ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ. Исходные данные для расчетов представлены в таблице 4.1

Исходные данные для расчетов представлены в таблице 4.1.

 

 

Таблица 4.1 - Техническая характеристика установки

Диаметр аппарата D, м	0, 64
Высота Н, м	0, 42
Объем V, м3	0, 135
Поверхность теплообмена Е, м2	1, 48
Мощность электродвигателя N, кВт	1, 1
Вес аппарата m, кг ]

Таблица 4.2 -Рабочие условия установки

Давление в аппарате, р	1 атм
Температура реакционной среды, tp	от 20 до 100º С
Температура охлаждающей воды, Θ ср	от 15 до 20 º С

 

1) Определяется крутящий момент, создаваемый мешалкой, нм:

(4.1)

где R – расстояние от оси реактора до точки крепления шнура, м;

2) Определяется мощность N_экс , Вт:

(4.2)

где ω - угловая скорость вращения мешалки, сек, ();

n - число оборотов мешалки в минуту.

3) По тарировочному графику определяется вязкость масла при необходимых температурах.

4) Рассчитываются значения критерия Рейнольдса:

(4.3)

где - число оборотов в секунду; d – диаметр мешалки, μ – коэффициент динамической вязкости.

5) Определяется величина к_N по графику и рассчитывается мощность:

(4.4)

6) Строится график зависимости мощностейот температуры масла:

; ;

Данные для определения мощности привода заносят в таблицу 4.1.

 

Таблица 4.1

t, º С	Р, Н	Мк, Нм	Nэксп, Вт	μ, Нс/м2	ReM	кн	Nтеор, Вт

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Какую роль занимают реакторы в химической технологии, особенности их работы. Какие принципы положены в основу их классификации?

2. Для чего применяется перемешивание в реакторах при помощи различных типов мешалок?

3. Как обеспечиваются изотермические условия ведения процесса?

4. На что расходуется большая часть мощности электродвигателя мешалки? Как рассчитывается мощность привода мешалок?

5. Как будет изменяться мощность привода при увеличении частоты вращения мешалки или диаметра мешалки в 2 раза?

6. Расскажите о назначении отдельных элементов установки.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Авдонин А.С. Прикладные методы расчета оболочек и тонкостенных конструкций. - М.: Машиностроение, 1969.

2. Першин В.Ф., Селиванов Ю.Т. Расчет на прочность тонкостенных оболочек вращения и толстостенных цилиндров. Методические указания. – Тамбов: ТГТУ, 2002.

3. Гольденвейзер А. Л., Теория упругих тонких оболочек, 2-е изд., М., 1976;

4. Жилин П.А. Прикладная механика. Основы теории оболочек. СПб: Изд-во СПбГПУ. 2006. 167 с.

5. Березин В.Л., Шутов В.Е. Прочность и устойчивость резервуаров и трубопроводов. - М.: «Недра», 1973.

6. Хажинский Г.М. Механика мелких трещин в расчетах прочности оборудования и трубопроводов. 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Физматкнига, 2008.

7. Антикайн П.А. Металлы и расчет на прочность котлов и трубопроводов. - М.: Энергоатомиздат, 1990.

8. Промышленная трубопроводная арматура В 2-х ч. Клапаны (вентили), затворы ИМ-14-16-2008. Справочник, Москва, 2008.

9. Тимонин А.С. Основы конструирования и расчета химико-технологического и природоохранного оборудования. Справочник. В 2-х т. - Калуга: Н. Бочкаревой, 2006.

10. Ляпков А.А., Иванов Г.Н., Бочкарев В.В. Расчеты реакционной аппаратуры химических производств: учеб. пособие. - Томск: Изд-во ТПУ, 2002.

11. Бабин Л.Л, Быков Л.И., Волохов В.Я. Типовые расчеты по сооружению трубопроводов. – М.: «Недра», 1979.

12. Айнбиндер А.Б. Расчет магистральных и промысловых трубопроводов на прочность и устойчивость. - М.: Недра, 1991.

13. Камерштейн А.Г., Рождественский В.В., Ручимский М.Н. Расчет трубопроводов на прочность (Справочная книга). - М.: Государственное научно-техническое издательство нефтяной и горно-топливной литературы, 1963.

 

 

Леонид Вадимович Кетат

Юлия Валерьевна Аристова