товщина трубної решітки повинні задовольняти умовам міцності і гідравлічної щільності.
Товщину трубної решітки визначаємо:
,
де середній діаметр під прокладку,
мм
- допустиме напруження для матеріалу решітки;
C = 4 мм - надбавка до розрахункової висоті;
коефіцієнт ослаблення трубної решітки отворами під трубки;
діаметр отвору під трубку;
м,
м.
м
Додаткові умови перевірки міцності трубної решітки.
Умова міцності безтрубной зони:
В
де d E - максимальний діаметр кола, вписаного в безтрубную зону решітки міжна обичайкою і трубками, м; приймаємо по компоновці D e = 10 мм;
Р т - тиск у трубному просторі, МПа; Р т = 0,6 МПа;
Р м - тиск у міжтрубному просторі, МПа; Р м = 0,4 МПа;
- допустиме напруження для матеріалу решітки, МПа; = 154,76 МПа;
м
S Ві 0,00418 м.
Товщина трубної решітки в перерізі ущільнювальної канавки повинна бути не менше:
В
де (S - С) - розрахункова товщина трубної решітки, м; (S - С) = 26 мм;
t p - крок розбивки трубної решітки t p = 31,4 мм;
t п - відстань між найближчими рядами труб, приймаємо по компонуванні t п = 62,5 мм
b п - ширина паза в трубній решітці; b n = 10 мм;
d o - діаметр отвору під трубки в трубній решітці.
П† р - коефіцієнт міцності трубної решітки,
мм.
Мінімальна товщина трубної решітки, що забезпечує надійність вальцювання труб:
В
де l В - висота вальцювання, м;
[q] - Що допускається навантаження, що доводиться на одиницю умовної поверхні розвальцьовування і залежна від способу розвальцьовування, МПа; для розвальцьовування з відбортовкою [q] = 30 МПа;
N T - поздовжня сила, що діє в місці закріплення труби в решітці, МН.
Так як розраховується апарат є апаратом нежорсткого типу, осьове зусилля обчислюється за формулою:
В
В
Де Р = 0,4 МПа - Тиск у міжтрубному просторі
мм
Мінімальна товщина решітки під кільцеву прокладку.
,
де D з.п. - середній діаметр прокладки, м;
напруга, що допускається для матеріалу решітки, МПа;
D в - внутрішній діаметр обичайки;
(м)
Умова виконується.
Додаткове умова:
В
мм
Всі умови виконуються.
Розрахунок теплообмінних трубок на міцність.
Розрахункові напруги в осьовому напрямку s 1т , МПа, в трубах складають:
,
де S T - товщина стінки трубки, м .
.
Розрахункові напруги в окружному напрямку s 2т , МПа, в трубах складають:
,
.
Умова статичної міцності труб:
,
де [s] Т - допустиме напруження для матеріалу трубки, МПа, приймаємо [s] Т = 230 МПа.
.
Таким чином, умова статичної міцності труб виконується.
Розрахунок прокладочной обтюрації
Обтюрація досягається стисканням з певною силою, що забезпечує герметичність поверхонь, що ущільнюються безпосередньо один з одним або за допомогою розташованих між ними прокладок із більш м'якого матеріалу.
Для герметичності з'єднання обичайки з рідинними кришками використовуємо прокладки типу 1. Тип обтюрації - I-А. Обтюрація типу I-А зображена на малюнку 13.1. Розрахункова сила осьового стиснення для прокладок типу I визначається за формулою:
,
де D сп - середній діаметр прокладки, м ;
P - розрахунковий тиск середовища, воздействующей на фланцеве з'єднання, МПа,
K - коефіцієнт, що залежить від матеріалу прокладки і її конструкції, для пароніту K = 2,5 ;
b екв - ефективна ширина ущільнення, м
,
b - ширина прокладки, м
.
.
.
МН.
Вибір лінзового компенсатора.
В
Малюнок 5.7. Зварений лінзовий компенсатор з двох штампованих полулінз
За тиском в міжтрубномупросторі і зовнішньому діаметру вибираємо лінзовий компенсатор за таблицею 24.1 [6]. Таблиця 2. Основні розміри лінзового компенсатора. br/>
Таблиця 5.4
D у
D
