【正文】 裙座殼軸向應(yīng)力校核： 、 00 截面 裙 座 殼 為 圓 筒 形 ， 假 設(shè) 14 ,n e nm m C? ? ?? ? ?所 以 ，對(duì)于 Q235A ，取C1=,C2=1mm(輕微腐蝕 )，所以 C=,所以 14 12. 2e mm? ? ? ? 。 對(duì)于有保溫 層的裙座上部應(yīng)該如下圖所示均勻設(shè)置排氣管，排氣管規(guī)格和數(shù)量按下表規(guī)定： 裙座上部排氣管的設(shè)置 排氣管尺寸表： 、引出孔 在容器底部引出管一般需伸出裙座殼外，如下圖所示，引出孔尺寸參見(jiàn)下表，且引出管或引出加強(qiáng)管上應(yīng)該焊支承板支撐，同時(shí)應(yīng)預(yù)留有間隙 C，以滿足熱膨脹的需要。 、裙座型式 考慮到制造、加工等條件，選圓筒式裙座比較好。 武漢工程大學(xué) 本科畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文 34 第六章 裙座的設(shè)計(jì) 對(duì)于裙座，其設(shè)計(jì)包括厚度計(jì)算、焊接結(jié)構(gòu)及強(qiáng)度校核等。 、聯(lián)軸器的校核 所選聯(lián)軸器為 TK 型彈性聯(lián)軸器和 GT 型聯(lián)軸器，因其扭矩變化較小，故取載荷系數(shù)為 k=，所以 1151 . 2 9 5 5 0 9 0 8 8 . 9 7145cT k T N m? ? ? ? ?，查表取 m a xm a x1 3 0 3 5 5 0 0cd m m T N mTT???的 聯(lián) 軸 器 , 其 許 用 最 大 扭 矩所 以 , 符 合 要 求 。) h h m m?? 、有效補(bǔ)強(qiáng)面積 根據(jù) GB150 中式 810 ~ 式 813，分別計(jì)算如下： 1 2 3eA A A A? ? ? 、 筒體多余面積 1A 12( ) ( ) 2 ( ) ( 1 )( 237 .2 118 .6) ( 11. 2 10. 14) 0e e t e rA B d fmm? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ?? 接管的多余面積 2 1 2 222 ( ) 2 ( )2 31. 8 ( ) 1 2 31. 8 ( 0) 1e t t r e t rA h f h C fmm? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? 焊縫金 屬截面積 焊角去 6mm，所以 223 1 6 ( 0 .1 3 3 ) 7 .52A m m?? ? ? ? ? 、補(bǔ)強(qiáng)面積 由上述可得有效補(bǔ)強(qiáng)面積為： 21 2 3 1 2 5 .7 4 8 3 .4 7 .5 6 1 6 .7eA A A A m m? ? ? ? ? ? ? 又因?yàn)?eAA? , 所 以 需 要 另 外 補(bǔ) 強(qiáng) ， 其 補(bǔ) 強(qiáng) 面 積 A4 為：24 12 02 .6 61 6. 7 58 5. 9eA A A m m? ? ? ? ?。, 39。39。) h h m m?? 、 內(nèi)側(cè)有效高度 根據(jù) GB1501998 中式 89，得： 2 39。, 39。39。 、補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)方法判別 iD 3200 1 6 0 0 m m22d ? ? ? 故可以采用等面積法進(jìn)行開(kāi)孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算 進(jìn)氣口： DN=125mm，外徑 D0=133mm，最小壁厚為 min ? ? ，所以可以取為 8mm?? .材料為： 0 18 9Cr Ni 根據(jù) GB1501998 中式 81， A =d 2 (1 )ret f? ???? 其中開(kāi)孔直徑 22 1 1 7 2 0 .8 1 1 8 .6id d C m m? ? ? ? ? ? 殼體開(kāi)孔處的計(jì)算厚度 ? ? 接管的有效厚度 e t nt C 12 11. 2 m m??? ? ? ? ? 強(qiáng)度削弱系數(shù) 1rf? 所以 A = d 2 ( 1 ) 1 1 8 . 6 1 0 . 1 4 2 1 0 . 1 4 1 1 . 2 ( 1 1 )1 2 0 2 . 6 re t fmm? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? 、 有效補(bǔ)強(qiáng)范 圍 、 有效補(bǔ)強(qiáng) B 按 GB150 中式 87，得： 1 2 2 1 1 8 .6 2 3 7 .2B d m m? ? ? ? 2 2 2 1 1 8 .6 2 1 2 2 8 1 5 8 .6n ntB d m m??? ? ? ? ? ? ? ? ? 12m a x( , ) 237 .2B B B m m?? 、 外側(cè)有效高度 根據(jù) GB150 中式 88，得： 1 39。) h h m m?? 、有效補(bǔ)強(qiáng)面積 根據(jù) GB150 中式 810 ~ 式 813，分別計(jì)算如下： 1 2 3eA A A A? ? ? 、 筒體多余面積 1A 12( ) ( ) 2 ( ) ( 1 )( 187 .2 93. 6) ( 11. 2 10. 14) 0e e t e rA B d fmm? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ?? 接管的多余面積 2 1 2 222 ( ) 2 ( )2 28. 5 ( ) 1 2 28. 5 ( 0) 1e t t r e t rA h f h C fmm? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? 焊縫金屬截面積 焊角去 6mm，所以 223 1 6 ( 0 .1 0 8 ) 6 .12A m m?? ? ? ? ? 、補(bǔ)強(qiáng)面積 由上述可得有效補(bǔ)強(qiáng)面積為： 21 2 3 9 9 .2 4 3 3 .2 6 .1 5 4 5 .5eA A A A m m? ? ? ? ? ? ? 又因?yàn)?eAA? , 所 以 需 要 另 外 補(bǔ) 強(qiáng) ， 其 補(bǔ) 強(qiáng) 面 積 A4 為：24 94 9. 1 54 5. 5 40 3. 6eA A A m m? ? ? ? ?。, 39。39。) h h m m?? 、 內(nèi)側(cè)有效高度 根據(jù) GB1501998 中式 89，得： 2 39。, 39。39。 、補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)方法判別 iD 3200 1 6 0 0 m m22d ? ? ? 故可以采用等面積法進(jìn)行開(kāi)孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算 進(jìn)氣口： DN=100mm，外徑 D0=108mm，最小壁厚為 min ? ? ，所以可以取為 8mm?? .材料為： 0 18 9Cr Ni 根據(jù) GB1501998 中式 81， A =d 2 (1 )ret f? ???? 其中開(kāi)孔直徑 22 92 2 d C mm? ? ? ? ? ? 殼體開(kāi)孔處的計(jì)算厚度 ? ? 接管的有效厚度 e t nt C 12 11. 2 m m??? ? ? ? ? 強(qiáng)度削弱系數(shù) 1rf? 所以 A = d 2 ( 1 ) 9 3 . 6 1 0 . 1 4 2 1 0 . 1 4 1 1 . 2 ( 1 1 )9 4 9 . 1 re t fmm? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? 、 有效補(bǔ)強(qiáng)范圍 、 有效補(bǔ)強(qiáng) B 按 GB150 中式 87，得： 1 2 2 187 .2B d mm? ? ? ? 2 2 2 9 3 .6 2 1 2 2 8 1 4 3 .6n ntB d m m??? ? ? ? ? ? ? ? ? 12m a x( , ) 187 .2B B B m m?? 、 外側(cè)有效高度 根據(jù) GB150 中式 88，得： 武漢工程大學(xué) 本科畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文 30 1 39。39。 198h mm? 2 2 2m in ( 39。 5 1 9 .6 6 7 7 .5 8nth d m m?? ? ? ? 2 39。39。 H 300h m m? ? ?接 管 實(shí) 際 外 伸 高 度 1 1 1m in( 39。 5 1 9 .6 6 7 7 .5 8nth d m m?? ? ? ? 武漢工程大學(xué) 本科畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文 28 1139。 、補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)方法判別 iD 3200 1 6 0 0 m m22d ? ? ? 故可以采用等面積法進(jìn)行開(kāi)孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算。 、傳熱面積的校驗(yàn) 、 冷卻水耗量 已知發(fā)酵液帶走的熱量為： 查表可得出冷卻水的 ： 又因?yàn)? 所以可以計(jì)算出冷卻水耗量為： 、傳熱面積校核 總傳熱量計(jì)算公式為： Q=KAΔtm 傳熱總系數(shù) K 值的確定 (1)發(fā)酵液傳熱系數(shù) ： 2 21 0 . 1 4331 0 . 8 ( ) ( ) ( )jp wD n Ca Di ????? ? ?? ? ? ? ? 其中： 1a :發(fā)酵液 傳熱系數(shù)， 2a :冷卻水傳熱系數(shù)， 2:? 圓筒體壁厚， 30 3R ???冷卻水污垢系數(shù) , 2:? 罐壁材料系數(shù) ,且對(duì)于不銹鋼， 11 0??? 所以化簡(jiǎn)為 02221 111RK????????)( 12 ttC QW p ??WQ ?????)/(101 7 3 KKJC gp ???Kttt 1021 ????)/( 43 5 hKg????? ??33221121111???????? ?????K武漢工程大學(xué) 本科畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文 26 由于是內(nèi)盤(pán) 管，所以 2 0?? ，查表可得： 363 .2 , 0 .6 0 2 /( . ) , 0 .9 1 5 , 1 4 5 / m in 8 7 0 0 / , 1 0 0 0 / ,9 5 0 1 0 . , 4 .1 7 4 /( . ) , ( ) 0 .9 5ija p JwD m w m k D m n r r h Kg mP S C K Kg K??????? ? ? ? ? ?? ? ? ?代入數(shù)據(jù)可以計(jì)算出： 21 /( . )a W m k? (2)冷卻水 傳熱系數(shù) 0 . 8 1 / 3 0 . 8 1 / 32 0 . 0 2 3 0 . 0 2 3 ( )ee r rdVa R p pd e d e ??? ???，查數(shù)據(jù)可得出 330 . 6 1 8 /( . ) , 0 . 6 / , 9 9 5 . 7 / ,0 . 8 0 1 1 0 . , 0 . 0 5 7 , 9 . 5 2a e rw m k V m s K g mP S d m P????? ? ?? ? ? ? 代入得出： 22 /( . )a W m k? (3)冷卻水污垢 系數(shù) 查表得出： 230 3 0 .0 0 0 2 3 ( . ) /R m k w???? 將上 式各值代入公式可得出 : (4)對(duì)數(shù)平均溫度差 (5)傳熱面積裕度 ,依式可得所計(jì)算傳熱面積 0A 為 20mQ 3 5 2 8 0 0A 5 8 . 9 3 mK t 6 5 7 . 8 9 9 . 1? ? ??? 由于 所以傳熱面積滿足要求。 、每級(jí)蛇管排列圈數(shù) N 的確定 由于進(jìn)料深度為 ? ，其占據(jù)攪拌器筒體直筒的高度為 39。 、蛇管總體長(zhǎng)度 gL 的確定 由傳熱面積的計(jì)算式 : 75, 4 1 9 . 3 4 2 00 . 0 5 7g g ggAA d L L md? ??? ? ? ? ??可 得 420gLm?圓 整 可 得 。 、底軸承的選型 根據(jù)軸及整體結(jié)構(gòu)可選用三足式（ SZ）型，型號(hào)為： SZ130S1，其參數(shù)見(jiàn)下表： (具體結(jié)構(gòu)尺寸見(jiàn)《溫州市江南減速 機(jī)廠》標(biāo)準(zhǔn) ). （注：本直徑下的參數(shù)是由差值法算得的） 三足式（ SZ）型參數(shù)表： 公稱(chēng) 直徑（ mm） 1d （ mm） 2d （ mm） D （ mm） D1 （ mm） a （ mm） h （ mm） H （ mm） 重量（ Kg） 125 105 145 310 790 45 155 350 34 140 115 165 360 893 45 165 390 49 130 108 152 327 824 45 158 363 39 、對(duì)支承的改進(jìn) 由《機(jī)械攪拌設(shè)備》中攪拌軸計(jì)算的基本條件（ 6）“當(dāng)位于軸承以外的軸外伸部分長(zhǎng)度不超過(guò)單跨軸長(zhǎng)的 30%，而且裝在該外伸部分上的零件質(zhì)量不大于裝在跨度中間上單個(gè)零件的質(zhì)量時(shí)，則對(duì)位于軸承以外的軸可不予考慮”可得，考慮到安裝的方便問(wèn)題，將底部三足式支承改進(jìn)為中間支承，對(duì)于強(qiáng)度，由于兩端簡(jiǎn)支時(shí)，其強(qiáng)度滿足條件，所以對(duì)于中間支承，其強(qiáng)度也滿足條件，此改進(jìn)合理。武漢工程大學(xué) 本科畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文 21 第三章 主要部件的選擇 、減速機(jī)的選擇 由所給出的電機(jī)功率、轉(zhuǎn)速以及所計(jì)算出的軸的直徑的范圍，可選擇型號(hào)為：YPV9115145I，其具體參數(shù)如下： 減速機(jī)參數(shù)表： 型號(hào)（窄 V帶） 電機(jī)型號(hào) 電機(jī)功率(KW) 電機(jī)轉(zhuǎn)速(r/min) 傳動(dòng)比 出軸轉(zhuǎn)速(r/min) YPV9115145I YJL1210 115 145 ~ 100145 出軸直徑 (mm) 許用出軸扭 矩 (Nm) 中心距 (mm) 鍵槽寬b(mm) 鍵槽深t