【正文】 0ii e e eL F L L LL? ???? （ 2）第 i 個(gè)攪拌器上的流體徑向力 hiF 按下試求得： 3npihi 1 JiM 10FK3 8 D?? 式中： K1— 流體徑向力系數(shù)，其值根據(jù)實(shí)驗(yàn)確定。對(duì)于形式相同直徑不同的攪拌器，若已知攪拌軸的功率時(shí)， qiP 也可按附錄 確定 jiD — 與試（ — 3a）中 jiD 相同 . 查附錄 C2 可得 K1=， 武漢工程大學(xué) 本科畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文 16 npi 7 5 7 4 . 1 4M 2 5 2 4 . 7 1 , 0 . 9 1 533 jiT N m D m? ? ? ?， 所以可得： 3npi1 2 3 1 JiM 1 0 2 5 2 4 . 1 7K 0 . 2 5 1 8 3 9 . 53 8 D 3 8 0 . 9 1 5h h hF F F N?? ? ? ? ? ?? （ 3）攪拌軸與各層圓盤的組合質(zhì)量 按下試求得。 由 ? ?MW ?? ，其中 ??? 為許用剪應(yīng)力 . 所以 ? ? 332 61 6 1 6 7 5 7 4 . 8 2 1 2 5 . 41 9 . 6 1 0Md m m? ? ? ?? ? ???， 而 1 3 0 1 2 5 .4id m m m m?? 所以此軸徑滿足要求 . 且從 teM T? 可以看出，此軸所承受的主要是扭轉(zhuǎn)力矩，因此上述對(duì) MA 的粗略計(jì)算符合要求。 39。SS和 所引起軸上任意點(diǎn)離下圖中軸承距離 X 的位移。 39。( 39。 39。 S mm?= ，代入上式可得 1 mm? ? 、由流體徑向作用力 hiF 所引起軸上任意點(diǎn)離下圖軸承距離 X 的位移 . 對(duì)于單跨軸，兩端簡(jiǎn)支時(shí)： 若 ixL? 時(shí) 222 () 2 ( ) ( )6h i i i ixLF L L x L L x mmE I L L L? ? ??? ? ?????? ， 其中 4 51 .4 1 064l dI ? ?? ? ?， 同時(shí)取 0 l mm?? 代 入， 所以可得 武漢工程大學(xué) 本科畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文 19 222 6226618 39 .5 ( 8. 77 5. 27 ) 8. 77 0. 64 5. 27 5. 27 0. 642 ( ) ( )6 2. 8 10 8. 77 8. 77 8. 7718 39 .5 ( 8. 77 6. 97 ) 8. 77 0. 64 6. 97 6. 97 0. 642 ( ) ( )6 2. 8 10 8. 77 8. 77 8. 7718 39 .5 ( 8. 77 8. 67 ) 8. 77 0. 646 2. 8 10x?? ? ? ? ??? ? ? ? ? ????? ??? ? ? ? ??? ? ? ? ????? ??? ? ? ????228. 67 8. 67 0. 642 ( ) ( )8. 77 8. 77 8. 770. 20 08 mm??? ? ?????? 、由攪拌軸與各層圓盤組合質(zhì)量偏心引起的離心力離下圖中軸承距離 X 的產(chǎn)生的位移 ? ?3 2( ) 1xx keK mmnn? ? ? ，（ Kx為位置系數(shù)） 其中 ? ? 6 .39 .5 5 9 .5 5 0 .4 1145Ge m mn? ? ? ?（由附錄可查得：取 mm? ） 對(duì)于兩端簡(jiǎn)支單跨軸： 32 ( 1 )( 1 )11 ( 3 )3 ( 1 ) 3 ( 1 )11 ( 3 ) ( 1 )3(1 )(1 )eeeeeexxLLLLLLLLx LLe LLxLKLL??? ? ???? ? ???????? ????， 代入 0 l mm?? 得： ( 1 ) 2 ( 1 )1 ( 3 ) ( 1 ) 3 ( 1 ) 1 ( 3 ) ( 1 )3 4( 1 ) 7 0 2( 1 ) 7xK? ? ?? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ????????? 代入 ? ?3 22 .67( ) 1( ) 1 145xxkeK mmnn? ?? ? ??? 。 轉(zhuǎn)軸在機(jī)械密封中磨擦損耗的功率近似為：由于 204 型密封為單 端面，所以1. 2 30 10 4mP d K W?? ? ?。 附：機(jī)械密封通常有四個(gè)密封之處： （ 1）靜環(huán)座與設(shè)備之間，采用凹凸密封面； （ 2）靜環(huán)座與靜環(huán)之間，采用各種形狀有彈性的輔助密封圈來防止介質(zhì)從靜環(huán)與 靜環(huán)座之間泄漏； （ 3）靜環(huán)與動(dòng)環(huán)之間，依靠彈簧力形成一層極薄液體膜，以平衡壓力，潤(rùn)滑端面； （ 4）動(dòng)環(huán)與軸之間，密封元件可以選擇 O 形環(huán)。 武漢工程大學(xué) 本科畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文 23 第四章 傳熱計(jì)算 、由已知條件可得 所需 傳熱面積為 A=18 2m 。 、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)行開孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算。 5 1 9 .6 6 7 7 .5 8nth d m m?? ? ? ? 1139。 H 300h m m? ? ?接 管 實(shí) 際 外 伸 高 度 1 1 1m in( 39。39。 5 1 9 .6 6 7 7 .5 8nth d m m?? ? ? ? 2 39。 198h mm? 2 2 2m in ( 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)行開孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算 武漢工程大學(xué) 本科畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文 34 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? ???? 其中開孔直徑 22 92 2 d C mm? ? ? ? ? ? 殼體開孔處的計(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： 1 39。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。) 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? ? ? ? ?。 、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 武漢工程大學(xué) 本科畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文 36 根據(jù) GB1501998 中式 81， A =d 2 (1 )ret f? ???? 其中開孔直徑 22 1 1 7 2 0 .8 1 1 8 .6id d C m m? ? ? ? ? ? 殼體開孔處的計(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。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。) h h m m?? 、有效補(bǔ)強(qiáng)面積 武漢工程大學(xué) 本科畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文 37 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? ? ? ? ?。 、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 。 武漢工程大學(xué) 本科畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文 39 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。 、裙座型式 考慮到制造、加工等條件，選圓筒式裙座比較好。 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 mm? ? ?