где В – длина ребра, см
l – расстояние между ребрами, см
К – коэффициент, зависящий от способа закрепления ребра, при нежестком закреплении К=8
Рис.2.4. Плоская стенка с ребрами.
= 3,93
0,62
=0,98 см
Высота ребра
Максимальное напряжение на изгиб в укрепляющих ребрах должно отвечать следующим условиям [2]
,
сопротивления составного
поперечного сечения ребра с частью, приходящейся на одно ребро,
[2]
|
Рис. 2.5. Поперечное сечение элемента плоской стенки с укрепляющим ребрам.
,
где - площадь принятого поперечного
сечения ребра,
- площадь принятого поперечного
сечения части плоской стенки, приходящейся на одно ребро,
- момент инерции площади
, проходящей через центр тяжести ее
параллельно стенке,
момент инерции площади
, проходящей через центр тяжести ее
параллельно стенке,
стоавного поперечного сечения в
[2]
=
= 10.4
;
=
= 0.54
;
*l
= 0,6*30 = 18
=
0,39 см
= 9,1
Проверяем условие укрепления
кгс/
< 1,1*1450
Условие выполнено.
9. Вторая часть течки представляет собой часть наклонного кругового конуса, поэтому толщину стенки рассчитываем как стенку конического элемента в сечении с наибольшим углом при вершине, т.е. в сечении А-А (см. рис. 4)
|
Рис. 2.6. Коническая часть течки.
Половину угла при вершине конуса в сечении А-А определяем по формуле
𝛼 =28˚36'
Так как угол при
вершине конуса 2 𝛼 то
толщину стенки конического элемента течки на расстоянии
рассчитываем по формуле [1]
S'
=
или
и принимаем большую из двух величин
У- коэффициент формы днища.
Его величину определяем
по таблице [1] в зависимости от отношения внутренний радиус отбортовки, см.
Для конического
элемента без тороидального перехода равным [1]
;
У=2,7
S''=
Конструктивно принимаем
= 0,6см = 6 мм
За пределами толщина определяется так, как и
выше, только вместо
подставляется расчетный диаметр
Так как .
Толщину стенки конического элемента течки принимаем равной 6 мм.
Проверяем условие
применения формул. Они применимы при
=0.0033;
2.6.2. Выбор конструкционного материала и типа аппарата
Так как греющий агент и азот являются не агрессивными веществами, то в качестве конструкционного материала для основных деталей одноходового теплообменного аппарата выбираем нержавеющую сталь 12Х18Н10Т ГОСТ 5632-72, которая является стойкой в средах до температуры 600 0С [4 c.59].
Рабочая температура в аппарате не выше 180 0С, поэтому в качестве конструкционного материала для основных деталей аппарата выбираем нержавеющую сталь 12Х18Н10Т ГОСТ 5632-72, которая является стойкой в средах до температуры 600 0С [4, c.59], которая используется для изготовления деталей химической аппаратуры при работе с неагрессивными средами при температурах от 10 до 200 0С.
2.6.3. Технологический расчет теплообменного аппарата
Греющим агентом является насыщенный водяной пар. Параметры пара и конденсата определяем по термодинамическим таблицам насыщенного водяного пара [1, c.550].
Температура конденсации насыщенного водяного пара при давлении Р=7 ат составляет tк = 164,2 0С.
Теплота конденсации пара (теплота парообразования) r = 2075 кДж/кг.
Плотность конденсата – 3,591 кг/м3, [1, c.537].
Вязкость конденсата - 0,2175×10-3 Па×с.
Коэффициент теплопроводности конденсата - 0,680 Вт/(м×К).
Для противоточной схемы потоков расчет средней движущей силы проводят следующим образом.
tн
1 t
к1
Δtб Δtм
t
к2
t
н2
Dtб = tк – t2н = 164,8 – 20 = 144,2 0С.
Dtм = tк – t2к= 164,2 – 150 = 14,2 0С.
так как Dtб/Dtм = 144,2/14,2 = 3,4 > 2 то средняя разность температур:
Δtср = (Δtб – Δtм)/ln(Δtб/Δtм) = (144,2–14,2)/ln(144,2/14,2) = 56,1 0С
Средняя температура азота:
t2ср = t2к – Dtcр = 164,2 – 56,1 = 108,1 0С.
1. Теплофизические свойства
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.