proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

40

Click here to load reader

Upload: dumitru-simion

Post on 30-Jun-2015

1.513 views

Category:

Documents


13 download

DESCRIPTION

proiect, proiectare centrifuga

TRANSCRIPT

Page 1: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

Universitatea „Vasile Alecsandri” din Bacău

Facultatea de Inginerie

Ingineria şi Protecţia Mediului în Industrie

Proiectarea unei centrifuge de sedimentare

cu trei coloane

Coordonatori: Student:

Prof. univ. dr. ing. : Nedeff Valentin Simion Dumitru

S.l. dr. Ing. Panainte Mirela Grupa: 332 B

-2010-

Page 2: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

CUPRINS

1. Tema şi datele de proiectare.....................................................................................................3

2. Noţiuni generale.......................................................................................................................3

2.1. Stabilirea variantei constructive........................................................................................3

2.2. Realizarea schemei de principiu.......................................................................................5

2.3. Descrierea funcţională şi pe părţi componente.................................................................5

2.4. Stabilirea paşilor pentru funcţionare a centrifugei:..........................................................6

3. Calculul tehnologic şi determinarea grosimii peretelui tamburului.........................................7

3.1. Geometria tamburului.......................................................................................................7

3.2. Predimensionarea tamburului cilindric...........................................................................11

4. Calculul preliminar al puterii necesare acţionării tamburului................................................12

4.1. Calculul puterii de pornire..............................................................................................12

4.2. Calculul puterii de regim................................................................................................15

5. Stabilirea tipului de transmisie şi calculul acestora................................................................16

5.1. Calculul transmisiei prin curele trapezoidale..................................................................16

6. Calculul de rezistenţă al rotorului..........................................................................................19

6.1. Predimensionarea arborelui la torsiune...........................................................................19

6.2. Verificarea arborelui la solicitări compuse.....................................................................20

6.3. Calculul la oboseală al arborelui.....................................................................................22

7. Calculul de rigiditate al rotorului...........................................................................................23

7.1. Calculul turaţiei critice a arborelui..................................................................................23

7.2. Stabilirea modului de rezemare al rotorului....................................................................24

7.3. Calculul penelor..................................................................................................................28

8. Bibliografie.............................................................................................................................30

2

Page 3: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

1. Tema şi datele de proiectare

Să se proiecteze o centrifugă de sedimentare verticală cu 3 coloane

cu următoarele caracteristici:

- diametrul tamburului D=1300 [mm];

- înălţimea tamburului H=950 [mm];

- turaţia tamburului n=500 [rot/min];

- densitatea fazei solide s=2200 [kg/m3];

- densitatea fazei lichide l=1050 [kg/m3];

- concentraţia fazei solide în suspensie =33 [%];

- umiditatea finală a sedimentului f=13 [%];

- materialul de construcţie al tamburului: oţel inoxidabil.

2. Noţiuni generale

2.1. Stabilirea variantei constructive

Centrifugarea este un procedeu mecanic de accelerare a separării componentelor unor

sisteme eterogene ca: suspensii (solide dispersate în lichide), emulsii(dispersia, sub formă de

picături fine, a unui lichid în altul), amestecuri de gaze etc. Maşinile care realizează centrifugarea

pot fi centrifuge, supracentrifuge sau ultracentrifuge.[3]

Separarea componentelor unei suspensii se face prin:

sedimentare, adică prin acţiunea diferenţială a gravitaţiei asupra fazelor suspensiei

având densităţi diferite; după cum faza dispersă a suspensiei are densitatea mai mare sau

mai mică decât faza dispersantă (continuă), particulele suspensiei se depun sau se ridică;

Fig. 1. Separarea componentelor unui

amestec solid – lichid prin sedimentare

1 - recipient; 2 - suspensie; 3 - sediment;

4 - strat filtrant.[1]

filtrare, cu ajutorul unei suprafeţe sau unui strat poros prin care poate trece numai faza

fluidă; spre deosebire de sedimentare, filtrarea nu este condiţionată de diferenţa dintre

densităţile fazelor care se separă, ci de diferenţa dintre presiunile pe cele două feţe ale

stratului filtrant; filtrarea se produce în mod obişnuit în câmpul forţelor de presiune care

se realizează datorită presiunii hidrostatice a stratului de suspensie; presiunii pe faţa

3

Page 4: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

superioară a stratului filtrant obţinută prin pomparea suspensiei sau cu aer comprimat

deasupra stratului de suspensie; depresiunii pe faţa inferioară a stratului filtrant. [3]

Fig. 2. Separarea componentelor unui

amestec solid – lichid prin filtrare

1 - recipient; 2 - suspensie;

3 - sediment; 4 - strat filtrant.

La mişcarea pe traiectoria circulară de rază r a unei particule cu masa m, forţa centrifugă

este:

unde este viteza unghiulară, iar este acceleraţia câmpului centrifugal.

Spre deosebire de câmpul de forţe gravitaţional, câmpul forţelor centrifuge este

neomogen pe rază (intensitatea lui creşte în lungul razei), iar direcţia forţei centrifuge este

radială şi se roteşte cu viteza unghiulară . Intensitatea câmpului de forţe centrifuge poate fi

variat prin modificarea lui r sau a lui .[1]

Cu ajutorul forţei centrifuge se poate accelera sedimentarea, filtrarea, se poate realiza

eliminarea înaintată a lichidului dintr-un material solid (de secare), sau sedimentarea unui

lichid cu conţinut foarte mic de fază solidă (limpezire centrifugală).

La centrifugare, amestecul eterogen se află în mişcare de rotaţie separarea componentelor

efectuându-se fie pe baza diferenţei de densitate dintre faze (sedimentarea centrifugală), fie pe

baza presiunii generate de forţa centrifugă a lichidului asupra unui strat filtrant (filtrare

centrifugală).[1]

Centrifugarea se aplică la separarea particulelor mai fine separarea sistemelor disperse cu

diferenţă mică între densităţile fazelor.

Centrifugele sunt maşini care permit realizarea procesului de centrifugare. Partea lor

principală o constituie tamburul (cilindric, tronconic, cilindro-conic) în interiorul căruia se

introduce suspensia: tamburul este antrenat în mişcare de rotaţie cu viteza unghiulară . La

separarea după principiul filtrării, tamburul centrifugei este perforat spre a permite evacuarea

filtratului. La separarea după principiul sedimentării tamburul este neperforat. Centrifugarea

de sedimentare se aplică în general pentru separarea suspensiilor greu fitrabile, separarea

emulsiilor, iar, în unele cazuri pentru separarea componentelor amestecurilor gazoase.[3]

4

Page 5: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

În continuare vom analiza centrifuga de sedimentare pe trei coloane.

2.2. Realizarea schemei de principiu

Fig. 1. Schema de principiu a unei centrifuge de sedimentare

1 tambur2 arbore3 casetă cu rulmenţi4-5 roţi de curea

6 curele7 motor8 carcasă9 batiu

10 placă de bază11 capac12 filtrat13 amestec

2.3. Descrierea funcţională şi pe părţi componente

O centrifugă se compune principal, dintr-un tambur pus în mişcare de rotaţie de un sistem

de antrenare (fig. 1). În plus centrifugele sunt prevăzute şi cu mijloace necesare pentru

descărcarea şi colectarea fazelor separate prin centrifugare. Întregul ansamblu se află într-o

carcasă, asamblată rigid sau elastic pe un batiu. [3]

5

Page 6: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

Fazele ciclului de centrifugare, in general, sunt: incarcarea; pornirea si accelerarea

tamburului pana la turatia de regim; desecarea sedimentului de solutia initiala; spalarea

sedimentului; vantarea sedimentului; dupa spalare franarea pana la oprirea centrifugei;

descarcarea sedimentului.[1]

Duratele diferitelor faze depind de proprietăţile suspensiei şi de cele ale produsului

precum şi de construcţia centrifugei. La unele centrifuge de exemplu descărcarea sedimentului

se face cu tamburul oprit pe când la altele se face cu tamburul în mişcare de rotaţie la turaţia de

regim sau cu turaţie redusă.[1]

Succesiunea fazelor ciclului de centrifugare poate fi comandată manual sau automat,

după programul prestabilit.

2.4. Stabilirea paşilor pentru funcţionare a centrifugei:

Pentru ca centrifuga să funcţioneze corect trebuie să se urmărească următorii paşi:

1. pornirea motorului: 1 min;

2. centrifugarea până la turaţia de regim: 1 min;

3. alimentarea tamburului: 1 min;

4. centrifugarea propriu-zisă: 1,5 min;

5. separarea celor 2 faze: 1,5 min;

6. oprirea centrifugei: 1 min;

7. evacuarea fazei lichide: 1,5 min;

8. svântarea sedimentului 1 min;

9. evacuarea fazei solide: 1,5 min.

6

Page 7: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

3. Calculul tehnologic şi determinarea grosimii peretelui tamburului

Fig. 2. Tambur cilindric nerigidizat cu

capac şi fund cilindric

1 Mpa = 106 Pa

3.1. Geometria tamburului

unde:

- volumul util [m3];

- volumul ocupat [ m3];

- coeficient de umplere;

= 0.5÷0.7;

Aleg =0.5

- înălţimea tamburului;

- diametrul tamburului.

[m3]

[m3]

[m]

7

Page 8: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

unde:

- participaţia volumică din faza solidă;

- densitatea suspensiei, kg/m3;

- densitatea medie pe grosimea stratului de sediment;

- densitatea medie pe grosimea stratului de lichid.

- densitatea fazei solide;

- densitatea fazei lichide;

- concentraţia fazei solide in suspensie.

[kg/m3]

unde - porozitatea

Aleg

- umiditatea finală a sedimentului

=0.13

[kg/m3]

[kg/m3]

Verificare:

8

Page 9: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

[kg/m3]

(A)

Revin şi calculez :

[mî

Presiunea şarjei:

[rot/min]

[Mpa]

Diametrul circumferinţei caracteristice centrului de masă a parabolei presiunii

relative distribuite pe capacul sau pe fundul plan.

[m]

Presiune relativă a celor două faze :

[Pa]

9

Page 10: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

Forţa axială care acţionează asupra capacului şi fundului

tamburului

[Pa]

Grosimea stratului de sediment, respectiv de lichid (filtrat)

(14)

Factorul de separare

(15)

Determinarea debitului utilajului

(16)

[m³/h]

3.2. Predimensionarea tamburului cilindric

Alegem din STAS(Bănescu-tabele pentru oţel inoxidabil) materialul pentru construcţia

centrifugei:

10

Page 11: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

2CrNiN18.10-W.14311 DIN 17440

(limita la curgere) [N/mm2]

(limita la rupere) [N/mm2]

- tensiunea admisibilă;

- coeficient de siguranţă la curgere;

- coeficient de siguranţă la rupere.

[N/mm2] [3]

Grosimea tamburului

[kg/m3]

(19)

m mm

mm din STAS [3]

Grosimea finală a tamburului

- adios de coroziune, [mm/an]

- adaos de rotunjire până la valoarea standardizată a tablei, [mm]

mm din STAS [3]

[mm]

11

Page 12: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

Grosimea fundului şi capacului

[mm] [3]

4. Calculul preliminar al puterii necesare acţionării tamburului

Calculul se face conform [2], vol. III, pag. 372 [Jinescu V.V. – Utilaj tehnologic pentru

industria de proces, vol. I,II, E.T. Buc 1983].

4.1. Calculul puterii de pornire

Puterea de pornire se calculează cu relaţia:

- puterea necesară aducerii tamburului la turaţia de regim;

- puterea necesară învingerii frecării în lagăre;

- puterea necesară învingerii frecării aerului.

[kW]

[kW]

[kW]

[kW]

[J]

- energia care trebuie furnizată rotorului;

- timpul necesar aducerii tamburului până la turaţia necesară de regim.

= 1.5 minute = 90 sec;

[kg∙m2/s2]

- momentul de inerţie a ansamblului aflat în mişcare de rotaţie în raport cu axa sa.

[kg]

12

Page 13: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

[kg]

[m]

[m]

- masa tamburului;

- înălţimea tamburului;

- raza interioară a tamburului;

- raza exterioară a stratului de lichid.

[kg·m²/s²]

[kg∙m2/s2]

- energia care trebuie furnizată lichidului.

[kg∙m2/s2]

- momentul de inerţie al lichidului

[kg]

- masa lichidului

[kg]

[kg∙m2/s2]

[kg∙m2/s2]

- energia care trebuie furnizată sedimentului

[kg∙m2/s2]

[kg∙m2/s2]

13

Page 14: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

- momentul de inerţie al sedimentului

[kg∙m2/s2]

[kg]

- masa sedimentului

[m]

[kg∙m2/s2]

[kg∙m2/s2]

[kW]

unde:

- coeficient de frecare în lagăre.

- forţa dinamică;

- factor de separare.

- diametrul iniţial al capacului

- masa rotorului;

- masa tamburului;

- masa capacului.

[kg]

[kg]

[kg]

14

Page 15: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

[N]

[N]

[rot/s]

[kW]

- densitatea aerului [kg/m3]

[kw] [2]

4.2. Calculul puterii de regim

[kw]

[kw] [2]

5. Stabilirea tipului de transmisie şi calculul acestora

Din STAS alegem motor ASA-132-S (pag. 257 C. Răduţi) în construcţie pe tălpi. [3]

Tip

motor

Putere

nominală

KW

Turaţia

nominală

rot/min

η

%

cosφ In(380V)

A

Mp/

Mn

Ip/

In

Mmax/Mn Mas

a

Kg

ASA -

132Mb-6

2.2 715 80 0.72

3

5,8 2.08 5 2.16 78

[3]

15

Page 16: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

[3]

5.1. Calculul transmisiei prin curele trapezoidale

Date generale:

[rot/min]

[kW]

a) Alegerea profilului curelei:

Din STAS 1163-71 monograma nr.6

Se alege curea SPZ mm; mm

- lăţimea primitivă;

- înălţime. [3]

b) Diametrul de calcul al roţii motoare:

Din STAS 1163-71 şi STAS 1162-67

[mm] [3]

c) Diametrul de calcul al ro ţii conduse:

[mm] [3]

d) Viteza periferică a curelei:

n1 = 965 [rot/min]

[m/s] [3]

16

Page 17: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

e) Distanţa axială:

mm [3]

f) Unghiul dintre ramurile curelei:

[3]

g) Unghiul de înfăşurare pe roţile de curea:

[3]

h) Lungimea primitivă a curelei

[mm]

Se alege din STAS 1163-71 curea cu [mm] [3]

i) Recalcularea distan ţei axiale

[3]

[mm]

j) Calculul numărului de curele

cf. STAS

cf. STAS

cf. STAS

[kW]

cf. STAS

17

Page 18: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

Se adoptă două curele. [3]

k) Frecvenţa încovoierilor

îndoiri/sec 40 îndoiri/sec. [3]

l) Forţa periferică

[daN]

[N] [3]

m) Reacţiunea pe arbori

[N] [3]

n) Cotele de modificare a distanţei axiale

mm

mm

x- cota necesară întinderii curelei;

y- cota necesară schimbării sau montării curelei. [3]

6. Calculul de rezistenţă al rotorului

6.1. Predimensionarea arborelui la torsiune

(1)

[N∙mm] (2)

- moment de torsiune [N∙m], [N∙mm]

- puterea motorului [kW]

- turaţia motorului [rot/min]

18

Page 19: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

[N∙mm]

(3)

- moment de rezistenţă polar

- tensiunea admisibilă a materialului arborelui [N/mm]

Am ales material oţel inoxidabil 2CrNiN18.10-W.14311 DIN 17440

[3]

Înlocuind (3) în (1) (4)

mm

Alegem din STAS(Bănescu-tabele pentru oţel inoxidabil) materialul pentru construcţia

centrifugei:

Oţel inoxidabil 2CrNi18.10-w14311-DIN 17440

Conform Tabelului 19/175 din „Teoria şi practica sistemelor de amestecare”, Constantin

Dan Tacă, Mihaela Păunescu, Editura MATRIX ROM, Bucureşti 2000, se alege un arbore

standardizat care are diametrul minim mai mare decât cel calculat.

mm cu treptele arborelui de :

mm; mm; mm; mm. [5]

6.2. Verificarea arborelui la solicitări compuse

[N]

[kg];

[kg]

- masa rotorului, kg

- masa amestecului, kg

[kg]

19

Page 20: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

[m]

[m]

[kg]

[rot/min]

[N] [5]

a) Calculul reacţiunilor

[mm]

[mm]

[N]

b) Calculul momentelor incovoietoare:

[N/mm²]

[N/mm²]

20

Page 21: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

c) Calculul momentelor de torsiune

[N/mm]

d) Calculul momentelor echivalente

[N/mm]

= 3378.8 [N/mm]

[N/mm]

e) Calculul tensiunii echivalente

6.3. Calculul la oboseală al arborelui

Calculul se face în punctul în care momentul echivalent este maxim. Se vor calcula

coeficienţii de siguranţă pentru cele două solicitări (încovoiere şi torsiune).

21

Page 22: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

Aceşti coeficienţi trebuie să verifice relaţia:

unde,

[N/mm²]

22

Page 23: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

Verifică condiţia. [5]

7. Calculul de rigiditate al rotorului

7.1. Calculul turaţiei critice a arborelui

Turaţia critică a arborelui considerat cu greutate proprie se calculează cu relaţia:

[1]

Turaţia critică a arborelui considerat fără greutate proprie dar cu greutatea centrifugei se

calculează cu relaţia:

[1]

Săgeata arborelui se calculează cu relaţia:

(4) [1]

unde: f – săgeata arborelui; l – lungimea arborelui; E – modulul de elasticitate longitudinal al

materialului arborelui; d – diametrul arborelui.

Greutatea arborelui se calculează cu relaţia:

[ N ]

Momentul de inerţie se calculează cu relaţia:

I = 546+683.75=1.23 [ m ]

[m ]

23

Page 24: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

Verifică condiţia. [3]

7.2. Stabilirea modului de rezemare al rotorului

Rezemarea rotorului se va face în doua lagăre, unul superior şi unul inferior. Lagărul

superior va prelua pe lângă sarcinile radiale şi sarcinile axiale (greutatea arborelui, greutatea

tamburului şi a amestecului), care solicită sistemul de rezemare din acest motiv el are în

componenţă doi rulmenţi radiali-axiali cu role conice, montaţi in ‘X’. [1]

Lagărul inferior este prevăzut cu un rulment radial oscilant cu role butoi pe doua

rânduri.

Calculul si alegerea rulmenţilor se va face conform indicaţiilor din: V.V. Jinescu-

‘Elemente constructive pentru dispozitive de amestecare’, pagina 49.

Alegerea lagărelor.

Funcţionarea liniştită a unui dispozitiv de amestecare depinde în mare măsură de

construcţia corectă a lagărelor arborelui amestecătorului.[5]

Distanţa dintre lagăre,L, la arborii în consolă, trebuie să fie suficient de mare pentru a

asigura o săgeată mică la capătul liber a acestora; în acelaşi timp însă distanţa L este necesară

să aibă o valoare cât mai mică pentru a nu mări înălţimea utilajului.[5]

Pentru distanta dintre lagăre se recomanda următoarele valori : 250, 325, 400, 500

[mm]; Dacă lungimea în consolă ă arborelui impune alegerea unor valori în afara celor

recomandate se pot adopta valori mai mici de 250mm sau mai mari de 500m, astfel ca raportul

L/a să nu depăşească valoarea de 1/6.

Alegerea lagărelor:

- se aleg în funcţie de diametrele capetelor arborelui pe care se montează;

24

Page 25: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

- pentru distanţa dintre lagăre se recomandă următoarele valori : 250, 325, 400, 500 [mm];

- lagărul superior – rulmenţi radiali – axiali cu role conice, montate în x fig. 7.1, fig.7.2;

- lagărul inferior – rulment radial oscilant, cu role butoi pe două rânduri – fig. 7.2, fig. 7.3;

- dimensiunile lagărelor – tab. 1,2 29 [5]

Fig 7.1. Lagăr superior [5]

1 – arbore; 2- rulment axial cu role

conice pe un rând;

3 – piuliţă pentru rulmenţi;

4 – şaibă de siguranţă; 5 – capac;

6 – inel de etanşare din pâslă;

7 – garnitură ;

8 – suport (turla) ; 9 – carcasă ;

10 – garnitură ; 11 – capac ;

12 – manetă de etanşare

Fig 7.2. Lagăr superior (secţiunea B – B) [5]25

Page 26: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

1 – arbore; 2 – rulment radial oscilant cu role butoi

pe două rânduri; 3 – bucşa de strângere;

4 – piuliţa pentru rulmenţi; 5 – şaiba de siguranţă;

6 – capac; 7 – inel de etanşare din pâslă;

8, 9 – garnitură; 10 – carcasă; 11 – manetă de etanşare (semering);

12 – ungător cu bilă; 13 – capac; 14 – suport (turla)

Tabelul nr. 1 -Lagare, dimensiuni, mm. [5]

D D

40 35 30 24 M10 100 72 92 115 140 160 120 140 45 10 27 9 50 19

Tabelul nr. 2 - Elemente standardizate ale lagerelor [5]

d

Lagarul superior Lagarul inferior

Rulment

STAS

3920-87

Piulita

STAS

5816-77

Saiba

STAS

5815-77

Rulment

STAS

3918-86

Bucsa

STAS

5814-83

Piulita

STAS

5816-77

Saiba

STAS

5815-77

40 30 207 KM 7 MB 8 22 309 K H 2309 KM 9 MB 8

d- diametrul arborelui in lagarul inferior, mm

Tabelul nr. 3 - Rulmenti radial-axiali cu role conice pe un rand, dimensiuni, mm. [5]

Simbolul

rulmentului

B C T Sarcina radiala de baza

kN

Masa

30207 35 72 17 15 18,25 52,1 41 0,34

Fig. 7.3. Rulment radial-axial cu role conice pe un rând

Tabelul nr.4 Rulmenţi radiali oscilanţi cu role butoi pe doua rânduri [5]

Simbolul D B Sarcina radiala de baza Masa

26

Page 27: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

rulmentului kN

22 309 K 45 100 36 120 95 1,31

Fig. 7.4. Rulment radial oscilant cu role butoi pe doua rânduri [5]

Tab. 5. Rulment radial oscilant, montat cu ajutorul unei bucşe de strângere (mm) [5]

Simbolul

rulmentul

ui

Simbol

ul

bucsei

D

c

d DD

p

BB

1

C

1

M

Masa

kg/bu

c

22309K H 23094

5

4

0

10

0

8

5

3

6

5

0

1

1

M45x1,

51,59

Tabelul nr. 6 Bucşă de strângere; dimensiuni, mm. [5]

Simbolu

l bucşeid B1 L1 L2 a b d1 M

Masa

kg/buc.

H 2309 40 50 1516,

56 1,6

48,2

5

M45x1,

50,28

Tabelul nr. 7. Piuliţă pentru rulmenţi, dimensiuni, mm [5]

Simbolu M Dp Dt b s T Masa

27

Page 28: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

l piuliţei kg/buc.

KM 7 M35x1,

5

52 44 8 5 2,0 0,053

Tabelul nr.8. Şaibe de siguranţă , dimensiuni, mm [5]

Simbolu

l şaibeid D D h E S g

Nr.

minim. de

aripioare

Masa kg/1000

buc.

MB 73

5

5

7

4

4

32,

56 5

1,2

513 10,4

7.3. Calculul penelor

Penele se aleg în funcţie de diametrul capetelor arborelui pe care se montează. Ele au

rolul de a asigura transmiterea mişcării între arbore şi butucul rotii conduse. Se aleg pene

paralele si se verifica la strivire si forfecare. [5]

Penele paralele au rolul de a asigura transmiterea momentului de torsiune intre arborele

amestecătorului şi diferite elemente constructive montate pe acesta. [5]

Dimensiunile penelor paralele se aleg din standard în funcţie de diametrul capătului

arborelui pe care se montează.(Fig 7.5) [5]

d Pana Canal

de la pana

la

b H

L

b

t1 t2

de la pana

la

in

arbor

e

in

butuc

12 17 5 5 10 56 5 3 2.3

17 22 6 6 14 70 6 3.5 2.8

Fig. 7.5 Pană paralelă

După alegere se verifica la solicitarea de strivire şi forfecare.

a) Calculul la strivire [3]

28

Page 29: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

unde:

- tensiunea admisibila a materialului penelor;

Mt - momentul de torsiune;

h,lc,d0- caracteristicile dimensionale ale penelor.

I. d=16mm

d= 17-12=5 mm

b=5mm

H=5mm

Canal b=5mm

t 1=3mm

t 2=2.3mm

II. d=20mm

d=22-17=5 mm

b=6mm

H=6mm

t 1=3.5mm

t 2=2.8mm

b) Calculul de forfecare. [3]

I.

29

Page 30: proiect ptpm / proiectarea unei centrifuge de sedimentare

II.

8. Bibliografie

1. Chişiu A., Matieşan D., Mădărăşan T., Pop D., Organe de maşini, Editura Didactică şi

Pedagogică, Bucureşti, 1981.

2. Jinescu V., Elemente constructive pentru dispozitive de amestecare , Editura Didactică şi

Pedagogică, Bucureşti, 1998.

3. Organe de maşini – Prescripţii generale de proiectare. Elemente de legătură şi transmisie

(Colecţie STAS), Institutul Român de Standardizare, Editura Tehnică, Bucureşti, 1983.

4. Răduţi C., Nicolescu E., Maşini electrice rotative fabricate în România, Editura Tehnică,

Bucureşti, 1981.

5. Tacă C. D., Păunescu M., Teoria şi practica sistemelor de amestecare , Editura MATRIX

ROM, 2000.

30