Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Конструктивное решение аппаратаСтр 1 из 4Следующая ⇒
В этом пункте обосновывается принимаемая конструкция аппарата. При этом следует руководствоваться следующими основными требованиями. Эксплуатационные требования а) Соответствие аппарата целевому назначению. Это требование заключается в создании условий, оптимальных для проведения процесса, и обусловленных типом процесса, агрегатным состоянием обрабатываемых сред, их химическим составом и физическими свойствами. Аппарату должна быть придана форма, обеспечивающая необходимые технологические условия протекания процесса (давление, температура, скорость движения потока; создание необходимого контакта фаз и др.). Например, требуется подогреть и перемешать вязкий раствор, содержащий взвешенные частицы термонеустойчивого вещества (кристаллы сахара в растворе). Для этой цели могут быть применены два аппарата, изображенные на рисунке 1. а б Рисунок 1 – Схема мешалок: а– не удовлетворяющей технологическим требованиям; в– удовлетворяющей технологическим требованиям
В аппарате, изображенном на рисунке 1а, неизбежно осаждение осадка на дне и в углах. В этих местах будет происходить пригорание и разрушение продукта. Следовательно, форма этого аппарата не создает необходимых для протекания процесса условий. В большей степени удовлетворяет целевому назначению аппарат, изображенный на рисунке 2б. Аппарат имеет сферическое днище, сопряженное с цилиндрическим корпусом, и мешалку якорного типа. Все это предотвращает образование осадка и его пригорание на стенках днища. Из приведенного примера видно, что при конструировании аппарата необходимо знать и учитывать свойства обрабатываемой системы. Пренебрежение технологическими требованиями ведет к порче продукта. б) Высокая интенсивность работы аппарата. Одной из основных характеристик аппарата является его производительность – количество сырья, перерабатываемого в аппаратах за единицу времени, или количество готового продукта, выдаваемого аппаратом за единицу времени. Интенсивность работы аппарата – это его производительность, отнесенная к какой-либо основной единице, характеризующей данный аппарат. Так, интенсивность работы сушилки выражается количеством удаленной из материала за 1 ч воды, отнесенным к 1 м3 объема сушилки; интенсивность работы выпарных аппаратов – количеством выпариваемой за 1 ч воды, отнесенным к 1 м2 поверхности нагрева.
Очевидно, что для достижения высокой производительности при малых габаритных размерах аппаратов интенсификация процесса является основной задачей производства. Пути её достижения различны для разных типов аппаратов. Однако можно установить некоторые общие методы повышения интенсивности работы аппаратов, не зависящие от их устройства. Интенсификация достигается, например, путем замены периодических процессов непрерывными процессами, которые позволяют исключить затраты времени на вспомогательные операции и автоматизировать процесс. В ряде случаев интенсивность работы аппарата может быть повышена увеличением скоростей движения рабочих органов и перемещаемых сред. в) Коррозионная стойкость материала. Материал, из которого изготовлен аппарат, должен быть устойчивым при воздействии на него обрабатываемых сред. В свою очередь, продукты взаимодействия среды и материала не должны обладать вредными свойствами в том случае, если продукт используется для питания. г) Малый расход энергии. Энергоемкость аппарата характеризуется расходом энергии на единицу перерабатываемого сырья или выпускаемой продукции. При всех прочих равных условиях аппарат тем совершеннее, чем меньше его энергоемкость. д) Доступность для осмотра, чистки и ремонта. Для правильной эксплуатации аппарата его подвергают систематическим осмотрам, чистке и текущему ремонту. Конструкция аппарата должна обеспечивать возможность производить эти операции без длительных остановок. е) Надежность. Надежность аппарата и машины — способность выполнять заданные функции, сохранять свои эксплуатационные показатели в заданных пределах в течение требуемого промежутка времени. Надежность аппарата обусловливается его безотказностью, ремонтопригодностью, долговечностью. Требования техники безопасности К аппаратам предъявляются требования безопасности и удобства обслуживания. Аппарат должен быть рассчитан и выполнен с надлежащим запасом прочности, снабжен оградительными устройствами для движущихся частей, предохранительными клапанами, автоматическими выключателями и другими приспособлениями для предотвращения взрывов и аварий.
Операции по загрузке сырья и выгрузке готовой продукции должны быть удобны и безопасны для рабочего персонала. Это обеспечивается целесообразной конструкцией люков и вентилей. Наиболее безопасны герметически закрытые аппараты непрерывного действия с непрерывным потоком материалов. Большие неудобства в обслуживании и опасность для рабочих создает применение ременной передачи для привода аппарата. С этой точки зрения предпочтительнее использовать индивидуальный электропривод. С учетом требований эргономики при построении аппаратов трудовой процесс аппаратчика должен быть приспособлен к его физическим и психическим возможностям. Это должно обеспечить максимальную эффективность труда и устранить возможную угрозу для здоровья. Еще одно важное требование, специфическое для аппаратов пищевых производств, вытекает из назначения продукции пищевых предприятий. На пищевых производствах должны быть обеспечены высокие санитарно-гигиенические условия, предотвращающие возможность инфицирования продукции или загрязнения ее продуктами воздействия среды и материала, из которого построен аппарат. Это обеспечивается герметичностью аппаратов, конструктивными формами, позволяющими производить тщательную очистку, автоматизацией, дающей возможность вести процесс без прикосновения человеческих рук, подбором соответствующего материала для построения аппарата. Конструктивные и эстетические требования К этой группе относятся требования, связанные с проектированием, транспортированием и установкой аппарата. Основные из них следующие: стандартность и взаимозаменяемость деталей аппарата; наименьшая трудоемкость при сборке; удобство транспортирования, разборки и ремонта; минимальная масса, как всего аппарата, так и его отдельных частей. Уменьшение массы аппарата снижает его стоимость. Оно может быть достигнуто за счет устранения излишних запасов прочности, а также при изменении формы аппарата. Так, при конструировании аппаратов цилиндрической формы по возможности следует выбирать такое отношение высоты к диаметру, при котором отношение площади поверхности к рабочему объему аппарата будет минимальным. При таком отношении минимальна и масса металла, расходуемого на построение аппарата. Во многих случаях к значительному снижению массы аппарата приводит переход от клепаных конструкций к сварным, рационализация устройства отдельных узлов, применение металлов повышенной прочности и пластических материалов (текстолита, винипласта и др.). При проектировании аппаратов необходимо также обращать внимание на технологичность оборудования. Технологичной (с точки зрения машиностроения) называют такую конструкцию, которая может быть изготовлена с наименьшими затратами времени и труда. Аппарат должен иметь по возможности приятную для взгляда форму и окраску. Экономические требования С точки зрения экономических требований стоимость проектирования, изготовления и эксплуатации машины должна быть наиболее низкой.
Аппараты, удовлетворяющие эксплуатационным и конструктивным требованиям, неизбежно отвечают также и экономическим требованиям. При внедрении новой техники и более современных аппаратов может случиться, что самый современный аппарат окажется более дорогим. Однако в этом случае, как правило, стоимость эксплуатации аппаратов уменьшается, а качество продукции улучшается, и, таким образом, внедрение нового аппарата становится целесообразным. Более подробно экономические требования рассматриваются в курсах организации производства и экономики промышленности. При проектировании аппарата необходимо стремиться к тому, чтобы процесс, протекающий в нем, осуществлялся в оптимальном варианте. Задача оптимизации заключается в том, чтобы выбрать такой вариант, при котором величина, характеризующая работу аппарата и называемая критерием оптимизации, имела оптимальное значение. В качестве критерия оптимизации чаще всего выбирают себестоимость продукции и приведенные затраты. В таком случае перед проектировщиком ставится задача – спроектировать аппарат с такими данными, которые обеспечат минимальные приведенные затраты или минимальную себестоимость продукции. Главнейшим этапом оптимизации после выбора критерия оптимизации является разработка метода расчета и составление математической модели аппарата. Пользуясь этой моделью, при помощи компьютера находят оптимальный вариант решения.
|
|||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-12-16; просмотров: 405; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.217.249.77 (0.009 с.) |