Основы теории и расчета деталей роторного аппарата. Червяков В.М - 48 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

процессах химической технологии [110]. При этом аппарат работает в условиях возникновения резонансного режима и мак-
симально развитой акустической импульсной кавитации. Следует отметить, что при расчёте, на основании теоретических и
экспериментальных исследований учитываются особенности течения жидкости в модуляторе роторного аппарата, описы-
ваемые новой математической моделью, и влияние начального содержания свободного газа в
обрабатываемой среде [39, 42 –
44, 97].
Методика расчёта основана на комплексе теоретических и экспериментальных исследований гидромеханических, аку-
стических и кавитационных особенностей режимов работы роторного аппарата.
Обычно для проектирования технологического оборудования задают следующие параметры:
– объемную производительность
Q
, м
3
/с;
– плотность обрабатываемой среды
, кг/м
3
;
– в случае процесса растворения – гранулометрический состав и в частности максимальный размер частиц
max
d
,
м.
После изучения возможностей производителя в обеспечении точности изготовления деталей, при наличии комплек-
тующих – электродвигателей переменного тока и питающих центробежных насосов дополнительно задают следующие па-
раметры, необходимые для расчёта режимных и конструктивных размеров роторного аппарата, которые корректируются в
процессе расчёта:
– частоту вращения ротора принимают равной частоте вращения стандартного электродвигателя, обычно
её выбирают
из ряда ~ 100, 150, 300 с
-1
, при этом следует учитывать, что потребляемая мощность пропорциональна
5,2
, но с увеличени-
ем угловой скорости вращения возрастает эффективность работы роторного аппарата. Предварительно принимают
150
с
-1
;
– величину зазора между ротором и статором берут
4
10
м для обрабатываемых сред, имеющих вязкость одного по-
рядка с водой, и увеличивают до ~
4
102
м для жидкостей с большей вязкостью;
– форму поперечного сечения каналов принимаем прямоугольной [1, 2, 34];
– принимаем высоту каналов ротора и статора одинаковой
HHH
ср
;
– толщину стенки ротора принимаем из условий прочности и удобства технологии изготовления каналов фрезеровани-
ем при составном роторе. Причем для радиальных каналов
рр
hl
, для нерадиальных каналов
cos/
рр
hl . Таким образом
можно увеличивать длину канала в роторе при постоянной его толщине.
В начале расчёта:
– принимаем направление каналов радиальным;
– определяем ряд насосов, имеющих производительность равную или близкую к заданной. Определяем давление, соз-
даваемое насосами
нас
P ;
– при необходимости назначаем угол
*
каналов в статоре в интервале 0…60
о
;
– определяем начальное содержание свободного газа в обрабатываемой среде. Если оно неизвестно, то задаем
0
по
справочным данным. Например, для водопроводной воды, применяемой для процесса получения СОЖ,
02,0
0
[111];
– задаем ширину канала в роторе и статоре, считая
aaa
ср
:
а) для процесса эмульгирования
3
105...2
a м;
б) для процесса растворения
max
da .
Расчёт роторного аппарата ведем в следующей последовательности:
1. Из условий, определённых в работе [112], определяем соотношение между длиной каналов в статоре и шириной ка-
меры и радиусом ротора:
а) для радиальных каналов в статоре
срс2
2/ llRR
;
б) для каналов, выполненных под углом:
).1(
с2
lR
2. Для возможности возбуждения стоячей волны в каналах статора и камере озвучивания принимаем (3.6)
кс
ll
.
3. Из пунктов 1 и 2 получаем:
а) для радиальных каналов в статоре
;2/
2с
Rl
б) для нерадиальных каналов в статоре [103]
).1/(
2с
Rl
4. Определяем относительный радиальный зазор
a
а
/
.

Страницы