ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
27
ρ
с
-плотность среды,
n-число мешалок,шт;
d
м
-диаметр мешалки, м.
с
м
сц
dn
µρ
/Re
2
⋅⋅= , (5.4)
где с-динамическая вязкость среды.
Расчетная мощность на валу мешалки:
мp
NkkkN
⋅
+∑⋅= )1(
21
(5.5)
где k
1
-коэффициент заполнения аппарата растущей
культурой;
k
2
-коэффициент, учитывающий увеличение
потребляемой мощности из-за повышения сопротивления
растущей культуры в процессе роста (k
2
=1,1);
∑k-коэффициент, учитывающий увеличение
потребляемой мощности на преодоление сопротивления,
вызываемого вспомогательными устройствами.
внж
DHk /
1
= , (5.6)
где Р
ж
-высота слоя перемешиваемой жидкости (для
турбинных мешалок Н
ж
=0,65 Н
ап
).
ттрмп
kkkkk
+
++=
∑
, (5.7)
k
п
-коэффициент сопротивления отражательных
перегородок;
k
м
-коэффициент сопротивления дополнительной
мешалки
k
тр
-коэффициент сопротивления трубы для подвода
воздуха;
k
т
-коэффициент сопротивления гильзы для термометра.
Значения k
п
,k
м
,k
тр
,k
т
в зависимости от типа мешалки
приведены в табл.9.2.
Мощность на преодоление трения в сальнике вала:
)1(2
1,0
2
−⋅⋅⋅⋅=
c
c
S
h
c
в
c
eРSdnN (5.8)
где n и d
в
-частота вращения, мин
-1
и диаметр вала, м;
S
c
-толщина набивки сальника вала, м;
28
P-рабочее давление воздуха в аппарате над
уровнем жидкости, Па;
h
с
-высота набивки сальника, м (h
с
=6 S
с
).
Для определения N
с
можно принять P=0,1 мПа).
Определение диаметра приводного вала мешалки
производят по приближенной формуле, исходя из
прочности его на кручение:
м
доп
кр
в
с
M
d +=
3
71,1
τ
(5.9)
где М
кр
-крутящий момент на валу мешалки, Н.м;
τ
доп
.-допускаемое напряжение для материала вала
на кручение;
с
м
-поправка на коррозию, эрозию и износ
материала, м.
Крутящий момент на валу мешалки:
,n/N163,0M
ркр
=
(5.10)
где N
р
- передаваемая расчетная мощность на валу; n-
запас прочности.
С целью обеспечения жесткости полученную
расчетную величину d
в
умножают на коэффициент 1,25 и
получают d
в
’
. для определения диаметра участка вала,
расположенного выше нижней турбинки d
в
’’
величину d
в
’
умножают на коэффициент 1,07. для определения диаметра
участка вала, расположенного нвыше верхней турбинки,
d
в
’’’
при проходе через сальник величину d
в
’
умножают на
коэффициент 1,14.
Вал обычно изготовляют из стали Ст.45. предел
прочности для Ст.45 на растяжение σ
в
= 610 мН/м
2
(около
62 кг/мм
2
), запас прочности n
в
=2,6. Допустимое
напряжение на растяжение вычисляют путем деления
величины предела прочности на растяжение на величину
запаса прочности:
[
]
.n/
вв
σ
σ
=
(5.11)
ρс-плотность среды, P-рабочее давление воздуха в аппарате над
n-число мешалок,шт; уровнем жидкости, Па;
dм-диаметр мешалки, м. hс-высота набивки сальника, м (hс=6 Sс).
Reц = ρ с ⋅ n ⋅ d 2 м / µ с , (5.4) Для определения Nс можно принять P=0,1 мПа).
Определение диаметра приводного вала мешалки
где с-динамическая вязкость среды.
производят по приближенной формуле, исходя из
Расчетная мощность на валу мешалки:
прочности его на кручение:
N p = k1 ⋅ k2 (∑ k + 1) ⋅ N м (5.5)
M
где k1-коэффициент заполнения аппарата растущей d в = 1,713 кр + с м (5.9)
культурой; τ доп
k2-коэффициент, учитывающий увеличение где Мкр-крутящий момент на валу мешалки, Н.м;
потребляемой мощности из-за повышения сопротивления τдоп.-допускаемое напряжение для материала вала
растущей культуры в процессе роста (k2=1,1); на кручение;
∑k-коэффициент, учитывающий увеличение см-поправка на коррозию, эрозию и износ
потребляемой мощности на преодоление сопротивления, материала, м.
вызываемого вспомогательными устройствами. Крутящий момент на валу мешалки:
k1 = H ж / Dвн , (5.6) M кр = 0,163N р / n, (5.10)
где Рж-высота слоя перемешиваемой жидкости (для где Nр- передаваемая расчетная мощность на валу; n-
турбинных мешалок Нж=0,65 Нап). запас прочности.
∑ k = kп + k м + kтр + k т , (5.7) С целью обеспечения жесткости полученную
kп-коэффициент сопротивления отражательных расчетную величину dв умножают на коэффициент 1,25 и
перегородок; получают dв’. для определения диаметра участка вала,
kм-коэффициент сопротивления дополнительной расположенного выше нижней турбинки dв’’ величину dв’
мешалки умножают на коэффициент 1,07. для определения диаметра
kтр-коэффициент сопротивления трубы для подвода участка вала, расположенного нвыше верхней турбинки,
воздуха; dв’’’ при проходе через сальник величину dв’ умножают на
kт-коэффициент сопротивления гильзы для термометра. коэффициент 1,14.
Значения kп,kм,kтр,kт в зависимости от типа мешалки Вал обычно изготовляют из стали Ст.45. предел
приведены в табл.9.2. прочности для Ст.45 на растяжение σв= 610 мН/м2 (около
Мощность на преодоление трения в сальнике вала: 62 кг/мм2), запас прочности nв =2,6. Допустимое
0 ,1
hc напряжение на растяжение вычисляют путем деления
N c = 2n ⋅ d в ⋅ S c ⋅ Р ⋅ (e
2
− 1)Sc
(5.8) величины предела прочности на растяжение на величину
-1 запаса прочности:
где n и dв-частота вращения, мин и диаметр вала, м;
Sc-толщина набивки сальника вала, м; [σ ] = σ в / n в . (5.11)
27 28
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- …
- следующая ›
- последняя »
