小型搅拌器三维造型设计及关键零部件工艺设计
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小型混凝土搅拌机设计任务书1.课题意义及目标学生应通过本次毕业设计,综合运用所学过的基础理论知识,深入小型混凝土搅拌机的工作原理和设计等方面的方法及设计思想等内容,为学生在毕业后从事工作打好基础。
2.主要内容(1)基本参数:电机功率为4kw,进料容量为60L,最大出料容量为40L,搅拌筒内径为600mm,搅拌叶片转速为30r/min,叶片距筒底3-5mm,搅料粒径为5-20mm。
(2)确定总体结构方案设计和传动系统。
(3)进行基本结构分析,轴和主要部件的设计计算(4)完成装配图一张和零件图两张3.主要参考资料[1] 陈宜通. 混凝土机械[M].北京;中国建筑材料工业出版社,2002.6.[2] 混凝土搅拌机GB/T9142-2000.国家质量技术性能参数.[3] 吴宗泽.机械设计手册. 机械工业出版社,2009.4.进度安排审核人:年月日小型混凝土搅拌机设计摘要:小型混凝土搅拌机设计实现了混凝土搅拌的机械化,有效提高了搅拌效率和搅拌质量,同时也满足了人们对混凝土产量的需求。
根据工作原理,小型混凝土搅拌机可分为自落式和强制式,本次设计内容为强制式立轴小型混凝土搅拌机,此种搅拌机主要用于干硬性混凝土的搅拌,具有搅拌时间和卸料时间短,生产效率高的优点;同时,这种搅拌机占地面积小,便于移动,符合节能减排的要求,极大地满足了在日常生活中的生产需要。
在设计过程中包括搅拌装置及机架的设计;电动机的选择;传动系统的设计(涉及V带传动和链传动,减速器的选择等)以及最后轴的设计与强度校核。
在整个设计过程中采用了CAD 绘图软件进行搅拌机部分零件及装配图的绘制,使搅拌机的各个零部件和整体装配更清晰的展示出来。
关键词:立轴,电动机,减速器,轴的设计与校核,CAD。
Design of small concrete mixerAbstract:The design of small concrete mixer realized the mechanization of concrete mixing, improved the mixing efficiency and quality effectively, meanwhile,it also can meet the demand of concrete output.. According to the principle of function, the mixer can be divided into free fall and forced,.the theme of this design is the forced type vertical mixer, this mixer is mainly used for dry and hard concrete mixing, mixing time and unloading time is short, moreover,it has high production efficiency; at the same time,this kind of mixing machine covers little area, what make it easy to move,eaqully important ,it conforms the requirements of energy-saving and emission reduction, it greatly satisfies our demand in daily life. The process of design includes design of mixing device and machine frame ; the choice of motor; design of drive system (involving V belt drive and chain drive,choice of reducer ) and the last step: the design of axis and strength check. CAD drawing software is used in the whole design process of the mixer parts and the assembly drawing, so that all parts and the overall assembly of the mixer more clearly demonstrated.Keywords: A vertical scroll of painting,Motor,Retarder,Shaft design and verification,CAD。
小型混凝土搅拌机毕业设计设计背景:混凝土是建筑工程中常用的材料之一,搅拌机是混凝土搅拌的主要设备之一、目前市场上的混凝土搅拌机大多体积庞大,操作复杂,不适合一些小型建筑工地使用。
因此,本设计旨在设计一种小型混凝土搅拌机,满足小型建筑工地对混凝土搅拌的需求。
设计原理:小型混凝土搅拌机的设计原理是通过旋转搅拌罐体和搅拌叶片,使混凝土均匀混合。
搅拌罐体采用特殊的结构设计,以提高混凝土的搅拌效果。
搅拌机主要由电机、减速机和搅拌罐体组成。
电机提供动力,减速机降低电机的转速,并通过轴传动将动力传递给搅拌叶片,从而实现混凝土的搅拌。
设计步骤:1.确定设计要求:根据小型建筑工地对混凝土搅拌的需求,确定搅拌机的容量、转速和功率等设计要求。
2.选取电机和减速机:根据设计要求选取合适的电机和减速机。
电机的功率应能满足混凝土搅拌的需要,而减速机的传动比要能使电机输出的转速适合搅拌叶片的旋转速度。
3.设计搅拌罐体和搅拌叶片:根据搅拌机的容量和混凝土的搅拌效果要求,设计合适的搅拌罐体和搅拌叶片。
搅拌罐体应具有合适的形状和内部结构,以提高混凝土的搅拌效果。
4.设计传动系统:根据电机和减速机的选取结果,设计合适的传动系统,将动力传递给搅拌叶片,实现混凝土的搅拌。
5.制造和安装:根据设计结果,制造搅拌机的各个部件,并进行安装和调试。
6.性能测试和评价:对设计的小型混凝土搅拌机进行性能测试,包括搅拌效果、转速稳定性和能耗等方面的评价。
设计特点:1.小型化:相比市场上的混凝土搅拌机,本设计的搅拌机体积更小,便于在小型建筑工地使用。
2.简化操作:本设计的搅拌机操作简单,方便工人使用。
3.搅拌效果好:通过特殊的搅拌罐体和搅拌叶片设计,搅拌效果更好,混凝土搅拌均匀。
总结:通过设计一款小型混凝土搅拌机,能够满足小型建筑工地对混凝土搅拌的需求。
这对于提高小型建筑工地的施工效率,降低人力成本具有重要意义。
同时,本设计可以为混凝土搅拌机的技术创新提供参考和借鉴。
气液分散与传质
搅拌槽内的气液传质大都由液侧阻力控制,比界面积越大,传质能力越强。
因此比界面积直接决定了传质速率,而比界面积又是由气液分散决定的。
4.1 叶轮形式对气液分散的影响
4.1.1 直叶圆盘涡轮
排量较大。
圆盘可以阻止气泡直接穿过搅拌器,从而降低泛点转速,若没有圆盘易发生气泛。
4.1.2 斜叶圆盘涡轮
属循环剪切兼顾型。
可获得较好的气液分散,气含率和传质系数大,搅拌功率较小,泛点转速较低。
4.1.3 弯叶圆盘涡轮
和直叶圆盘涡轮相似,但降低了搅拌功率。
4.1.4半管圆盘
直叶圆盘涡轮背面易形成气穴而降低效率,而半管叶片的弯曲抑制了气穴的形成,具有了以下优点:
载气能力提高,泛点转速提高;
改善了分散和传质性能;
泵送能力提高。
4.1.5 宽叶翼流型搅拌器
叶轮区的面积率很大,延长了气体的停留时间,且泵送能力强。
4.2 气体分布器对气液分散的影响
气体进入搅拌容器的方式十分重要。
气体一般是在搅拌器下方被喷入容器,喷射环的直径小于搅拌器直径,这样可以使气体被充分分散,最大程度的增加气液接触面积。
但是喷射环较小会导致搅拌叶片背后形成气穴。
工业中约有80%的气体分布采用喷射环。
大直径、靠近槽壁安装的环形分布器能有效防止气泛的发生,但对气体的分散能力降低了。
5 传热
搅拌槽中的气体行为从两种途径影响着传热系数:一是产生两次循环流,提高湍流强度;一是气泡在换热面上附着,增大热阻。
斜叶圆盘涡轮&直叶圆盘涡轮的组合式搅拌器表面传热系数较高,对气速的变化不敏感。
布鲁马金式。
. . . .摘要搅拌可以使两种或多种不同的物质在彼此之中互相扩散,从而达到均匀混合;也可以加速传质和传热过程。
在工业生产中,搅拌操作是从工业开始的,围绕食品、纤维、造纸、石油、水处理、建筑等,作为工艺过程的一部分而被广泛应用。
本文就以建筑为中心设计一款小型混凝土搅拌机。
本设计的小型混凝土搅拌机是强制式搅拌机中的一种,搅拌非常均匀,质量好,生产效率高,成本低。
其主要组成结构包括:电动机、带传动、减速器、链传动、搅拌结构及机架等。
主要设计计算容是小型混凝土搅拌机搅拌装置的设计及其校核,搅拌轴的连接及强度校核,各部分在机架中的安装位置设计已达到小巧方便的设计要求。
本设计完成了总体结构的拟定,通过设计计算和校核,确定了各组成部分的结构尺寸和形状,实现了混凝土搅拌的功能。
关键词:搅拌机;立轴;混凝土;搅拌装置;传动系统. . . .ABSTRACTMixing can make two or more different materials in the spread of each other, so as to achieve the smooth; mix Also can accelerate and mass and heat transfer process. In industrial production, stirring, from the start of the industrial operation, around food, fibre, paper making, oil, water treatment, construction and so on, as part of the process and has been widely used. This essay, taking construction as the center design a small concrete mixer for reference.The design of small concrete mixer is a compulsory mixer, the mixing is very uniform, good quality, high efficie ncy and low cost. Its composition include: motor, belt drive, gear reducer, chain drive, mixing structure and rack. Calculate the content of the main design is the design and checking of the small concrete mixer, agitator, stirring shaft connection and strength check all parts of the installation location in the rack has been designed to achieve compact and convenient design requirementsThe design is completed the overall structure of the formulation, design calculation and verification to determine th e structure size and shape of the various components of the concrete mixing.Key words: Mixer; Vertical shaft; Concrete; Mixing unit; Transmission system. . . .目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)1.1 研究的目的意义 (1)1.1.1 混凝土的组成 (2)1.1.2 搅拌的任务 (2)1.1.3 搅拌机设计的意义 (3)1.2 国外混凝土搅拌机的发展状况 (3)1.3 设计容 (4)1.4 设计任务书 (5)1.4.1 设计的依据及要求 (5)1.4.2 产品的用途及使用围 (5)第2章总体设计方案 (6)2.1 总体方案设计 (6)2.1.1 混凝土搅拌机种类和功能比较 (6)2.1.2 混凝土搅拌机的结构型式选择 (7)2.2 总体结构及工作原理 (7)2.2.1 结构组成及工作原理 (7)2.2.2 主要技术参数 (8)第3章主要结构设计与计算 (9)3.1 主要工作部件的设计 (9)3.1.1 搅拌装置的设计 (9)3.1.2 机架的设计 (9)3.2 传动系统的设计 (10)3.2.1 传动比分配及电动机选型 (10)3.2.2 V带传动的设计 (11)3.2.3 减速器选型 (18)3.2.4 链传动的设计 (19). . . .3.3 主轴设计与计算 (21)3.3.1 轴的计算过程 (21)3.3.2 键与轴承的选择 (22)3.3.3 轴的强度校核 (23)3.3.4 轴承组合的设计 (27)第4章结论 (28)致谢 (29)参考文献 (30). . . .CONTENTSABSTRACT (II)The first chapterintroduction (1)1.1 The purpose of the research significance (1)1.1.1 The composition of the concrete (2)1.1.2 Mixing task (2)1.1.3 The significance of the mixing machine design (3)1.2 The development situation of concre te mixer at homeand abroad (3)1.3 Design content (4)1.4 The design plan descriptions of the (5)1.4.1 The design basis of and requirements (5)1.4.2 The use of the products and use scope (5)Chapter 2 The overall design scheme (6)2.1 The general scheme design (6)2.1.1 Concrete mixer type and functional comparison (6)2.1.2 The structure of the concrete mixer type choice (7)2.2 The overall structure and the work (7)2.2.1 Structure and working principle (7)2.2.2 The main technical parameters (8)Chapter 3 The main structure design and calculation (9)3.1 The design of the main working parts (9)3.1.1 The design of the device (9)3.1.2 Frame design (9)3.2 The design of the drive system (10)3.2.1 Transmission ratio allocation and motorselection (10). . . .3.2.2 V belt transmission design (11)3.2.3 Reducer selection (18)3.2.4 Recommends the design (19)3.3 Spindle design and calculation (21)3.3.1 Axis calculation (21)3.3.2 Key and bearing choice (22)3.3.3 Axis of intensity (23)3.3.4 Bearing the design of the combination (27)Chapter 4 conclusion (28)Thanks (29)Reference (30). . . .第1章绪论1.1 研究的目的意义近年来随着我国经济建设及科学技术的高速增长,基本建设规模不断扩大,建设队伍不断增加,大城市基础建设、房地产开发业的迅猛发展,推动了混凝土生产产量的迅速提高,机械设备在建设施工中的地位也日益显著。
混凝土搅拌机搅拌部分设计混凝土搅拌机是一种常用于工程施工中的机械设备,主要用于将水泥、砂、石料等原料进行搅拌,形成均匀的混凝土。
搅拌部分是混凝土搅拌机的核心部件,其设计合理与否直接影响到混凝土搅拌机的工作效率和搅拌质量。
下面将从搅拌部分的结构设计、材料选择和动力系统等方面对混凝土搅拌机搅拌部分的设计进行详细阐述。
混凝土搅拌机搅拌部分的结构设计是影响其搅拌效果和维修保养的重要因素之一、一般情况下,搅拌部分由搅拌系统、传动系统和搅拌筒组成。
搅拌系统主要包括搅拌轴、搅拌叶片和搅拌桨等,其设计要保证能够充分混合原料,并提供足够的搅拌力。
搅拌轴应尽量设置可调节的转速,以满足不同类型混凝土的搅拌要求。
搅拌叶片和搅拌桨的形状和角度也需要经过仔细的计算和优化,以保证混凝土能够快速而均匀地进行搅拌。
材料的选择是混凝土搅拌机搅拌部分设计的关键。
由于混凝土搅拌机在工作过程中受到较大的力和摩擦,因此需要选择高强度、耐磨损的材料作为搅拌叶片和搅拌桨的制造材料。
常用的材料有高铬合金铸铁、高锰钢等,这些材料具有良好的耐磨性和抗冲击性能,能够有效延长搅拌部件的使用寿命。
动力系统是混凝土搅拌机搅拌部分的重要组成部分,其设计要合理、可靠,能够提供足够的动力供给。
一般情况下,混凝土搅拌机的动力系统采用电动机或柴油发动机,其选择要根据实际施工情况和工作环境来确定。
电动机一般适用于城市建筑施工等环境,柴油发动机适用于无电力供应的工地。
在动力系统的设计中,还需要考虑到机械传动部分的选型和合理配置,以提高传动效率和减少能量损失。
除了以上提到的几个方面,混凝土搅拌机搅拌部分的设计还需要考虑到结构的简化和操作的便捷性。
混凝土搅拌机的搅拌部分应尽可能简化结构,减少零部件的数量和重量,以降低成本和提高施工效率。
此外,搅拌部分的设计还应考虑到操作人员的安全和方便性,例如设置操作平台和安全防护设施等,以提供良好的工作环境。
综上所述,混凝土搅拌机搅拌部分的设计是一项复杂而重要的任务。
摘要瓦斯是煤矿生产中的很难管理控制的一种危险隐患,同时也是一种能源及化工资源。
为了做好瓦斯抽放,搞好瓦斯的防治工作,提高瓦斯的资源利用率。
所以,必须再瓦斯抽放过程中确保无瓦斯泄漏,务必把抽放钻孔封堵完备。
这就需要使用封填材料,而此材料是一种混合浆液,需要用搅拌设备将其搅拌均匀。
而搅拌设备使用历史悠久,应用范围广。
在化学工业、石油工业、建筑行业等等传统工业中均有广泛的使用。
搅拌操作看来似乎间单,单实际上,它所涉及的因素却极为复杂。
本文介绍了小型搅拌器设计的基本思路和基本理论,分析了搅拌器的基本结构及其相关内容,阐述了搅拌器的运动及其动力装置。
通过对搅拌器的基本设备的描述和对其基本工作原理、作用和功能等相关文献的参与,从而对小型搅拌器的设计加以综述。
关键词:传动装置搅拌桨叶支撑装置风动马达轴封AbstractGas drill holes sealing system mixing part of the design and analysisThe gas is difficult to manage in the coal mine production control of a dangerous hidden, And also a kind of energy and chemical resources. In order to carry gas drainage , improve the prevention and control of the gas , improve the utilization of gas resources. And also a kind of energy and chemical resources. In order to carry gas drainage , improve the prevention and control of the gas , improve the utilization of gas resources. The operation of mix round looks as if simpleness, but actually, the ingredient it involved are plaguy of small pulsator design, and analyzed the basic configuration of pulsator and interfix content and analyzed the athletics and motivity equipment of pulsator. Overpass describe the basic fixture of pulastor and consult its basic employment principle. Function and operation, thereby summarize the design of small pulsator.Key word: gearing mixing blades bearing device pneumatic motor shaft seal目录摘要 (I)Abstract (II)前言 (1)1搅拌器的发展史及其现状 (4)1.1 搅拌器的主要类型及其发展概况 (4)1.2 搅拌器的工作原理 (7)1.3 搅拌器的类型 (7)1.4 搅拌器的适应条件和构造 (8)1.4.1 搅拌器的使用条件 (8)1.4.2 搅拌器的构造 (8)1.5 本课题的设计思路 (9)2拌容器的设计 (9)2.1 搅拌容器的设计思路 (9)2.2 总体设计方案 (10)2.3 搅拌器部件的设计计算 (11)2.3.1 搅拌筒体及夹套设计 (11)2.3.2 确定筒体和封头 (12)2.3.3 确定筒体和封头直径 (12)2.3.4 计算传热面积 (13)2.3.5 筒体及夹套的强度计算 (14)2.3.6 选择设备材料,确定设计压力 (14)2.3.7 选择材料,确定设计压力 (14)2.3.8 设计筒体的筒体壁厚 (16)2.3.9 筒体的封头壁厚计算 (17)3 搅拌轴的结构与材料以及轴承选择校核 (18)3.1 轴的结构 (18)3.2 轴的材料 (18)3.3 搅拌轴的计算 (18)3.3.1 搅拌功率的计算 (19)3.3.2 搅拌轴直径的计算 (19)3.3.3 搅拌轴的临界转速 (20)3.4 搅拌轴的形位公差和表面粗糙度要求 (21)3.5 轴承的选择 (21)3.6 轴承的校核 (21)4 搅拌器及传动装置的设计及计算 (22)4.1 概述 (22)4.2 电机的选择 (23)4.3 减速器的选择 (23)4.4 机架和联轴器的选择 (24)4.4.1机架的选择 (24)4.4.2 联轴器的选择 (25)4.5 轴封的选择 (27)4.5.1 填料的选择 (27)4.5.2 填料箱的选择 (27)4.6 凸缘法兰及安装底盖的设计 (28)4.6.1 凸缘法兰 (28)4.6.2 安装底盖 (29)5 搅拌装置设计 (30)5.1 反应釜搅拌装置论述 (30)5.2 搅拌器的选型与直径的确定设计 (31)5.3 反应釜内挡板设计 (32)6.设备接口 (33)6.1 接管与管法兰的选择 (33)6.2 垫片的选择 (34)6.3 视镜的选择 (34)7. 支座的选择与计算 (34)7.1 支座的选择 (34)总结 .................................................................................................................. 错误!未定义书签。
小型搅拌器三维设计及关键零部件工艺分析摘要搅拌设备使用历史悠久,应用范围广。
在化学工业、石油工业、建筑行业等等传统工业中均有广泛的使用。
搅拌操作看来似乎简单,但实际上,它所涉及的内容却极为广泛。
本文介绍了小型搅拌器设计的基本思路和基本理论,分析了搅拌器的基本结构及其相关内容及搅拌器的运动和其动力装置。
通过对搅拌器的基本设备的描述和对其基本工作原理、作用和功能等相关文献的参考,从而对小型搅拌器的设计加以综述。
用pro/e 设计软件对搅拌器的零部件和整体进行三维设计。
并对关键的零部件进行了工艺分析。
关键词:传动装置,联轴器,支承装置,电动机,减速器The 3D Design of Small Blender and theProcess analysis for the Key componentsAuthor:Du BingTutor:Yang HansongAbstractThe equipment of pulsator have a long history and are used in most areas. meawhile pulsator are used in tradition industry such as chemistry industry,petroleum industry,architecture industry and so on. The operation of mix round looks as if simpleness,but actually,the ingredient it involved are plaguy complexity. Tht text introduces the basic consider way and the basic theoretics of small pulsator design,and analyzed the basic configuration of pulsator and interfix content and analyzed the athletics and motivity equipment of describe the basic fixture of pulsator and consult its basic employment principle,function and operation,thereby summarize the design of small ing Pro/e software to draw a stirrer on the components and the overall three-dimensional image.And the analysis of key parts of the process.Key word: Gearing,Join shaft ware,Bearing device,Electromotor,Reducer目录No table of contents entries found.1 绪论搅拌可以使两种或多种不同的物质在彼此之中互相分散,从而达到均匀混合;也可以加速传热和传质过程。
在工业生产中,搅拌操作时从化学工业开始的,围绕食品、纤维、造纸、石油、水处理等,作为工艺过程的一部分而被广泛应用。
搅拌操作分为机械搅拌与气流搅拌。
气流搅拌是利用气体鼓泡通过液体层,对液体产生搅拌作用,或使气泡群一密集状态上升借所谓上升作用促进液体产生对流循环。
与机械搅拌相比,仅气泡的作用对液体进行的搅拌时比较弱的,对于几千毫帕·秒以上的高粘度液体是难于使用的。
但气流搅拌无运动部件,所以在处理腐蚀性液体,高温高压条件下的反应液体的搅拌时比较便利的。
在工业生产中,大多数的搅拌操作均系机械搅拌,以中、低压立式钢制容器的搅拌设备为主。
搅拌设备主要由搅拌装置、轴封和搅拌罐三大部分组成。
搅拌设备应用及作用搅拌设备在工业生产中的应用范围很广,尤其是化学工业中,很多的化工生产都或多或少地应用着搅拌操作。
搅拌设备在许多场合时作为反应器来应用的。
例如在三大合成材料的生产中,搅拌设备作为反应器约占反应器总数的99%。
搅拌设备的应用范围之所以这样广泛,还因搅拌设备操作条件(如浓度、温度、停留时间等)的可控范围较广,又能适应多样化的生产。
搅拌设备的作用如下:①使物料混合均匀;②使气体在液相中很好的分散;③使固体粒子(如催化剂)在液相中均匀的悬浮;④使不相溶的另一液相均匀悬浮或充分乳化;⑤强化相间的传质(如吸收等);⑥强化传热。
搅拌设备在石油化工生产中被用于物料混合、溶解、传热、植被悬浮液、聚合反应、制备催化剂等。
例如石油工业中,异种原油的混合调整和精制,汽油中添加四乙基铅等添加物而进行混合使原料液或产品均匀化。
化工生产中,制造苯乙烯、乙烯、高压聚乙烯、聚丙烯、合成橡胶、苯胺燃料和油漆颜料等工艺过程,都装备着各种型式的搅拌设备。
搅拌物料的种类及特性搅拌物料的种类主要是指流体。
在流体力学中,把流体分为牛顿型和非牛顿型。
非牛顿型流体又分为宾汉塑性流体、假塑性流体和胀塑性流体。
在搅拌设备中由于搅拌器的作用,而使流体运动。
搅拌装置的安装形式搅拌设备可以从不同的角度进行分类,如按工艺用途分、搅拌器结构形式分或按搅拌装置的安装形式分等。
以下仅就搅拌装置的各种安装形式进行分类说明。
(1)立式容器中心搅拌将搅拌装置安装在立式设备筒体的中心线上,驱动方式一般为皮带传动和齿轮传动,用普通电机直接联接。
一般认为功率一下为小型,~22kW为中型。
(2)偏心式搅拌搅拌装置在立式容器上偏心安装,能防止液体在搅拌器附近产生“圆柱状回转区”,可以产生与加挡板时相近似的搅拌效果。
搅拌中心偏离容器中心,会使液流在各店所处压力不同,因而使液层间相对运动加强,增加了液层间的湍动,使搅拌效果得到明显的提高。
但偏心搅拌容易引起振动,一般用于小型设备上比较适合。
(3)倾斜式搅拌为了防止涡流的产生,对简单的圆筒形或方形敞开的立式设备,可将搅拌器用甲板或卡盘直接安装在设备筒体的上缘,搅拌轴封斜插入筒体内。
此种搅拌设备的搅拌器小型、轻便、结构简单,操作容易,应用范围广。
一般采用的功率为~22kW,使用一层或两层桨叶,转速为36~300r/min,常用于药品等稀释、溶解、分散、调和及pH值的调整等。
(4)底搅拌搅拌装置在设备的底部,称为底搅拌设备。
底搅拌设备的优点是:搅拌轴短、细,无中间轴承;可用机械密封;易维护、检修、寿命长。
底搅拌比上搅拌的轴短而细,轴的稳定性好,既节省原料又节省加工费,而且降低了安装要求。
所需的检修空间比上搅拌小,避免了长轴吊装工作,有利于厂房的合理排列和充分利用。
由于把笨重的减速机装置和动力装置安放在地面基础上,从而改善了封头的受力状态,同时也便于这些装置的维护和检修。
底搅拌虽然有上述优点,但也有缺点,突出的问题是叶轮下部至轴封处的轴上常有固体物料粘积,时间一长,变成小团物料,混入产品中影响产品质量。
为此需用一定量的室温溶剂注入其间,注入速度应大于聚合物颗粒的沉降速度,以防止聚合物沉降结块。
另外,检修搅拌器和轴封时,一般均需将腹内物料排净。
(5)卧式容器搅拌搅拌器安装在卧式容器上面,壳降低设备的安装高度,提高搅拌设备的抗震性,改进悬浮液的状态等。
可用于搅拌气液非均相系的物料,例如充气搅拌就是采用卧式容器搅拌设备的。
(6)卧式双轴搅拌搅拌器安装在两根平行的轴上,两根轴上的搅拌叶轮不同,轴速也不等,这种搅拌设备主要用于高黏液体。
采用卧式双轴搅拌设备的目的是要获得自清洁效果。
(7)旁入式搅拌旁入式搅拌设备是将搅拌装置安装在设备筒体的侧壁上,所以轴封结构是罪费脑筋的。
旁入式搅拌设备,一般用于防止原油储罐泥浆的堆积,用于重油、汽油等的石油制品的均匀搅拌,用于各种液体的混合和防止沉降等。
(8)组合式搅拌有时为了提高混合效率,需要将两种或两种以上形式不同、转速不同的搅拌器组合起来使用,称为组合式搅拌设备。
毕业设计的意义通过本次毕业设计,我们对搅拌器有了完整的了解和深刻认识。
而且学会把所学知识有效的用运到解决实际问题中的能力,不仅对课本所学知识有了更深层次的掌握,同时提高了自己解决实际问题的能力。
学会了更好的查阅相关资料,为以后打下良好基础。
本次毕业设计使我们受益匪浅,通过研究解决一些工程技术问题,各方面的能力均有提升。
2 搅拌器罐体结构设计罐体的尺寸确定及结构选型(1)筒体及封头型式选择圆柱形筒体,采用标准椭圆形封头 (2)确定内筒体和封头的直径搅拌罐类设备长径比取值范围是1~2,综合考虑罐体长径比对搅拌功率、传热以及物料特性的影响选取/ 2.0i H D =根据工艺要求,装料系数0.7η=,罐体全容积1v =m 3,罐体公称容积(操作时盛装物料的容积)7.07.01v g =⨯=⨯=ηv 。
初算筒体直径iii D H D H D V 442ππ=≈34ηπi gi D H V D ≈即0.86i D m =≈圆整到公称直径系列,去900DN mm =。
封头取与内筒体相同内经,封头直边高度mm h 252=,(3)确定内筒体高度H当2900,25DN mm h mm ==时,查《化工设备机械基础》表16-6得封头的容积v=224(10.1113)1.3983.140.94i V vH m D π--===⨯,取 1.4H m =核算/i H D 与η/ 1.4/0.9 1.556i H D ==,该值处于1~2之间,故合理。
220.70.699'0.9 1.40.111344g gi V V V D H vηππ====+⨯⨯+该值接近0.7,故也是合理的。
表2-1 夹套直径与内通体直径的关系由表2-1,取1009001001000j i D D mm =+=+=。
夹套封头也采用标准椭圆形,并与夹套筒体取相同直径 内筒体及夹套的壁厚计算(1)选择材料,确定设计压力按照《钢制压力容器》(15098GB -)规定,决定选用0189Cr Ni 高合金钢板,该板材在150C 一下的许用应力由《过程设备设计》附表1D 查取,[]103t MPa σ=,常温屈服极限137s MPa σ=。
计算夹套内压介质密度31000/kg m ρ=液柱静压力100010 1.40.014gH MPa ρ=⨯⨯= 最高压力max 0.25P MPa = 设计压力max 1.10.25P P MPa ==所以0.0145%0.0125gH MPa P MPa ρ=>= 故计算压力0.250.01250.375c P P gH MPa ρ=+=+=内筒体和底封头既受内压作用又受外压作用,按内压则取0.375c P MPa =,按外压则取0.25c P MPa =(2)夹套筒体和夹套封头厚度计算夹套材料选择235Q B -热轧钢板,其235,[]113t s MPa MPa σσ== 夹套筒体计算壁厚j δ2[]c j j tcP D P δσϕ=-夹套采用双面焊,局部探伤检查,查《过程设备设计》表4-3得0.85ϕ= 则0.2510001.30421130.850.55j mm δ⨯==⨯⨯-查《过程设备设计》表4-2取钢板厚度负偏差10.8C mm =,对于不锈钢,当介质的腐蚀性极微时,可取腐蚀裕量20C =,对于碳钢取腐蚀裕量22C mm =,故内筒体厚度附加量120.8a C C C mm =+=,夹套厚度附加量12 2.8b C C C mm =+=。