Тогда условие
имеет вид , т.е. условие выполняется.Условие устойчивости:
(3.124.)Где Fe- эффективное осевое усилие от мембранных напряжений, действующих в области опоры:
, К13 = 0,17; К15 =1 (3.125.) = 4047Допускаемую осевую силу определяем по формуле:
, где (3.126.) - допустимая осевая сила из условия прочности, МН - допустимая осевая сила из условия устойчивости, МН = (3.127.) =3,14∙(0,325+(8-2)∙10-3)∙(8-2)∙10-3∙151=0,9 МН = (3.128.)тогда
Допускаемый изгибающий момент определим по формуле:
(3.129.)Где
- допускаемыймомент из условия прочности, МН∙м - допускаемыймомент из условия устойчивости, МН∙м = 0,25∙D∙ (3.130.) = 0,25∙0,325∙0,94=0,08 МН∙м = (3.131.) =Допускаемая поперечная сила:
, (3.132.)Где
- допускаемая поперечная сила из условия прочности, МН - допускаемая поперечная сила из условия устойчивости, МН = 0,25∙π∙D∙(S-c)∙ (3.133.) = 0,25∙3,14∙0,325∙(8-2)∙10-3∙151=0,23 МН = (3.134.) =огда условие
примет вид : <1Условие выполняется.
Таким образом, принятая толщина стенки кожуха обеспечит прочность и устойчивость обечайки кожуха в местах установки опор без подкладных листов.
4. Расчет и выбор стандартизированного вспомогательного оборудования
4.1. Подбор насоса
Подберем насос для подачи обводненного растворителя.
Исходные данные:
- Расход экстракта V=1,2∙10-3 м3/с
- Плотность
= 850 кг/м3- Вязкость
= 0,65∙10-3 Па∙сГеометрическая высота подъема экстракта Н1 = 10м,расчет ведем согластно [11];
Общий напор, развиваемый насосами считаем так:
(4.1)Где Р1 и Р2 - давление в пространстве нагнетания и всасывания, Р1 = Р2
- напор , затрачиваемый на создание скорости или преодоления трения и всех местных сопротивлений. = (4.2)Где
- коэффициент трения - сумма коэффициентов всех местных сопротивлений.Принимаем скорость движения жидкости в нагнетательном трубопроводе
Тогда диаметр трубопровода:
= ; =Принимаем трубу
Уточняем скорость:
=Величина критерия Рейнольдса:
; = (4.3)Принимаем шероховатость труб
, для стальных труб с незначительной коррозией.Величины:
;Имеем
< < , т.е. течение происходит в зоне для которой (4.4)Принимаем длину трубопровода
=40мТрубопровод имеет 8 отводов с углом φ = 90˚С, 7 вентилей прямоточных и измерительную диафрагму, тогда:
=Н=15+0,63=15,63м
Мощность потребляемая насосом.
; кВтВыбираем насос НК 8/30, с характеристикой:
м3/с ; Н=24м ; = 4 кВт; n = 48,3 с-14.2. Подбор емкости
Подберем емкость сбора растворителя.
Необходимый объем емкости определим по формуле :
, (4.5)где G = 0,4 кг/с – расход растворителя;
кг/м3 – плотность раствора; = 10800 с – время заполнения емкости; = 0,8 – коэффициент заполнения.