Расчет лопастной мешалки - Производство и технологии контрольная работа

Главная

Производство и технологии
Расчет лопастной мешалки

Типы мешалок и их характеристика. Равномерное распределение твердой фазы в жидкости. Мощность, затрачиваемая непосредственно на перемешивание среды. Расчет размеров сечений лопастей мешалки. Расчет мощности электродвигателя привода рамной мешалки.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Основное назначение рассматриваемых в этой главе мешалок -- обеспечение равномерного распределения твердой фазы в жидкости, смешение жидкостей с целью приготовления эмульсий, а также интенсификации процессов растворения, теплообмена и химических реакций. Наиболее распространенные типы мешалок, соотношения их размеров и условия работы указаны в табл. II. 1.
Мощность электродвигателя (привода мешалки) рекомендуют [4] рассчитывать по формуле
где K1 = Нж/D -- коэффициент, учитывающий заполнение сосуда перемешиваемой средой;
Нж-- высота слоя жидкости в аппарате, м;
К2 -- коэффициент, учитывающий увеличение потребляемой мощности при пуске или повышении сопротивления среды в процессе перемешивания; для большинства случаев К2 = 1;
N -- мощность, затрачиваемая на перемешивание;
Nс -- мощность, теряемая в сальнике;
? = 0,85 -- 0,9 -- коэффициент полёзного действия привода. При перемешивании среды с вязкостью µ > 0,5 н?сек/м2 или при изменении сопротивления среды в процессе перемешивания принимаются следующие значения К2 :
- для однолопастных перемешивающих устройств К2 ? 2;
- для многолопастных, якорных, рамных и турбинных мешалок К2 ? 2,5;
- для пропеллерных мешалок К2 ?1,3.
Мощность, затрачиваемая непосредственно на перемешивание среды, может быть определена с помощью критериального уравнения
где - критерий мощности; N -- мощность, затрачиваемая на перемешивание, в Вт;
п -- число оборотов мешалки в секунду;
d -- диаметр, описываемый мешалкой, м; µ -- вязкость перемешиваемой среды , н?сек/м2;
- центробежный критерий Рейнольдса; ? -- плотность среды, кг/м3;
- центробежный критерий Фруда (учитывается в сосудах без перегородок с быстроходными мешалками при образовании воронки); g-- ускорение свободного падения, м/сек2.
Г1, Г2 - симплексы геометрического подобия;
z1, z2 - число лопастей мешалки и число перегородок в сосуде.
Частные выражения уравнения (2) для мешалок различных типов с раскрытыми симплексами геометрического подобия, параметры которых указаны в табл. 1, имеют следующий вид.
Таблица 1. Типы мешалок и их характеристика
Мешалка двухлопастная при Reц = 104 - 107
Мешалка четырехлопастная (угол наклона лопастей 45° при Reц>4?104). В сосуде без перегородок:
В сосуде с перегородками: - при движении жидкости вниз
Мешалка четырехлопастная (лопасти вертикальные) при Reц >4?104:
Мешалка якорная (рамная) при Reц= 102?3?105
где С = 7,9 - для мешалки без горизонтальных лопастей;
С = 10,3 -- с одной горизонтальной лопастью;
С = 12 -- с двумя горизонтальными лопастями.
Для расчета мощности, потребляемой рамными мешалками, достаточно точных формул нет.
При ориентировочных расчетах можно пользоваться формулами для расчета якорных мешалок.
Мешалка пропеллерная трехлопастная.
Значение х в зависимости от отношения D/d
Мешалка турбинная, открытая без направляющего аппарата при Reц>104.
- в сосуде без перегородок, мешалка с плоскими лопастями
где С = 9,4 -- лопасти мешалки плоские;
Мешалка турбинная закрытая, с шестью изогнутыми лопатками, направляющий аппарат с 20 лопатками при Reц > 104
Мощность, теряемая на трение в сальнике, определяется по формуле
где р -- избыточное давление в аппарате, Н/м2;
fT -- коэффициент трения набивки сальника;
п -- число оборотов мешалки в секунду.
Расчет размеров сечений лопастей мешалки производится с учетом изгибающих и крутящих моментов, возникающих от сил сопротивления среды, действующих на отдельные элементы лопасти мешалки.
Сила сопротивления среды, действующая на отдельный плоский элемент лопасти мешалки, определяется по формуле
где N -- мощность, затрачиваемая на перемешивание, рассчитанная по уравнению (2), Вт;
? -- угловая скорость вращения мешалки, 1/сек;
? -- угол наклона лопасти к горизонтали;
-- для прямоугольного элемента лопастей рамной, турбинной или якорной мешалки;
-- для эллиптического элемента якорной мешалки;
-- для якорной мешалки, состоящей из прямоугольных элементов и одного эллиптического.
При расчете мешалок, состоящих из прямоугольных элементов (лопастная, рамная, турбинная), член в коэффициенте А не учитывается. При упрощенных расчетах эллиптический элемент может быть заменен прямоугольным равноценной площади.
Элементы мешалки рассматриваются только для одной половины лопасти, что в уравнении ( 4) учтено коэффициентом Z.
При определении коэффициентов В и А принято:
Ri , ri, -- наружный и внутренний радиусы элемента, м.
Rб , rб -- наружный и внутренний радиусы эллиптического элемента лопасти в направлении большой полуоси эллипса, м;
Rм , rм, -- соответственно в направлении малой полуоси эллипса, м.
Расстояние от оси вращения мешалки до точки приложения силы сопротивления Pi :
- для прямоугольного элемента лопасти мешалки
- для эллиптического элемента лопасти якорной мешалки
Расстояние от большой полуоси эллипса до точки приложения силы Pi
Условия: Рассчитать мощность электродвигателя привода рамной мешалки с двумя горизонтальными лопастями при перемешивании жидкости в аппарате диаметром 600 мм и высотой 900 мм. Вязкость жидкости 0,025 н?сек/м2, плотность 970 кг/м3, давление в аппарате 8?10-5н/м3 диаметр вала мешалки 30 мм. Мешалка вращается с окружной скоростью 2,5 м/сек.
Решение. Принимаем зазор между лопастями мешалки и стенкой аппарата б = 25 мм.
Для рамной мешалки с двумя горизонтальными лопастями
К N =12*9253,80,77(0,54/0,360)=13590,88*0,2=3599;
Мощность, затрачиваемая на перемешивание
Мощность, теряемую в сальнике, определяем по формуле ( 17)
N с= 9,84* (8*105 + 0,98*105)*2,65*0,032*0,2*0,12= 505,8Вт,
где lс = 4dв = 4*0,03 = 0,12 м -- длина набивки сальника.
Мощность электропривода по формуле ( 1)
Nэ=(1,125*29+505,8)/0,85=633 Вт ? 0,63 кВт
Далее аналогично рассчитываем мощность затрачиваемую на перемешивание при различных значениях вязкости.
Таблица 2.1 Сводные данные расчета мешалки
Вывод: по сводным данным расчета мешалки реактора было построено несколько зависимостей, мощности затрачиваемая на перемешивание от значения вязкости среды.
В случае пересчета значений на lg(N) и lg(µ) прослеживается четкая прямая зависимость.
Описание работы и устройства привода мешалки. Выбор электродвигателя. Определение общего передаточного числа, мощности, крутящего момента и частоты вращения для валов привода. Выбор материалов. Проектный и проверочный расчет цилиндрической передачи. курсовая работа [340,9 K], добавлен 20.01.2016
Расчет реактора для выщелачивания. Размер перемешивающего устройства. Расчет производительности нитки реакторов и выбор мешалки разбавления. Производительность непрерывно действующей установки. Расчет площади осаждения. Температурные условия процесса. реферат [111,0 K], добавлен 08.05.2012
Расчет и конструирование химического реакционного аппарата с механическим перемешивающим устройством. Выбор материалов, расчет элементов корпуса аппарата, подбор и расчет привода. Подбор подшипников качения, муфты. Расчет мешалки. Подбор штуцеров и люка. курсовая работа [168,7 K], добавлен 03.03.2010
Выбор двигателя. Кинематический расчет привода. Выбор материала зубчатой передачи, определение допускаемых напряжений. Эскизная компоновка редуктора. Определение радиальных реакций в опорах подшипников. Конструктивная компоновка проектируемого привода. курсовая работа [361,8 K], добавлен 25.10.2011
Разработка конструкции химического аппарата с перемешивающими устройствами. Расчет обечаек, крышек корпуса аппарата на прочность и устойчивость, с учетом термо-стойкости и коррозионной стойкости материала. Выбор и расчет мешалки, муфты и подшипников. курсовая работа [2,4 M], добавлен 09.09.2013
Выбор и проверка электродвигателя. Схема редуктора. Диапазон возможных передаточных чисел для привода. Возможные частоты вращения электродвигателя. Требуемая максимальная мощность. Определение мощности, крутящих моментов на валах и срока службы привода. контрольная работа [86,7 K], добавлен 25.04.2012
Расчет общего КПД и требуемой мощности электродвигателя. Определение кинематических и силовых параметров привода. Расчет зубной передачи. Определение допускаемой недогрузки передачи. Эскизная компоновка редуктора. Проверка подшипников на долговечность. курсовая работа [1,1 M], добавлен 08.01.2012
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Расчет лопастной мешалки контрольная работа. Производство и технологии.
Реферат по теме Зачем мы учим буквы и алфавит? (заметки историка языка и мамы дочки-первоклассницы)
Сертификация Информационных Систем Практические Работы
Реферат по теме Опыт практического применения нового гестагенного контрацептива "Чарозетта"
Дуэтное Собрание Сочинений Сканворд
Дипломная работа по теме Разработка методики повышения эффективности проведения занятий с использованием информационных технологий
Мой Первый Урок Эссе
Аргументы Из Тараса Бульбы Для Итогового Сочинения
Курсовая работа: Що таке навчальний проект?
Литература 18 Века Восприятие Современного Человека Сочинение
Реферат: Джерела права Великого князівства Литовського
Реферат На Тему Советский Союз В Послевоенном Мире
Сочинение О Мертвой Царице 5 Класс
Благоприятные структурные формы скопления нефти и газа
Реферат по теме Теория обучения в высшей школе
Сбор Отходов Реферат
Реферат: Англия, Франция, Германия во второй половине XV века. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат: Застосування програмного продукту "In Team" у процесі автоматизації роботи менеджера
Курсовая работа по теме Методика проведения лекционных занятий по разделу "Наноматериалы и нанотехнологии" при изучении дисциплины "Материаловедение"
Спотлайт 5 Класс Контрольные Работы Скачать
Предмет и метод финансового права
Ветеринарно-санитарная экспертиза мяса птицы - Кулинария и продукты питания курсовая работа
Вычисление корней в С+ - Программирование, компьютеры и кибернетика контрольная работа
Использование геоинформационных систем в сфере кадастра - География и экономическая география курсовая работа