Подбор и расчет теплообменной установки, предназначенной для использования в производстве крепленого вина (стр. 4 из 4)
Рис. 6.2. Конструкция плоского приварного фланцевого соединения
Во фланцевых соединениях при р ≤ 2,5 МПаи t ≤ 300˚С применяют болты.
Опоры служат для установки аппаратов на фундамент. Опора имеет обечайку цилиндрической или конической формы и фундаментное кольцо из полосовой стали, приваренное к кожуху. Опору приваривают к корпусу аппарата сплошным швом.
При установке аппарата внутри помещения на полу применяются отдельные опорные лапы обычно 4. Выбирают лапы по нормали в зависимости от нагрузки. Подвесные опорные лапы рекомендуется располагать выше центра масс аппарата.
Выбор конструкции опор аппарата
Опоры служат для установки аппаратов на фундамент. Опора имеет обечайку цилиндрической или конической формы и фундаментное кольцо из полосовой стали, приваренное к кожуху. Опору приваривают к корпусу аппарата сплошным швом.
При установке аппарата внутри помещения на полу применяются отдельные опорные лапы обычно 4. Выбирают лапы по нормали в зависимости от нагрузки. Подвесные опорные лапы рекомендуется располагать выше центра масс аппарата.
Выбор типа опоры аппарата зависит от ряда условий: места установки аппарата, соотношения высоты и диаметра аппарата, его массы и т.д. При установке колонных аппаратов на открытой площадке, когда отношение высоты опоры к диаметру аппарата меньше или равно 5, то рекомендуют использовать опоры в виде ножек. Для горизонтальных аппаратов, устанавливаемых в помещениях, рекомендуют применять седловые опоры. Руководствуясь этими рекомендациями, мы выбираем седловые опоры.
Расчет трубных решеток
Одним из основных элементов кожухотрубчатых теплообменников являются трубные решетки. Они представляют собой перегородки, в которых закрепляются трубы и которыми трубное пространство отделяется от межтрубного.
Для большинства типов неподвижно закрепленных решеток их высоту рассчитывают по формуле:
h = K ∙ D √ p / φ0σи.д + Ск + Сокр,
где К = 0,45;
D = Dп – средний диаметр цилиндрической обечайки кожуха аппарата:
м;р = 0,392 МПа – рабочее давление;
σи.д= 140 МН/м2 – допускаемое напряжение на изгиб материала решетки;
Ск = 0,001 м;
φ0 – коэффициент ослаблений решетки отверстиями:
φ0 = (Dп – zр∙ dн) / Dп = (0,805 -10 ∙ 0,02) / 0,805= 0,75,
где zр – число труб на диаметре решетки;
dн – наружный диаметр труб.
h = 0,45 ∙ 0,805 ∙ √0,392 / (0,75 ∙ 140) + 0,001 = 0,023 м = 23 мм.
Высоту решетки снаружи определяют по формуле:
h1 = K1 ∙ Dп √ p / σи.д + Ск + Сокр,
h1 = 0,36 ∙ 0,805 ∙ √0,392 / 140 + 0,001 = 0,016 м = 16 мм.
где K1= 0,36; Dп = 0,805 м; р = 0,392 МПа.
Минимальный шаг между трубами t рекомендуется принимать соответственно диаметру труб: dн = 25 мм, t = 1,3 ∙ dн
t = 1,3 ∙ 25 = 32,5 мм.
Высоту трубной решетки принимаем 32 мм
Заключение
В данном курсовом проекте я произвел подбор и расчет теплообменной установки, предназначенной для использования в производстве крепленого вина. Мной был произведен технологический, гидравлический расчет, а также элементы механического расчета. Исходя из полученных данных был подобран по каталогу нормализованный четырехходовой кожухотрубчатый теплообменник. Кроме того была подробна рассмотрена технологическая схема теплообмена.
Список литературы
1. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию/Под ред. Ю.И. Дытнерского, 2-е изд., перераб. и доп. М.: Химия, 1991. 496с.
2. Павлов К.Ф. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии: Учебное пособие для вузов/ К.Ф. Павлов, П.Г. Романков, А.А. Носков//Под ред. Чл-корр. АН СССР П.Г. Романкова.- 10-е изд., перераб. и доп. Л.: Химия, 1987. 576с.
3. Расчет теплообменных аппаратов: Учеб. пособ./ В.Д. Измайлов, В.В. Филиппов; Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 2006. 108с.