Практическое занятие

		Практическое занятие 06 01 Тема: Расчёт обечаек, днищ, крышек аппаратов Цель: Научиться выполнять инженерные расчёты оборудования Исходные данные: D – внутренний диаметр аппарата L – длина обечайки P – давление внутри аппарата Pp – давление в рубашке – угол конического днища t – температура среды в аппарате - отношение радиуса отбортовки конического днища к внутреннему диаметру аппарата d, d - диаметры отверстий в плоской крышке аппарата Задание: Рассчитать аппараты указанных конструкций: 1 – Аппарат с рубашкой, эллиптической крышкой и коническим днищем 2 – Аппарат с плоской крышкой и эллиптическим днищем 3 – Аппарат с рубашкой, плоской крышкой и эллиптическим днищем 4 – Аппарат с эллиптической крышкой и коническим днищем Порядок расчёта: 1 Расчёт толщины обечайки: 1.1 Нагруженной внутренним давлением 1.2 Нагруженной наружным давлением 2 Расчёт толщины рубашки 3 Расчёт толщины днища 4 Расчёт толщины крышки 5 Вывод об изготовлении аппарата
					ПР.105.03.06.01
Изм	Лист	№ докум.	Подпись	Дата
		Разраб. Разработ.	Барекаев. А			Расчёт обечаек, днищ и крышек аппаратов	Литера	Лист	Листов
Консульт.
Рук. проек.				БПТ сп.2107
Рецнзент.
Н. Контр.

Вариант 3

Исходные данные:

D – 1000мм - внутренний диаметр аппарата

L – 3м - длина обечайки

P – 0,4 МПа - давление внутри аппарата

Pp – 0,6 МПа - давление в рубашке

– 20- угол конического днища

t – 350С - температура среды в аппарате

- 0,25 - отношение радиуса отбортовки конического днища к внутреннему диаметру аппарата

d, d - 200мм - диаметры отверстий в плоской крышке аппарата

Сталь 15Х5М

Аппарат с рубашкой, эллиптической крышкой и коническим днищем

Рисунок 1 – схема аппарата 1

1 Расчёт толщины обечайки

1.1 Нагруженной внутренним давлением

S=, (1)

где - шов стыковой, односторонний выполненный автоматической или полу автоматической сваркой.

=114МПа, так как t=350С, сталь 15Х5М, табл. 4[1]

S=мм

S принимаем 4мм

1.2 Нагруженной наружным давлением

S= (2)

S= (3)

Коэффициент определяется по монограмме зависимости от отношений P/E и L/O

Определяем вспомогательные коэффициенты:

, (4)

,

где - коэффициент устойчивости, =2,6

P – наружное давление 0,6 МПа

Е – модуль упругости для стали,

по монограмме определим =1,1

по ГОСТу принимаем S=12мм

2 Расчёт толщины рубашки

, (6)

где P=Pp=0,6МПа

Dp=50мм

Рисунок 2 – расчётная схема конического днища стенки

3 Толщина отбортованной части

, (7)

где - коэффициент, равный

для определения коэффициентов и , находим вспомогательные величины:

,

где

мм

 

Определим расчётную длину конического участка около отбортовки

(8)

Найдём расчётный диаметр конической обечайки:

, (9)

где r – радиус отбортовки

4 Расчёт эллиптической крышки

Найдём толщину крышки:

(10)

R=D=1000мм

Для изготовления аппарата принимаем толщину обечайки S=12мм, толщину конического днища S=12мм, так как днище нужно приварить к обечайке, толщину эллиптической крышки S=4, толщину рубашки S=4мм.

 

Аппарат с плоской крышкой и эллиптическим днищем.

Рисунок 3 – Расчётная схема аппарата 2

1 – обечайка

2 – крышка

3 – днище

4 – подвесные опоры

Расчёт:

1 Расчёт толщины обечайки

1.1 Под внутренним давлением

Из расчёта аппарата 1 принимаем S=4мм

2 Расчёт толщины рубашки

—

3 Расчёт толщины днища

Из расчёта аппарата 1 принимаем S=7мм

4 Расчёт толщины плоской крышки

Рисунок 4 – Вариант присоединения крышки

4.1 Определяем толщину крышки

+С (11)

K=0,41

= (12)

=1,24

+1=35мм

Для изготовления аппарата 2, принимаем толщину обечайки S=4мм, толщину днища S=4мм, принимаем равное обечайки S=4мм, толщина крышки S=35мм.

Литература

1 Генкин химических заводов – М.: Высшая школа, 1986.

2 , основы конструирования машин и аппаратов химических производств – Л. : Машиностроение, 1970.