Расчеты и выбор механических перемешивающих устройств вертикальных емкостных аппаратов. Карпушкин С.В - 25 стр.

UptoLike

хода перемешиваемой среды в периферийной зоне; Θ(
m
,
X
) – зависимость параметров Θ
1
и Θ
2
от индек-
са поведения среды и параметра
Х
(
Х
1
=
r
во
/
r
цо
,
X
2
=
r
цо
), представленная в [2] в виде графика (рис.
1.16)
10
;
для шнековой мешалки
( )
( )( )
m
mm
rrHD
Htdd
nDq
1
21
2
во
2
цо
2
млмв
21
3
ш
2
15,10
168
+π
λ
π
=
,
где параметры циркуляционного расхода перемешиваемой среды
1
и
2
определяются так же, как и
для ленточной мешалки.
Таким образом, при ламинарном перемешивании к числу параметров конструкции механических
перемешивающих устройств следует дополнительно отнести (см. п. 1.1.4):
для рамной мешалкичисло горизонтальных траверс
n
т
;
для ленточной мешалки число лопастей
n
л
, число горизонтальных траверс
n
т
и расстояние меж-
ду траверсами
l
т
, так как шаг винтовой линии лопасти
t
л
= 2
l
т
(см. рис. 1.7,
а
);
для шнековой мешалкишаг винтовой линии лопасти
t
л
и высоту мешалки
Н
м
.
Рис. 1.16. График зависимости Θ(
m
,
X
)
Перейдём к рассмотрению рекомендованной [3] методики механического расчёта валов механиче-
ских перемешивающих устройств вертикального емкостного аппарата. В число исходных данных для это-
го расчёта входят некоторые результаты гидродинамического расчёта.
1.3. МЕТОДИКА РАСЧЁТА ВАЛОВ ПЕРЕМЕШИВАЮЩИХ
УСТРОЙСТВ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ЕМКОСТНЫХ АППАРАТОВ
Наиболее распространенная конструкция вала перемешивающего устройства вертикального емко-
стного аппарата жёсткий вал постоянного сечения: консольный или однопролётный (рис. 1.17). Ос-
новным определяемым параметром расчёта является диаметр вала, значение которого выбирается из
ряда стандартных значений: 25, 40, 50, 65, 80, 95, 110, 130 мм [3, 4]. Для вала выбранного диаметра
должны выполняться условия виброустойчивости, жёсткости и прочности.
1.3.1. Условие виброустойчивости вала
Виброустойчивость валов механических перемешивающих устройств оценивается по значению от-
ношения рабочей и первой критической угловых скоростей вращения вала:
ξ
ω
π
1
кр
2
n
, (1.31)
10
В результате аппроксимации этого графика для ньютоновских сред (
m
= 1) получена зависимость: Θ = 0,63 – 1,16
Х
+ 9,8
Х
2
– 27,21
Х
3
+ 34,16
Х
4
– 15,67
Х
5
.
Θ
1,2
1,0
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0 0,2 0,4 0,6 1,0
X
1,2