Расчет толщины конического днища

Sкон. днища1 = К₂Da10^-2 + Со + Ск.  10мм.

Sкон. днища2 = + Со + Ск.  6мм

К₃ =

К₁ = 3.9

К₂ = 0.7

Sкон. днища принимаем 10мм.

[P_H] = = 0.95 < 1.08

[P]p =

[P]_E = = 1.3МПа

Принимаем Sкон. днища за 10мм

Подбор фланцев аппарата

Болты разрешается применять при условном давлении до 2,5 МПа и температуре до 300 . Фланцевые соединения крышки с корпусом аппарата представлены двумя типами фланцев: плоские приварные и фланцы приварные встык (фланцы с шейкой). Конструктивные формы уплотнительных поверхностей регламентированы. Уплотнение типа выступ-впадина можно применять при давлении от 0,6 до 1,6 МПа. Следовательно, для нашего аппарата целесообразно назначить плоский приварной фланец (рис. см. ниже) типа выступ-впадина. Размеры фланцев указаны в [1] табл. П-8.

Расчётная сила осевого сжатия фланцев, требуемая для обеспечения герметичности соединения

Где

- Рабочее давление

- Реакция прокладки

- Средний диаметр прокладки, D₁ выбираем из [1] табл. П-8

- Эффективная ширина прокладки

при

Где ширина прокладок подбираемая по табл. 3,4[1]. Т. к. материал прокладки фторопласт – 4 то ширину надо назначить в промежутки от 0,015м до 0,025м

Возьмём величину равной 24 мм, тогда

m - Коэффициент, зависящий от материала прокладки который выбирается по табл. 3,3[1]. m – назначим 2,75

Усилие, возникающее от разности температур фланца и болта.

- число болтов по табл. П-9[1] равно 44

- площадь поперечного сечения болта по внешнему диаметру резьбы, которая может быть определена по формуле

- наружный диаметр резьбы болта

- внутренний диаметр резьбы равный 17,294 мм(ГОСТ 24705-81)

- модуль упругости материала болта при рабочей температуре (см. табл. П-4[1]) равно МПа

- коэффициенты линейного расширения материалов фланца и болтов,

соответственно (см. табл. П-5[1])равны

ст. Х18Н10Т равно

ст. 35ХМ равно

-коэффициент, определяемый по диаграмме на рис. 3,6 [1]

=0,039

Расчётное осевое усилие для болтов принимается наибольшим из следующих трёх значений

Где - усилие, действующие на болты при предварительном обжатии прокладки

- удельная нагрузка на прокладку (см. табл. 3,3[1]) 10 МПа

Где – усилие затяжки болтов при монтаже

- отношение допускаемых напряжений для материала болтов (см. табл. П-3 [1]) при монтаже (при температуре 20 ) и при расчётной температуре

- коэффициент жёсткости фланцевого соединения равен 1,3 для соединения с фторопластовой прокладкой

- равнодействующая внутреннего давления.

-предельное усилие в болтовом соединении в процессе эксплуатации

Выполним проверку на прочность болтов по условию:

Где - допускаемое напряжение для материала болтов при температуре

Прочность неметаллической прокладки проверяют по формуле:

Где – расчётное давление на прокладку при монтаже,

- допускаемое давление для прокладки (см. табл. 3,3 [1]), равное 40 МПа