-
,
где
момент
инерции опорного кольца относительно
центральной оси
,
– коэффициент неравномерного сжатия
грунта; -
-
-
. -
-
Так как аппарат постоянного сечения и отношение высоты аппарата к его расчетному диаметру меньше, чем 15, то:
-
-
-
По графику из находим что коэффициент динамичности ε = 3,5.
-
Коэффициент пульсации скоростного напора определяем по графику m = 0,35.
-
Коэффициент увеличения скоростного напора определим по формуле:
-
-
Разобьем аппарат на 2 частей по 5,9 м. высотой. Силу от ветровой нагрузки определяем по формуле:
-
-
-
Изгибающий момент от ветровой нагрузки на аппарат относительно основания определяем по формуле:
-
-
-
Общий изгибающий момент от ветровой нагрузки определяем по формуле:
-
-
10.3 Расчет опоры аппарата
-
Рассчитаем опорную площадь по формуле:
-
-
Момент сопротивления площади опорного кольца:
-
-
Максимальное напряжение сжатия на опорной поверхности опорного кольца определяется по формуле:
-
-
Условие устойчивости цилиндрической опоры:
.
6,72 < 14. -
Номинальная расчетная толщина опорного кольца sK определяется приближенно из условия прочности его на изгиб от реакции опоры по формуле:
,
где l - расстояние от выступающей части
кольца до наружного или внутреннего
диаметра цилиндрической (или конической)
опоры,
– допускаемое напряжение на изгиб для
материала кольца. -
-
С учетом прибавки на коррозию принимаем 40 мм.
-
Произведем расчет устойчивости аппарата против опрокидывания от ветровой нагрузки. Наименьшие напряжения на опорной поверхности кольца при максимальной силе тяжести аппарата:
-
-
Т.к.
,
то рассчитаем коэффициент устойчивости
аппарата по формуле:
-
,
т.к. К > 1,5, то аппарат считается
устойчивым, и фундаментные болты ставить
не обязательно. -
Общую условную расчетную нагрузку на фундаментальные болты определяем по формуле:
-
-
Принимаем количество фундаментальных болтов z = 24.
-
Нагрузку на один болт находим по формуле:
. -
Расчетный внутренний диаметр резьбы болтов определяем по формуле:
.
Материал фундаментных болтов — сталь
с σ = 230
,
Ск
— прибавка на коррозию, обычно принимается
2 мм. -
-
Принимаем болты М30 (d1 = 25,454 мм). Диаметр болтовой окружности Dб принимается:
. -
Список литературы
-
Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А., Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии, Ленинград, «Химия», 1981
-
Дытнерский Ю.И., Борисов Г.С., Основные процессы и аппараты химической технологии, М: Химия, 1991
-
Лащинский А.А., Толчинский А.Р., Основы конструирования и расчета химической аппаратуры, Л: «Машиностроение», 1970
-
Айнштейн В.Г., Общий курс процессов и аппаратов химической технологии, М: Химия, 1999
-
Мясоедников В.М., Подбор конденсатоотводчиков, М: МИТХТ им. М.В.Ломоносова, 2016
-
Лащинский А.А. Конструирование сварных химических аппаратов, М: «Машиностроение», 1981
-
Захаров М.К. Методические указания по выполнению курсового проекта «Ректификационная установка непрерывного действия», М.: МИТХТ им. М.В. Ломоносова, 2010
-
Электронные ресурсы:
-
Физические свойства органических растворителей. URL: http://www.fptl.ru/spravo4nik/plotnost-rastvoritelej-ot-temperaturi.html
-
Физические свойства воды. URL: http://thermalinfo.ru/svojstva-zhidkostej/voda-i-rastvory/teploprovodnost-i-plotnost-vody-teplofizicheskie-svojstva-vody-h2o
-
Удельная теплота испарения органических жидкостей. URL: https://dpva.ru/Guide/GuidePhysics/GuidePhysicsHeatAndTemperature/SpecificHeatOfEvaporation/WapouringHeatOeganicLiquidsMass/
-
Электронный справочник: вязкость жидкостей в интервале от 0-60°С. URL: https://www.chemport.ru/data/data21.shtml