виконуються з нержавіючої сталі високої якості (Aisi 316L і Aisi 304L) ПВХ і ебоніту.

 

Таблиця 2.2. Технічні характеристики мішалок серїї SL

 

 

 

Рис 2.4. Вертикальна мішалка серії MR

 

 

Низькошвидкісні мішалки навісні, оснащені черв'ячним Г-подібним мотор-редуктором.

Обладнання цієї марки успішно застосовується для змішування субстанцій в середніх і рисих обсягах. Найбільша місткість робочої ємності, підходящої для цієї мішалки, не перевищує 10 м ³.

Установка обладнана фланцем, що забезпечує можливість її кріплення до корпусу ємності або до спеціальної опорі.

Основні деталі пристрою виконуються з нержавіючої сталі Aisi 304, Aisi 316, або з іншої нержавійки, захищеної ПВХ покриттям.

Двигун має потужність до 1.5 кВт. Найбільша протяжність валу - 1,6 м. Діапазон швидкості обертання імпеллеру від 70 до 140 об / хв.

Справжня модель мішалки впевнено тримає лідерство за показником своєї продаваємості.

На рисенькі ємності готові запропонувати з наявності на складі СПб нашу нову мішалку з мотором-редуктором на 0.13 кВт зі швидкістю обертання 140 об / хв.

Матеріал - тільки нержавіюча сталь 304L, доступна довжина вала 600 і 700 мм.

 

Таблиця 2.3. Технічні характеристики мішалок серїї MR

 

Рис 2.5. Виріб спеціального призначення

 

Низькошвидкістна мішалка вертикального типу, оснащена прямокутним або осьовим (паралельним) валом мотор-редуктора, що має гнучке з'єднання з установкою. Цівкові підтримуючі колеса виготовляються з дуже міцної вуглецевої сталі. Їх деталі з'єднуються між собою методом зварки, що забезпечує можливість готовим виробам успішно витримувати високий крутний момент. Механізм поставлятися нами з будь-якими картриджними і механічнимиущільненнями. Двигуни розвивають потужність до 45 кВт.

Пристрій може бути поставлено в комплекті з додатковими фланцями UNI-ANSI.

Імпеллер і вал виготовляються з нержавіючої сталі 316L або 304L.

Промислові мішалки можуть бути обладнані декількома робочими колесами.

Система даної моделі відмінно зарекомендувала себе на підприємствах хімічної промисловості, де з її допомогою здійснюється перемішування субстанцій з високою в'язкістю, в тому числі і в судинах високого тиску.

 

2.4. Технічна характеристика

1. Об єм апарату, м 0,4
2. Тип перемішуючого пристрою - мішалка пропелерна
3. Частота обертання вала мішалки , об/c 3,3
4. Потужність електродвигуна, кВт0,4
5. Коефіцієнт заповнення 0,5
6. Площа поверхні теплообміну рубашки, м 1,9
7. Робочий тиск, МПа
в корпусі 1
в рубашці 0,3
8. Температура середовищ, С
в корпусі 28
в рубашці -початкова 20
кінцева 25
9. Габаритні розміри, мм:
висота 2490
ширина 1170
довжина 1270

 

2.5. Застосування в промисловості.

В керамічній промисловості для перемішування і підтримання в зваженому стані литих, фарфорових і фаянсових шлікерів,глазурей,глинокаолінових суспензій вологістю не менше 33-50% широкого поширення набули пропелерні мішалки різних типорозмірів(СМ-243В, СМ-489Б та інші).

Мішалки даного типу широко застосовуються в азбестоцементній промисловості для змішування азбестової суспензії з цементом. Пропелерні мішалки оснащуються насосними установками(мембранними або плунжерними).

 

Рис 2.6. Агрегат для перемішування і перекачування твердорідких сумішей:

 

1-Пасова передача; 2-Корпус приводу; 3-Муфта; 4-Приводний вал; 5-Кришка;6-Кріплення корпусу;  7-Корпус загальний; 9-Гвинт; 10-Патрубок для подачі води;

 

Пропелерна мішалка (див. рис.2.1) складається із чавунного корпуса, який має по боках розточки для встановлення підшипників привідного вала і приливи для кріплення плити електродвигуна.

2.6. Призначення, конструкція та принцип дії

Приводний вал мішалки ,який складається з двох частин, з’єднаних між собою жорсткою з’єднувальною муфтою, встановлений своїми опорами в стакани, які кріпляться в бокових розточках корпуса. На нижньому кінці вала закріплений пропелерний гвинт, на верхньому – шків клинопасової передачі. Привод мішалки складається з електродвигуна, пари шківів, клинопасової передачі. Електродвигун монтується на вертикальній плиті, шарнірно з’єднаній з корпусом мішалки. Натягування пасів передачі виконується натяжним гвинтом. Клинопасова передача закрита огородженням, яке кріпиться до корпусу мішалки. Корпус мішалки своєю бічною поверхнею спирається на раму, вмонтовану в бетонний  резервуар, де відбувається перемішування суспензії. Маса яка знаходиться в резервуарі, при перемішуванні гвинтом направляється до його центральної частини вниз. А потім біля стінок ємності піднімається вверх. В подальшому процес повторюється. Частинки матеріалу, вдаряючись об лопаті гвинта, постійно дисперегуються і перемішуються. Для зниження обертання маси в басейні, його виготовляють шести-восьмигранним.

Робочий орган пропелерної мішалки представляю собою звичайний гребний гвинт з числом лопатей від 2 до 4, для керамічних шлікерів – частіше всього з 3 лопатями. Діаметр гвинта в 3-4 рази менший діаметра резервуара і може складати 0.2 – 1м, частота обертання гвинта приймається різною 1,7 – 8,3. При змішуванні рідких компонентів їх завантажують в резервуар мішалок, а вивантаження здійснюється за допомогою насосів (частіше всього мембранних).

 

  1. Конструкторський розділ

3.1. Розрахунки основних параметрів мішалки

Продуктивність, кг/с

 Де А – площа кола, описаного лопатями гвинта радіусом R,.

 – осьова швидкість потоку, м/с

 – кутова швидкість гвинта, рад/с;  - кут підйому гвинтової лінії лопатей, град.

Де  – об’ємна густина суміші, ;  = коефіцієнт, який враховує повернення і сповзання суміші,  = 0,7…0,8;  = коефіцієнт звуження площі перерізу потоку лопатями гвинта,  = 0,7…0,75.

Потужність привода мішалки:

Де Е – енергія, витрачена на переміщення деякої маси суміші, Дж.

Де ККД привода,  = 0,9.

Кінцевою формулою можна записати :

 

 

 

 

 

3.2. Визначення опору при перемішуванні

Для визначення сумарного моменту, що потрібний для перемішування даного об’єму гіпсу при відомих характеристиках матеріалу, слід починати з того, які процеси відбуваються в шлікері (мається на увазі механічні процеси.

    Під час перемішування зернистого шару частинки піддаються дії різних по напрямку сил, а рух частинок являється результуючим ефектом цих сил.

    Виділяють 5 основних процесів, що відбуваються при перемішуванні зернистих матеріалів:

  1. Утворення в масі шарів, що ковзають один по одному
  2. Переміщення груп частинок з одного положення в інше – конвективне змішування
  3. Переміна позиції одиничними частинками шару – дифузійне змішування
  4. Розсівання одиничних частинок під впливом зштовхувань з змішувальною камерою
  5. Деформації та розтирання порцій шару.

     Важливою принциповою відмінністю, що відрізняє зернисту фазу від дійсно твердої, є здатність сипучого стану до текучості. Саме це і приводить до появи в’язкого тертя всередині середовища, між його шарами та частинками. Зернисті матеріали (в тому числі подрібнені тверді, що е с сипучому стані), на відміну від рідких станів, можуть долати напруження зсуву також в стані спокою. Це означає, що статичний коефіцієнт внутрішнього тертя для сипучої фази не рівний нулю. Крім того, характерною особливістю сипучої фази є спаяність, тобто здатність під дією навантаження зберігати свою форму.  Проте, в нашому випадку ми її приймаємо рівну нулю в зв’язку з сухістю гіпсу.

     Ще один важливий фактор: напруження зсуву можна розглядати таким, що не залежить від швидкості перемішування.

      В теорії сипучої фази одним з основних являється загальне рівняння граничної рівноваги сил в сипучому середовищі. (1)

 

Де

- напруження зсуву, Па

- нормальне напруження, Па

- спайність, Па

- коефіцієнт внутрішнього тертя. Це безрозмірний коефіцієнт. В інженерних розрахунках його визначають, виходячи з природного кута відкоса подрібненого гіпсу, за наступною залежністю  (2)

Де - природний кут відкосу подрібненого гіпсу.

    Рівняння (1) визначає яку мінімальну силу зсуву потрібно прикласти до одиничної поверхні зернистого шару поверхні матеріалу, навантажену нормальною силою , щоб викликати переміщення зсуву в середині матеріалу.

    

                                                    

      

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наша задача в тому, щоб знайти загальний крутний момент, що потрібний для перемішування, потім потужність, знаючи число обертів та по цих даних зробити розрахунок привода змішувача.

      Момент буде являти собою інтегральну суму всіх моментів, що виникають від перемішування елементарних площадок відносно осі обертання мішалки.

Тобто,                     (3)

Знаходимо значення .

, кН/м2

F=mg, де g=9,8м/с2  прискорення вільного падіння.

, кг.

V=V1-V2, м3      , V=4,88 м3

 густина шлікеру, відповідно маса m=6344.4 кг.

F=mg, F=62,089 кН.

Площа основи = 4,176 м2

Отже, нормальні напруження =12,8735 кН/м2.

Коефіцієнт внутрішнього тертя при =30°  f=tan30°=0.7, Тоді,

=2873* 0,57=7114,5Н/м2

=7114,5* 0,116*1,01=1138,0677Н/м2.

Але таких лопаток 2, тому загальний момент М=2*1138,0677=2272,8 Н/м.




Комментарий:

Конструктивний роздал повний, все є (креслення, записка, додатки)


Рекомендовать другу
50/50         Партнёрка
Отзывы