【正文】 ????? 。本設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速較低，攪拌軸可用合金鋼 Q235B，又因?yàn)樵O(shè)計(jì)中介質(zhì)的腐蝕性較強(qiáng)，外加一層搪玻璃層以提高攪拌軸的耐腐蝕性 。 ① 懸臂軸兩支點(diǎn)間距離 a 的計(jì)算 mmHHa d 305455760 ????? ② 第一個(gè)攪拌器懸臂長(zhǎng)度 1L 的計(jì)算 mmtHL d 21 ??????????? 攪拌軸的有效質(zhì)量的計(jì)算 合金鋼 mkgs ??? 則：? ? ? ? kgNLdmm sLLeL 3 6 2322020111 ??????????? ???對(duì)于懸臂軸 11 LeL mm ? 圓盤有效質(zhì)量的計(jì)算 ①柔性軸以及帶錨式和框式攪拌器的剛性軸的圓盤有效質(zhì)量等于圓盤自身的質(zhì)量，即： kgmm e ?? ②軸及攪拌器的有效質(zhì)量在 S 點(diǎn)的等效質(zhì)量之和 sm 的計(jì)算 kgmmm ieLes 6 1 ????? ③慣性矩 I 的計(jì)算 4544 mDI ?????? ?? ④一階臨界轉(zhuǎn)速的計(jì)算 合金彈性模量 GPaE 206? 則 ? ?? ?sc maLLNEIn???121401330? ? ?? ?m 00 33 33 063302648r?? ??? ???????? 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 則 0 085 ???n 所以臨界轉(zhuǎn)速符合要求 按強(qiáng)度計(jì)算攪拌軸的直徑 軸上扭矩的計(jì)算 mNPnM Nn . 5 5 5 39 5 5 3 2 ????? ? 徑向力引起的軸上彎矩的計(jì)算 流體徑向力系數(shù) 1K 的計(jì)算 1 3 4 ... 39。S 所引起的軸上任意點(diǎn)離軸承距離 x 位移內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 33 的計(jì)算 mmSSaxSx 39。軸封的種類很多，由于機(jī)械密封具有泄漏量少和壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，所以當(dāng)今世界上機(jī)械密封是在這些設(shè)備最主要的軸密封方式。 (按 HG 2157295 ) 填料密封 : 填料密封又稱為壓緊填料 (Gland Packings）密封，俗稱盤根密封。 機(jī)械密封原理 當(dāng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，攪拌軸帶動(dòng)彈簧座、彈簧墊板、動(dòng)環(huán)等零件一起旋轉(zhuǎn)。也就是說(shuō)，要保持良好的潤(rùn)滑和適當(dāng)?shù)膲壕o。 ③ 維修周期長(zhǎng)，在正常的使用情況下，不需要維修。彈力補(bǔ)償機(jī)構(gòu) :彈簧、推環(huán)。 ② 補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算方法判別 開孔直徑 mmCddi 4 0 0 02 ?????? 本凸形封頭開孔直徑 mmDdi 8 0 02/4 0 3 ???，滿足等面積法開孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算的適用條件，故可用等面積補(bǔ)強(qiáng)法進(jìn)行開孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算 [8]。 ②補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算方法判別 接管內(nèi)徑 mmdi 97? (畫 CAD 圖測(cè)量得出 ) 開孔直徑 mmCddi 1 0 ?????? 本凸形封頭開孔直徑 mmDdi 8 0 02/1 0 0 ???，滿足等面積法開孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算的適用條件，故可用等面積補(bǔ)強(qiáng)法進(jìn)行開孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算。 有效補(bǔ)強(qiáng)面積 ①封頭多余金屬面積 封頭的有效厚度 mmCne ????? ?? 封頭多余金屬面積 1A 按下式計(jì)算 ? ? )1)((2)(1 reete fdBA ?????? ????? ? ? ? ? ? ?? ? 1 9 6 0 02 0 0 mm? ????????? ②接管多余金屬面積 。 溫度計(jì)套管口 T 的開孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算 由 mmDN100 查得 ： mmbmmdmmDmmH i 10,80,1 0 8,40 m i n12 ???? 補(bǔ)強(qiáng)及補(bǔ)強(qiáng)方法判別 ① 補(bǔ)強(qiáng)判別 允許不另行補(bǔ)強(qiáng)的最大接管外徑為 mm89? 。 第五章 反應(yīng)釜開孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算 人孔 M 的開孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算 補(bǔ)強(qiáng)及補(bǔ)強(qiáng)方法判別 ① 補(bǔ)強(qiáng)判別：允許不另行補(bǔ)強(qiáng)的最大接管外徑為 mm89? 。 機(jī)械密封及其循環(huán)保護(hù)系統(tǒng)的選擇 機(jī)械密封主要部件 :動(dòng)環(huán)和靜環(huán)。 機(jī)械密封與填料密封的對(duì)比 ① 密封可靠，在較長(zhǎng)的試用期中不會(huì)泄露，清潔， 無(wú)死角，可以防止雜菌污染。這就是填料密封的機(jī)理。 ②介質(zhì)壓力低，密封要求不高時(shí)，選用一般石棉或浸漬石棉填料的填料密封箱。 ③密封要求高時(shí)，攪拌軸和傳動(dòng)軸承受較大的徑向力時(shí)，應(yīng)選用帶內(nèi)置軸承的機(jī)械密封，但機(jī)械密封的內(nèi)置軸承不能作為軸的支點(diǎn)。比如離心泵、離心機(jī)、反應(yīng)釜和壓縮機(jī)等設(shè)備。 ?? 對(duì)于懸臂軸，因軸承徑向游隙 39。 故攪拌軸的直徑為 ? ? ? ? ? ? mmNGMd n ) ()1( 414104140m a x ????????? ? 則取 mmd 95? 符合要求。 框式攪拌器 IIII 斷面的計(jì)算 IIII 斷面的彎矩 IIM mNHH HMM mnI .) 980 0 921().21( 11II ????????? IIII 斷面上的彎曲應(yīng)力 II? IIII 斷面的抗彎斷面模數(shù) mW ??? 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 IIII 斷面上的彎曲應(yīng)力 II? 應(yīng)滿足： ? ? M P aM P aM 5IIII ?????? ? ?? 所以 IIII 斷面上的彎曲應(yīng)力 II? 符合要求 [7]。 表 41 攪拌器型試選擇 攪拌器型式 流動(dòng)狀態(tài) 攪拌目的 攪拌容 器容積/m3 轉(zhuǎn)速范圍 /(r/min) 最高粘 度 /(P) 對(duì)流循環(huán) 湍流擴(kuò)散 剪切流 低粘度混合 高粘度液混合反應(yīng) 分散 溶解 固體懸浮 氣體吸收 結(jié)晶 傳熱 液相反應(yīng) 渦輪式 ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● 1100 10300 50 槳式 ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● 1100 10300 50 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 推進(jìn)式 ● ● ● ● ● ● ● ● ● 11000 10500 2 折葉開啟渦輪式 ● ● ● ● ● ● ● ● 11000 10300 50 布魯馬 ● ● ● ● ● ● ● 1100 10300 50 金式 錨式 ● ● ● 1100 1100 100 螺桿式 ● ● ● 150 0.550 100 螺帶式 ● ● ● 150 0.550 100 注 :有 ● 者為可用 :空白者不詳或不合用 。其類型分為 :推進(jìn)式、漿式、渦輪式、錨式、框式、螺桿式、螺帶式等，攪拌器選型時(shí)，主要考慮 : ① 具有顯著的攪拌效果，特別是對(duì)多相反應(yīng)。 聯(lián)軸器 帶短節(jié)聯(lián)軸器用于攪拌機(jī)傳動(dòng)裝置的減速機(jī)輸出軸與 傳動(dòng)軸的連接，并在拆卸聯(lián)軸器的短節(jié)之后，能在不拆除減速機(jī)和機(jī)架的條件下，裝拆機(jī)架的中間支點(diǎn)、軸承箱和軸封。 本設(shè)計(jì)中以減速機(jī)輸出軸側(cè)的軸承作為一個(gè)支點(diǎn)者，故選用單支點(diǎn)機(jī)架。 本機(jī)為兩級(jí)同中心距斜齒輪傳動(dòng)的減速裝置，傳動(dòng)比準(zhǔn)確，壽命長(zhǎng)。 c. 三角皮帶減速機(jī)：?jiǎn)渭?jí)三角皮帶傳動(dòng)的減速裝置。電動(dòng)機(jī)與減速機(jī)配套使用，減速機(jī)下設(shè)置一機(jī)架，安裝在反應(yīng)釜的封頭上。則 h3=110mm，所以選用卡子的型號(hào)為 AM20[15]。 封口錐厚度應(yīng)等于或大于某相接的夾套筒體壁厚則取等于。 夾套圓筒的應(yīng)力計(jì)算 夾套圓筒的有效厚度的計(jì)算 mmCCne ??????? ?? ????t 的計(jì)算 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 ? ? M Pat 9 3 5 ????? 圓筒的應(yīng)力計(jì)算 ? ? ? ? M P aDPeeict ?? ????? ? ?? 所以應(yīng)力強(qiáng)度符合要求。因此，釜體的容積 V 與操作溶積 V0有如下關(guān)系： V=V0/η?????????????????????????（ ） 選取反應(yīng)釜裝料系數(shù) η=，由 V=V0/η可得設(shè)備容積： V=V0/η=對(duì)液 液相類型選取 H/Di=， 由公式 mDHVDii 7 1 33????? ?? ??????????????（ ） 將計(jì)算結(jié)果圓整至公稱直徑 標(biāo)準(zhǔn)系列，選取筒體直徑 Di=1600mm，查JB/T47462020， DN=1600mm 時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)封頭曲面高度 h=400mm，直邊高度h2=25mm，封頭容積 Vh= 3m ，內(nèi)表面積 Fh= 2m ，由手冊(cè)查得每一米高的筒體容積為 31 mV ? ，表面積 21 mF? 。根據(jù)工藝需要，釜體上還需要安裝各種工藝接管。反應(yīng)釜中的攪拌器有錨式、框式、漿式、渦輪式，刮板式，組合式，轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)可采用擺線針輪減速機(jī)、無(wú)級(jí)變速減速機(jī)或變頻調(diào)速等，可滿足各種物料的特殊反應(yīng)要求。 本設(shè)計(jì)主要介紹制膠搪玻璃反應(yīng)釜的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和各個(gè)零件的選 型原則。腐蝕速率為 （優(yōu)等品指標(biāo)為）。 reaction kettle。 此次設(shè)計(jì)主要進(jìn)行了 搪玻璃反應(yīng)釜 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和強(qiáng)度計(jì)算。 容器圓筒的材料為 Q235B，工作壓力為 ，工作溫度為 0 ~ 200℃；夾套材料為 Q235B，工作壓力為 ，工作溫度為 0 ~ 200℃。 C. The design is mainly for the structural design and strength calculation of glasslined reactor. Cylinder wall thickness, the wall thickness of the jacket, the motor shaft power check, stirrer strength check, opening reinforcement calculation, ear seat check. The device JB/T47092020 welding, weld NDT. The equipment should be based on the requirements of the TSG R00042020《 fixedpressure vessel safety technology to monitor the procedures》 and 《 regular pressure vessel inspection rules 》 periodic inspection. Key words: Honing glass 。但將我廠搪玻璃試樣置于 1N 氫氧化鈉溶液腐蝕，試驗(yàn)溫度 80℃時(shí)間 48h。搪玻璃設(shè)備耐溫差急變溫度為：冷急變溫度為 110℃，熱急變溫度為 120℃。反應(yīng)釜的工藝要求通常包括反應(yīng)釜的面積、最大工作壓力、工作溫 度、工作介質(zhì)、腐蝕情況、傳熱面積、換熱方式、攪拌形勢(shì)、轉(zhuǎn)動(dòng)及速率、接管方位尺寸的確定等。傳熱方式有兩種：夾套式壁外傳熱結(jié)構(gòu)和釜體內(nèi)部蛇管聯(lián)合使用。 表 11 種類 罐體物料類型 H/Di 一般攪拌罐 液 固或液 液相物料 氣 液相物料 12 發(fā)酵罐類 在確定反應(yīng)釜直徑和高度時(shí)，還應(yīng)該根據(jù)反應(yīng)釜操作時(shí)所允許的裝料程度 裝料系數(shù) η等予以綜合考慮，通常裝料系數(shù) η可取 中產(chǎn)生泡沫或沸騰狀態(tài)， η應(yīng)取較低值，一般為 ；若反應(yīng)狀態(tài)平穩(wěn)，可?。ㄎ锪险扯却髸r(shí)可 取最大值）。 符號(hào)說(shuō)明 C — 厚度附加量 mm 1C — 鋼板或鑄鐵件厚度的負(fù)偏差 mm 2C — 夾套的腐蝕余量 mm iD — 夾套的內(nèi)直徑 mm oD — 夾套的外直徑（ nio DD ?2?? ） mm cP — 計(jì)算壓力 MPa 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 ? ?wP — 夾套的最大允許工作壓力 MPa ? — 夾套的計(jì)算厚度 mm e? — 夾套的有效厚度 mm n? — 夾套的名義厚度 mm ??t? — 設(shè)計(jì)溫度下圓通材料的需用應(yīng) 力 MPa ? — 焊接接頭系數(shù) E — 設(shè)計(jì)溫度下材料的彈性模量 MPa ??P — 許用外壓力 MPa 1S — 容器筒體的實(shí)際壁厚 ,mm 2S — 夾套筒體 、封口錐或通道的實(shí)際壁厚， mm 夾套類型