Проектирование вертикального аппарата с механическим перемешивающим устройством

Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)
Кафедра Прикладной механики
Курсовой проект по дисциплине "Прикладная механика"
на тему: "Проектирование вертикального аппарата с механическим перемешивающим устройством"
Санкт-Петербург 2021

Корпус с теплообменным устройством 00
Внутренний диаметр D 1000 мм
Номинальный объем V 1,0 м3
Внутренние устройства З
Параметры мешалки
Тип мешалки 01
Диаметр мешалки dм 200 мм
Частота вращения n 750 об/мин
Мощность на перемешивание Nм 0,2 кВт
Технологические параметры
Избыточное давление в корпусе ри 0,20 МПа
Остаточное давление в корпусе ро 0,010 МПа
Давление в рубашке рруб МПа
Уровень жидкости Hс 1,0 м
Температура среды tc 60 С
Параметры среды
Основной компонент КОН
Плотность "c 1280 кг/м3
Концентрация Сc 30 массовые
Срок службы аппарата Та 10 лет

СОДЕРЖАНИЕ
Введение 4
1.1 Общие сведения об аппаратах с мешалками 4
1.2 Цели и задачи проекта 5
2 Эскизный проект 6
2.1 Расчетная температура 6
2.2 Выбор конструкционных материалов 6
2.3 Определение допускаемых напряжений конструкционного материала 7
2.4 Определение рабочего, расчетного, пробного и условного давлений 8
2.5 Выбор комплектующих элементов 10
2.6 Эскиз компоновки аппарата 10
2.7 Оценка надежности эскизного варианта компоновки 11
аппарата 11
3 Технический проект 12
3.1 Расчет элементов корпуса аппарата 12
3.1.1 Определение коэффициентов прочности сварных швов и прибавки для компенсации коррозии 12
3.1.2 Определение расчетной толщины стенок оболочек из условия прочности 13
3.1.3 Определение расчетной толщины стенок оболочек из условия устойчивости 13
3.1.4 Определение исполнительной толщины стенок оболочек 14
3.1.5 Расчет допускаемых давлений 15
3.1.6 Расчет фланцевых соединений корпуса 17
3.1.7 Расчет монтажных цапф корпуса и опор аппарата 20
3.2 Элементы механического перемешивающего устройства 23
3.2.1 Расчет вала мешалки на прочность и виброустойчивость 23
3.2.2 Расчет шпоночного соединения ступицы мешалки с валом 28
3.2.3 Расчет муфт 29
Заключение 30
Список использованных источников 32