Chương 5: TÍNH TỐN CƠ KHÍ
5.6.1 Tính khối lượng tồn tháp
- Khối lượng của một bích ghép thân: (thép CT3: ρCT3 = 7850 (kg/m3)) (5.14)
• Dt: Đường kính trong của thân tháp, Dt = 0,4 (m).
• h : chiều cao của bích, h = 0,02 (m).
• ρCT3: khối lượng riêng của thép CT3. ρCT3 = 7850 (kg/m3).
= 12,975 (kg).
- Khối lượng của một mâm:
Đường kính trong của tháp Dt = 0,4 (m)
Bề dày mâm S = δm = 0,003 (m)
Đường kính ống hơi dh = 0,05 (m)
Số ống hơi n = 7
Diện tích ống chảy chuyền hình viên phân :
Sd = 0,072.F = 0,1256.0,072 = 0,009043 (m2). Số ống chảy chuyền trên mỗi mâm: z = 1
Số mâm Ntt = 12 mâm
Khối lượng riêng thép X18H10T ρX18H10T = 7900 (kg/m3).
m mâm = Ntt.(F-z.Sd – n.π.).δm.ρX18H10T (5.15) = 12(0,1256 – 1.0,009043 - 7π.).0,003.7900 = 30,384 (kg).
- Khối lượng chĩp trên mâm của tồn tháp:
M chĩp = Ntt.n.(. (5.16) Ntt = 12
Số chĩp phân bố trên đĩa n = 7
Đường kính chĩp dch = 0,075 (m)
Chiều cao chĩp: hch = 0,05 (m)
Chiều dày chĩp δch = 0,002 (m)
Số khe mỗi chĩp i = 10 khe.
Chiều cao khe chĩp b = 0,01 (m).
Chiều rộng khe chĩp a = 0,013 (m).
M chĩp = Ntt.n.(.
= 12.7.()2.(0,05+0,002) – 10.0,013.0,01.0,002).7900 = 190 (kg)
- Khối lượng thân tháp
M thân = 2.H thân.ρX18H10T (5.17)= .(0,4082 – 0,42).4.7900 = 119,962 (kg). = .(0,4082 – 0,42).4.7900 = 119,962 (kg). Trong đĩ D = D + 2.S = 0,4 + 2.0,004 = 0,408 (m).
- Khối lượng đáy và nắp Mđáy-nắp:
Khối lượng đáy và nắp bằng nhau (giả sử đường ống dẫn vào đáy và nắp như nhau) Với đáy nắp elip cĩ Dt = 400 (mm), chiều dày S = 4 (mm), chiều cao gờ h = 25 (mm). Tra bảng XIII.11 trang 384[6]
Mđáy = M nắp = 1,01. 6,6 = 6,666 (kg)
M đáy-nắp = 2. 6,666 = 13,332 (kg).
- Khối lượng ống hơi Mống hơi:
M ống hơi = π.dh. hh .δch.n.Ntt.ρX18H10T (5.18) Đường kính ống hơi: dh = 0,05(m).
hh = hch – h2 - δch + δhơi
chiều cao chĩp: hch = 0,05 (m)
chiều cao chĩp phía trên ống dẫn hơi : h2 = 0,0125 (m).
chiều dày chĩp: δch = 0,002 (m)
chiều dày ống hơi: δhơi = 0,002 (m)
hh = 0,05 – 0,0125 – 0,002 + 0,002 = 0,0375 (m) = 37,5 (mm). Số chĩp phân bố trên đĩa: n = 7 chĩp
Số đĩa thực tế: Ntt = 12 đĩa.
Khối lượng riêng thép X18H10T: ρX18H10T = 7900 (kg/m3).
M ống hơi = π.0,05.0,0375.0,002.7.12.7900 = 8,335 (kg)
- Khối lượng ống chảy chuyền: M chảy chuyền = π.dc.hc.δch.ρX18H10T.Ntt
Đường kính ống chảy chuyền: dc = 0,03 (m)
Chiều cao ống chảy chuyền trên đĩa hc = 0,05(m)
Bề dày ống chảy chuyền δch = 0,002 (mm).
M chảy chuyền = π.0,03.0,05.0,002.12.7900 = 0,89 (kg).
- Khối lượng bích nối các ống dẫn: Mống dẫn (Thép CT3)
Mống dẫn = .2[(0,142 – 0,052).0,012 + (0,142 – 0,052).0,012+(0,082 – 0,0152).0,01 + (0,162 – 0,072).0,014 + (0,132 – 0,042).0,012].7850 = 13,93 (kg)
- Khối lượng dung dịch trong tháp(lấy V dung dịch = 0,5 thể tích tháp) Mdd = 0,5(πDt2.H/4 + Vđáy).ρx = 0,5(π.0,42.4/4 + 0,0151).984,482 = 254,86 (kg). Khối lượng của tồn tháp:
= 5.12,975 + 30,384 + 190 + 119,962 + 13,332 + 8,335 + 0,89 + 13,93 + 254,86 = 696,568 (kg)