Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)
Кафедра механики
Курсовой проект по дисциплине "Механика материалов и основы конструирования"
На тему "Проектирование аппарата с мешалкой"
Санкт-Петербург 2016
В данном курсовом проекте будет разработан аппарат типа ВЭЭ – вертикальный цельносварной с двумя эллиптическими днищами, стандартизованный по ГОСТ 9931-85 и ГОСТ 20680 - 86. Для подачи или отвода тепла, следовательно, и для поддержания заданной температуры рабочей среды корпус аппарата оснащается теплообменным устройством – змеевиком. Механическое перемешивающее устройство – вал и лопастная мешалка. В корпусе имеются следующие внутренние устройства: четыре отражательных перегородки, которые предотвращают образование центральной воронки в перемешиваемой среде и интенсифицируют процесс перемешивания; а так же труба передавливания, использующаяся для вывода продуктов через крышку аппарата за счет избыточного давления в корпусе. Аппарат устанавливается на фундамент при помощи опор стоек.
Данный аппарат предназначен для перемешивания тяжелых нефтепродуктов при 200 С и избыточном давлении в 0,5 МПа.
Содержание
Введение 4
1 Цели и задачи проекта 5
1.1 Общая характеристика проектируемого аппарата 6
1.2 Составление технического задания и календарного плана 9
2 Эскизный проект 10
2.2 Выбор конструкционных материалов 10
2.1 Расчетная температура 11
2.3 Выбор допускаемых напряжений конструкционного материала 12
2.4 Определение рабочего, расчетного, пробного и условного давлений 13
2.5 Выбор и определение параметров комплектующих элементов 16
2.6 Эскиз компоновки аппарата 19
2.7 Оценка надежности выбранного варианта компоновки аппарата 20
3 Технический проект 22
3.1 Расчет элементов корпуса аппарата 22
3.1.1 Определение коэффициентов прочности сварных швов и прибавки для компенсации коррозии 22
3.1.2 Определение расчетной толщины стенок оболочек из условия прочности 23
3.1.3 Определение расчетной толщины стенок оболочек из условия устойчивости 24
3.1.4 Определение исполнительной толщины стенок оболочек 25
3.1.5 Определение допускаемых давлений 26
3.1.6 Расчет укрепления отверстий 29
3.1.7 Расчет фланцевых соединений корпуса и люка 34
3.1.8 Расчет монтажных цапф корпуса и опор аппарата 38
3.2 Элементы механического перемешивающего устройства 41
3.2.1 Расчет вала мешалки на прочность и виброустойчивость 41
3.2.4 Расчет шпоночного соединения ступицы мешалки с валом 48
3.2.5 Расчет муфт 49
Заключение 52
Список использованных источников 53
