|
Реферат: Многозубные инструменты (Технология)
СОДЕРЖАНИЕ
с.
Содержание
Введение
3
1.Классификация
4
2.Фрезы
5
2.1 Назначение и типы фрез
2.2 Наборы фрез
6
2.3 Фасонные фрезы
7
3. Протяжки. Прошивки
8
3.1 Назначение и основные типы
3.2 Протяжки для обработки отверстий
10
3.3 Наружные протяжки
4.Пилы
11
4.1 Общие сведения
4.2 Способы резания
4.3 Ножовочные станки
4.4 Ленточно-разрезные станки
12
4.5 Дисковые пилы
4.6 Цепные пилы
5. Долбяки
13
5.1 Общие сведения
5.2 Виды долбяков и их применение
Заключение
14
Список использованных источников
15
ВВЕДЕНИЕ
Различные материалы обрабатывают для получения нужных предметов.
Придание материалу необходимых размеров, формы, свойств достигается многими
видами обработки. Обработка деталей режущими инструментами на станках в
современном машиностроительном производстве занимает одно из главных мест в
технологическом процессе изготовления изделии. Работа таких инструментов
основана на использовании режущего клина. Например, широко применяются
токарные резцы, имеющие одну режущую часть. В настоящее время стали
использоваться в производстве такие сложные инструменты, как различные
фрезы, зуборезные долбяки, гребёнки и др. В силу высокой производительности
и качества обработки широкое применение в мире находит сейчас протяжка.
1.КЛАССИФИКАЦИЯ
Металлорежущие станки являются машинами, с помощью которых путем снятия
стружки с заготовки получают детали определенной формы в соответствии с
чертежом. В процессе обработки деталей на металлорежущих станках инструмент
и заготовка перемещаются относительно друг друга. Станки классифицируют по
ряду признаков. По степени универсальности различают: а) станки общего
назначения (универсальные), которые служат для выполнения различных
операций при обработке разнообразных деталей; они имеют широкий диапазон
регулирования скоростей, маневренность управления и предназначены для
эксплуатации в условиях серийного и единичного производства; б)
специализированные станки, которые служат для обработки деталей одного или
нескольких наименовании по конфигурации и различающихся размерами;
специализированные станки используют в различных производствах, в)
специальные станки, используемые для обработки деталей типоразмера в
условии крупносерийного и массового производства. К многозубным
инструментам относятся такие как фрезы, протяжки, долбяки, пилы и другие.
2. ФРЕЗЫ
2.1 НАЗНАЧЕНИЕ И ТИПЫ ФРЕЗ
Фрезерование является одним из наиболее распространенных методов обработки.
По уровню производительности фрезерование превосходит строгание и в
условиях крупносерийного производства уступает лишь наружному протягиванию.
Кинематика процесса фрезерования характеризуется быстрым вращением
инструмента вокруг его оси и медленным движением подачи. Движение подачи
при фрезеровании может быть прямолинейно-поступательным, вращательным, либо
винтовым. При прямолинейном движении подачи фрезами производится обработка
всевозможных цилиндрических поверхностей: плоскостей, всевозможных пазов и
канавок, фасонных цилиндрических поверхностей При вращательном движении
подачи фрезерованием обрабатываются поверхности вращения, а при винтовом
движении подачи - всевозможные винтовые поверхности, например, стружечные
канавки инструментов, впадины косозубых колес и т. п.
Фреза представляет собой исходное тело вращения, которое в процессе
обработки касается поверхности детали, и на поверхности которого образованы
режущие зубья. Форма исходного тела вращения зависит от формы обработанной
поверхности и расположения оси фрезы относительно детали. Меняя положение
оси инструмента относительно обработанной поверхности, можно спроектировать
различные типы фрез, предназначенных для изготовления заданной детали.
Многообразие операций, выполняемых на фрезерных станках, обусловило
разнообразность типов, форм и размеров фрез. Цилиндрические фрезы
'применяются на горизонтально-фрезерных станках при обработке плоскостей.
Эти фрезы могут быть с прямыми и винтовыми зубьями. Фрезы с винтовыми
зубьями работают плавно; они широко применяются на производстве. Фрезы с
прямыми зубьями используются лишь для обработки узких плоскостей, где
преимущества фрез с винтовым зубом не оказывают большого влияния на процесс
резания. В месте стыка фрез предусматривается перекрытие режущих кромок
одной фрезы режущими кромками другой. Цилиндрические фрезы изготовляются из
быстрорежущей стали, а также оснащаются твердосплавными пластинками,
плоскими и винтовыми. Торцовые фрезы широко применяются при обработке
плоскостей на вертикально-фрезерных станках. Ось их устанавливается
перпендикулярно обработанной плоскости детали. В отличие от цилиндрических
фрез, где все точки режущих кромок являются профилирующими и формируют
обработанную поверхность, у торцовых фрез только вершины режущих кромок
зубьев являются профилирующими. Торцовые режущие кромки являются
вспомогательными. Главную работу резания выполняют боковые режущие кромки,
расположенные на наружной поверхности. Так как на каждом зубе только
вершинные зоны режущих кромок являются профилирующими, формы режущих кромок
торцовой фрезы, предназначенной для обработки плоской поверхности, могут
быть самыми разнообразными, В практике находят применение торцовые фрезы с
режущими кромками в форме ломаной линии либо окружности. Торцовые фрезы
обеспечивают плавную работу даже при небольшой величине припуска, так как
угол контакта с заготовкой у торцовых фрез не зависит от величины припуска
и определяется шириной фрезерования и диаметром фрезы.
Дисковые фрезы пазовые, двух- и трехсторонние используются при
фрезеровании пазов и канавок. Пазовые дисковые фрезы имеют зубья только на
цилиндрической поверхности и предназначены для обработки относительно
неглубоких пазов. Важным элементом пазовой фрезы является ее толщина,
которая выполняется с допуском 0,04-0,05 мм. По мере стачивания зубьев, в
результате поднутрения, толщина фрезы уменьшается Дисковые двухсторонние и
трехсторонние фрезы имеют зубья, расположенные не только на цилиндрической
поверхности, но и на одном или обоих торцах. Дисковые фрезы имеют прямые
или наклонные зубья.
Концевые фрезы применяются для обработки глубоких пазов в корпусных
деталях контурных выемок, уступов, взаимно перпендикулярных плоскостей.
Концевые фрезы в шпинделе станка крепятся коническим или цилиндрическим
хвостовиком. У этих фрез основную работу резания выполняют главные режущие
кромки, расположенные на цилиндрической поверхности, а вспомогательные
торцовые режущие кромки только зачищают дно канавки. Такие фрезы, как
правило, изготовляются с винтовыми или наклонными зубьями. Разновидностью
концевых фрез являются шпоночные двузубые фрезы. Шпоночные фрезы могут
углубляться в материал заготовки при осевом движении подачи и высверливать
отверстие, а затем двигаться вдоль канавки. В момент осевой подачи основную
работу резания выполняют торцовые кромки. Одна из них должна доходить до
оси фрезы, чтобы обеспечить сверление отверстия.
2.2. НАБОРЫ ФРЕЗ
Набор фрез представляет собой группу фрез, подобранных по профилю и
размерам обработанной поверхности детали и закрепленных на одной общей
оправке При этом одновременно обрабатывается ряд поверхностей одной или
нескольких заготовок. Сокращение числа операций, установок и переходов
повышает производительность. Применение наборов фрез обеспечивает также
более высокую точность и качество деталей, по сравнению с обработкой
отдельными фрезами. При проектировании набора фрез задаются диаметром
наименьшей фрезы, а диаметры других фрез определяются исходя из размеров и
взаимного расположения обрабатываемых поверхностей. Следует по возможности
избегать большой разницы в диаметрах фрез, так как в этом случае
затруднительно обеспечить для всех фрез набора целесообразные режимы
резания. В рассматриваемом случае также трудно обеспечить размеры диаметров
посадочных отверстий для всех фрез набора.
Плавная работа набора достигается специальной установкой зубьев фрез
относительно друг друга. Для этого шпоночные канавки во фрезах
располагаются так, чтобы они были смешены по отношению к зубу на разные
углы. В результате этого зубья отдельных фрез входят в работу в различные
моменты времени, и весь набор образует как бы одну фрезу с винтовым зубом.
При изготовлении и переточках фрезы набора снабжаются второй шпоночной
канавкой, которая у всех фрез располагается единообразно по отношению к
зубу.
Наборы фрез целесообразно составлять из фрез с острозаточенными зубьями
либо из фрез с затылованными зубьями. У разнотипных фрез при переточках их
диаметры изменяются по различным законам, что может привести к искажению
профиля детали. Наборы фрез используются как при обработке прерывистых, а
так и при обработке сплошных профилей детали. Для сплошного профиля требуют
перекрытия зубьев двух соседних фрез во избежание образования заусенцев и
рисок на детали, восстановления осевых размеров профиля набора, которые
могут меняться в результате переточек.
Наборы фрез применяются, главным образом, на горизонтально-фрезерных
станках. Конструируя набор фрез и уточняя область его целесообразного
применения следует учитывать, что значительные усилия, наблюдаемые при
фрезеровании, не должны превышать допустимых значений по мощности станка,
прочности и жесткости оправки и детали, прочности крепления детали в
приспособлении. С этой точки зрения не следует применять наборы фрез с
широким профилем при обработке нежестких и легко деформируемых деталей. При
высоких требованиях к точности или большой глубине резания целесообразно
вести обработку в несколько проходов черновыми и чистовыми наборами.
В инструментальном производстве наборы фрез находят применение при
фрезеровании стружечных канавок метчиков, разверток и других инструментов.
2.3. ФАСОННЫЕ ФРЕЗЫ
Фасонные фрезы - это фрезы с фасонной режущей кромкой. Они используются на
любом фрезерном станке, сравнительно легко обрабатывая сложные поверхности
с высокой степенью точности и чистоты. В ряде случаев, фасонная фреза
является единственным инструментом, которым можно обработать сложный
профиль изделия.
Наибольшее распространение получили фасонные фрезы при обработке винтовых и
цилиндрических поверхностей (прямых фасонных канавок), при изготовлении
прямых и винтовых стружечных канавок всевозможных инструментов. Фасонными
фрезами обрабатываются также поверхности вращения. Однако, этот случай в
практике встречается сравнительно редко.
Положение оси фрезы влияет на конструкцию фрезы, длину активного участка
режущей кромки и условия работы ее. В частном случае, ось фрезы может быть
осью симметрии профиля поверхности детали. Такие фрезы называют пальцевыми
фрезами.
При обработке фасонных поверхностей вращения используется вращательное
движение подачи. В отличие от обточки детали одним или несколькими
резцами, при фрезеровании весь профиль детали обрабатывается
одновременно, что обеспечивает увеличение активной длины режущих кромок и
соответствующее повышение производительности. Фрезерование фасонных
винтовых поверхностей производится при винтовом движении подачи. Ось фрезы
может занимать различные положения. В зависимости от выбранного положения
оси, могут быть использованы при фрезеровании винтовых поверхностей
дисковые, торцовые и пальцевые фасонные фрезы.
Фасонные фрезы для обработки винтовых поверхностей широко используются при
фрезеровании винтовых стружечных канавок всевозможных режущих инструментов,
нарезании резьбы и т. п.
В соответствии с принятым способом переточек фасонные фрезы могут быть с
затылованными и с остроконечными зубьями. Затылованные фрезы перетачиваются
по передней поверхности, а фрезы с остроконечными зубьями - по задней
фасонной поверхности.
3. ПРОТЯЖКИ
3.1 НАЗНАЧЕНИЕ И ОСНОВНЫЕ ТИПЫ
Протягивание является одним из наиболее производительных видов обработки
металлов резанием. Высокая производительность при протягивании объясняется
большой суммарной длиной режущих кромок, одновременно участвующих в
срезании металла.
Протягивание позволяет получить обработанные поверхности с высокой степенью
точности и чистоты. Внутренние протяжки предназначались сначала для
обработки цилиндрических и фасонных отверстий. Сейчас протягивание стало
применяться и для обработки наружных поверхностей. Вначале с помощью
протягивания обрабатывали только плоские поверхности, а затем по мере
развития и усовершенствования методов наружного протягивания стали
обрабатывать поверхности, имеющие сложную конфигурацию.
Протяжки являются сложным и дорогостоящим специальным инструментом,
изготовляемым для обработки определенных деталей. Поэтому экономическая
эффективность от их применения в полной мере выявляется лишь при массовом и
серийном характере производства изделий. Однако на предприятиях с единичным
и мелкосерийным выпуском изделий протяжки могут дать весьма значительный
экономический эффект, если формы обрабатываемых поверхностей и их размеры,
нормализованы.
Методы протягивания и протяжной инструмент непрерывно совершенствуются. В
настоящее время в промышленности применяется несколько схем протягивания.
Наиболее простой является схема протягивания, при которой осуществляется
возвратно-поступательное относительное движение инструмента заготовки. Эта
схема используется как при обработке внутренних, так и при обработке
наружных поверхностей на универсальных протяжных станках.
Для обработки отверстий протяжка имеет форму стержня, поперечное сечение
которого соответствует поперечному сечению обработанной детали. На
наружной, рабочей поверхности исходного стержня создаются режущие зубья,
диаметральные размеры которых увеличиваются к концу протяжки. За счет
постепенного увеличения диаметральных размеров зубьев происходит срезание
металла только при поступательном движении протяжки относительно детали.
Последние профилирующие зубья протяжки имеют режущие кромки, расположенные
на поверхности исходного стержня, что и обеспечивает формирование заданной
поверхности детали. Протяжка, предназначенная для обработки наружных
поверхностей, представляет собой призматическое тело, на рабочей
поверхности которого образованы режущие зубья. Высотные размеры режущих
зубьев увеличивают к концу протяжки. Благодаря этому происходит срезание
металла только при поступательном движении протяжки относительно заготовки.
Профилирующие участки режущих кромок зубьев протяжки располагаются на
исходной рабочей поверхности протяжки. Эта поверхность при обработке
соприкасается с поверхностью детали и_ ее профиль совпадает с профилем
детали, что и обеспечивает формирование поверхности детали. Поверхность
детали в рассматриваемом случае имеет форму цилиндрической поверхности,
образующие которой идут параллельно направлению возвратно-поступательных
движений протяжки. Профиль этой поверхности может быть самым разнообразным.
Он зависит от формы и размеров профилирующих участков режущих кромок зубьев
протяжек и от их взаимного расположения.
В целях повышения производительности труда используются схемы непрерывного
протягивания. В этом случае заготовки перемещаются относительно неподвижной
протяжки. Чтобы обеспечить прямолинейное движение обрабатываемых деталей
относительно неподвижной протяжки, необходимо использовать замкнутую цепь с
рядом приспособлений, которые скользят по направляющим станины. Закрепление
заготовок в приспособлениях и их освобождение после обработки
осуществляются автоматически или вручную.
Относительное движение протяжки и детали может быть вращательным. При этом
заготовки закрепляются на вращающемся круглом столе и проходят под
протяжкой, прикрепленной к неподвижному кронштейну
Вращательное движение относительно неподвижной заготовки может совершать
также протяжка. При круговом протягивании обработанная поверхность детали
создается в форме поверхности вращения. В частном случае она может быть
плоскостью, которую можно рассматривать как поверхность вращения прямой
линии вокруг оси ей перпендикулярной. Приближенно, обработанную поверхность
детали можно считать цилиндрической, когда расстояние от оси вращения до
зоны обработки будет большим.
Чтобы в процессе кругового протягивания получить требуемую поверхность,
необходимо расположить профилирующие участки режущих кромок зубьев протяжки
на поверхности детали. Зубья, вступающие в работу раньше профилирующих,
должны в момент резания располагаться на различных постепенно
увеличивающихся расстояниях от поверхности детали, чтобы обеспечить
целесообразную толщину среза. При круговом протягивании отсутствует
обратный ход, что соответственно ускоряет процесс обработки.
Относительное движение протяжки и заготовки может быть винтовым, что
используется при протягивании винтовых канавок. Винтовое движение может
осуществляться как совокупность поступательного и соответствующего
вращательного движения. Вращательное движение может принудительно
сообщаться протяжке или заготовке. Может использоваться также самовращение
протяжки или заготовки Протягивание с самовращением применяют при
сравнительно невысоких требованиях к точности обработки. Для получения
требуемой поверхности при обработке необходимо, чтобы профилирующие участки
режущих кромок зубьев протяжки располагались на поверхности детали и при
винтовом движении инструмента относительно заготовки описывали требуемую
поверхность. Винтовое протягивание находит применение при обработке
винтовых шлиц, при нарезании резьбы специальных профилей в гайках с помощью
метчиков-протяжек и т. п.
Протягиванием обрабатываются также наружные поверхности тел вращения с
прямолинейными или криволинейными образующими. Каждый зуб такой протяжки
можно рассматривать как тангенциальный фасонный резец. Постепенное
углубление при работе зубьев протяжки в материал заготовки обеспечивается
режущими кромками зубьев, расположенных на различных расстояниях от опорной
плоскости инструмента.
Протягивание поверхностей вращения может производиться также спиральными
протяжками. В процессе обработки осуществляется быстрое вращение детали
вокруг своей оси и относительно медленное вращение протяжки вокруг ее оси.
Обработка производится за один оборот протяжки. Постоянное углубление
зубьев протяжки в материал заготовки происходит в результате расположения
режущих кромок зубьев на спиральной поверхности, т. е. на разных
расстояниях от оси. Спиральные протяжки могут использоваться также при
обработке внутренних поверхностей вращения. При обработке наружных
поверхностей вращения применяют кольцевые протяжки с внутренними зубьями.
Режущие кромки зубьев такой протяжки располагаются на разных расстояниях от
оси, благодаря чему обеспечивается последовательное углубление зубьев
инструмента в материал заготовки. По сравнению со спиральными протяжками,
кольцевые протяжки имеют увеличенную дугу контакта каждого зуба с
материалом заготовки, что способствует повышению производительности.
В последнее время получили распространение более сложные схемы протягивания
методом обкатки фасонных поверхностей двойной кривизны, конических
прямозубых колес и других деталей. При протягивании прямозубых колес ось
заготовки наклоняется под тем углом, под которым расположены зубья рейки-
инструмента. Каждый зуб рейки-инструмента снимает материал одной
определенной впадины колеса. Чтобы обеспечить обработку всех зубьев колеса,
необходимо иметь широкую и длинную протяжку. Поэтому обычно применяют
протяжки с двумя-тремя реечными выступами, проводя работу в несколько
проходов.
Из всех рассмотренных схем наибольшее распространение в промышленности
получило протягивание, при котором относительное движение инструмента и
заготовки является прямолинейным.
3.2. ПРОТЯЖКИ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ОТВЕРСТИЙ
Протяжки для обработки отверстий имеют следующие основные части хвостовик,
шейку, переходный конус, переднюю направляющую часть, режущую часть,
калибрующую часть, заднюю направляющую часть, опорную цапфу и задний
хвостовик.
Протягивание отверстий производится в следующей последовательности:
заготовка с предварительно просверленным отверстием насаживается на
переднюю направляющую часть протяжки, которая своим хвостовиком
присоединяется к тяговому патрону станка. В процессе рабочего хода протяжка
протягивается кареткой станка сквозь отверстие в заготовке, которая при
этом упирается в опорную плоскость станка или приспособления и удерживается
на ней силой трения. Когда протяжка пройдет сквозь отверстие в заготовке,
обработанная деталь падает в корыто станка либо рабочий снимает ее со
стола. Затем дается обратный ход, отсоединяется протяжка от тягового
патрона, очищается от стружки, после чего весь цикл работы повторяется.
В процессе протягивания хвостовик воспринимает усилие протягивания и служит
для закрепления протяжки в патроне протяжного станка. Он может иметь
различную форму. Широко применяется цилиндрический хвостовик, имеющий
круговую выточку, куда заходят кулачки быстродействующего патрона для
закрепления протяжки. Достоинством такой формы хвостовика являются простота
изготовления, достаточно высокая прочность, быстрота закрепления и
раскрепления инструмента. Для крепления протяжек с поперечным сечением
некруглой формы, например шпоночных, применяют призматические хвостовики.
3.3. НАРУЖНЫЕ ПРОТЯЖКИ
Наружные протяжки применяются, как правило, при обработке разнообразных
цилиндрических поверхностей деталей, имеющих незамкнутый контур. В отличие
от внутренних протяжек наружные протяжки состоят только из режущей и
калибрующей части. Это объясняется тем, что наружные протяжки, а также
заготовки жестко закрепляются на вертикально-протяжных станках, за счет
чего и обеспечивается определенное относительное движение и расположение
инструмента и детали в процессе обработки. Определенное взаимное
расположение и относительное перемещение инструмента и заготовки создается
с помощью соответствующих приспособлений и на горизонтально-протяжных
станках при работе наружными протяжками. Из наружных протяжек наиболее
распространены плоские протяжки для обработки одной или нескольких плоских
поверхностей. Конструкция протяжки и ее размеры в значительной степени
предопределяются принятой схемой резания.
В настоящее время широко используются обыкновенные плоские протяжки с
профильной схемой резания. В этом случае стружка срезается параллельными
слоями во всю ширину протягиваемой поверхности. Для уравновешивания боковых
усилий при протягивании широких плоскостей целесообразно применять две
протяжки с различным направлением наклона зубьев. Величины переднего угла
и заднего угла у плоских протяжек выбираются большими, чем при внутреннем
протягивании. Все остальные элементы, определяющие конструкцию зубьев,
выбираются аналогично внутренним протяжкам.
4. ПИЛЫ
4.1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Разрезание пилами как способ обработки материалов со снятием стружки
инструментом определенной геометрии применяется в тех случаях, когда
технически или экономически невозможно применить разрезание на ножницах,
ломание, газовое, электродуговое, плазменное, абразивное или лучевое
резание. С незапамятных времен им пользовались при обработке дерева и
камня. Для ручного разрезания металлов сначала применяли способ обработки
ножовкой, или выборочное распиливание. Первыми способами механического
распиливания были обработка на станках с возвратно-поступательным движением
плоской пилы и с вращательным — дисковой.
процессу разрезания высокопрочных или коррозионно-стойких сталей
предъявляют повышенные требования по жесткости разрезных станков,
установленной мощности и стойкости инструмента. Кроме того, по мере
возрастания стоимости материала все больше стремятся к выдерживанию
минимальной ширины реза и, следовательно, к минимальным потерям металла, а
также к уменьшению увода пилы. В процессе разрезания большое число
геометрически определенных коротких (т. е. узких) главных режущих кромок с
двумя вершинами и двумя вспомогательными режущими кромками перемещается по
прямолинейной или круговой траектории относительно обычно неподвижной
заготовки, при этом снятие металла производится отдельными режущими
кромками (зубьями пилы), образующими рез. Скорость резания и скорость
подачи устанавливаются с учетом обрабатываемого и обрабатывающего
материалов. При разрезании пилами — получают главным образом плоские или
искривленные вокруг одной оси резы. Разрезание пилами применяется для
обработки весьма разнообразных обычных технических материалов, таких, как
легкие и черные металлы (например, прессованные алюминиевые профили или
медные трубы), нелегированные, легированные и высоколегированные стали,
дерево, искусственные материалы (пластмассы), текстиль и кожа в пакетах,
природные и искусственные (например, клинкерный кирпич) камни и стекло. Для
уменьшения износа зубьев, точнее, их режущих кромок, должны применяться
смазочно-охлаждающие жидкости, состав которых определяется обрабатываемым
материалом
4.2 СПОСОБЫ РАЗРЕЗАНИЯ
В зависимости от вида инструмента и движения, осуществляемого им,
различают четыре способа разрезания пилами; ножовкой, ленточной, дисковой и
цепной пилами. В зависимости от формы получаемых поверхностей в, различают
еще три способа разрезания пилами; разрезание с целью получения плоских
поверхностей со следующими разновидностями: отрезание пилой, разрезание
пилой послойное, прорезание пазов пилой); вырезание круговых
(цилиндрических деталей, выполняемое ножовочным или ленточным полотном,
либо торцовой круговой пилой. Причем вырезание торцовой круговой пилой с
кинематической точки зрения аналогично обработке буром-коронкой; разрезание
(вырезание) деталей любой формы, реализуемое измерением движений подачи
способами копирования или средствами числового программного управления.
4.3 НОЖОВОЧНЫЕ СТАНКИ
Эти станки с возвратно-поступательным движением инструмента характеризуются
тем, что ножовочное полотно закрепляется в пильной раме, которая
перемещается в горизонтальном, вертикальном или наклонном направлении по
прямолинейной траектории. Рама приводится в движение эксцентриком или
кривошипом, выполняющим тяговое или толкающее воздействие по
пространственной траектории или по дуге окружности. Привод в таких станках
осуществляется чаще всего электродвигателем с переключением полюсов.
Вращательное движение от кривошипного механизма преобразуется в возвратно-
поступательное по прямолинейным направляющим балки или пильной рамы с
ножовочным полотном. Ножовочные полотна изготовляют из инструментальной
стали, реже из быстрорежущей. Благодаря высокой производительности во все
возрастающих размерах применяют соединяемые электроннолучевой сваркой
биметаллические ножовочные полотна, состоящие из несущей ленты и зубьев из
быстрорежущей стали.
4.4 ЛЕНТОЧНО-РАЗРЕЗНЫЕ СТАНКИ
С давнего времени в метало- и деревообрабатывающей промышленности
обычными являются станки для разрезания ленточными пилами в горизонтальном
или вертикальном исполнении. В инструментальной промышленности применяются
главным образом станки для обработки узкими ленточными пилами с
вертикальной траекторией движения; при этом обрабатываемый контур
реализуется ручным перемещением или посредством управляемого копировальной
системой перемещения — контурное резание на станке с ЧПУ. На складах
полуфабрикатов обычно применяются ленточно-разрезные станки горизонтальной
компоновки с продольным разворотом ленты или без него и с поступательным
или качательным движением подачи. На сталеплавильных заводах и заводах
металлоконструкций применяют главным образом станки для обработки длинных
заготовок. В этих станках ленточная пила на участке от врезания до выхода
из реза специальными направляющими наклонена под углом 45°. При обработке
пилами блоков и профилей раму часто выполняют подвижной (опускаемой). В
ленточных пилах для режущей и несущей частей применяются разные материалы.
Конкретные марки определяются технологическими задачами. Пилы из
инструментальной и быстрорежущей сталей применяют для обработки дерева и
искусственных материалов, а также для обработки металлов с невысокой
прочностью и без поворота ленты.
4.5 ДИСКОВЫЕ ПИЛЫ
Эти станки обычно имеют горизонтально расположенный шпиндель, на котором
установлена дисковая пила. Между двигателем и шпинделем расположены
нерегулируемая гибкая передача с демпфирующим многоручьевым клиновым ремнем
и многоступенчатая передача с передвижными зубчатыми колесами. . Пилы
небольших размеров изготовляют цельными из инструментальной или
высокопроизводительной быстрорежущей стали. Дисковые пилы больших размеров
оснащают сегментами с быстрорежущими или твердосплавными зубьями.
Твердосплавные зубья напаивают или крепят механически.
При использовании твердого сплава в качестве режущего материала и работе
на высоких скоростях необходимо уменьшить колебания приводных шкивов путем
гашения вибрации, чтобы возникающий при обработке шум не превышал
допустимого уровня.
4.6 ЦЕПНЫЕ ПИЛЫ
Цепные пилы применяют в основном в лесном хозяйстве для повалки, очистки и
обрезки деревьев. Зубья цепной пилы, изготовленные из инструментальной
стали, прочно скреплены с цепными звеньями. Привод цепной пилы
осуществляется от двигателя внутреннего сгорания или электродвигателя,
питаемого от передвижного генератора.
5. ДОЛБЯКИ
5.1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Зубодолбление воспроизводит зацепление пары цилиндрически колес, одним из
которых является инструмент-долбяк. Поэтому зубодолблением по методу
обката могут быть обработаны любые детали, входящие в зацепление с
сопряженным зубчатым колесом яду с прямозубыми и косозубыми цилиндрическими
колесами с внешними зубьями, которые могут обрабатываться также
инструментом типа зубчатой рейки, к этим деталям относятся прямозубые и
косозубые колеса с закрытыми венцами, а также зубчатые рейки с прямыми и
косыми зубьями. Вследствие короткого пути перебега инструмента этот метод
наиболее пригоден для изготовления зубчатых венцов, плотно прилегающих к
буртику. При долблении инструмент и деталь образуют передачу с
параллельными осями. Инструмент и деталь выполняют на зубодолбежном станке
вращательное движение в соответствии с числом их зубьев. При этом долбяк
выполняет движение возвратно-поступательное, необходимое для съема стружки
(движение резания) в осевом направлении
Для изготовления косозубых колес долбяк за счет винтовых направляющих
получает дополнительное движение. При обратном ходе (холостом) инструмент
отводится от детали, чтобы избежать затирания зубьев. Инструмент
представляет собой прямозубое или косозубое колесо, боковые поверхности
которого затылованы в целях получения необходимого для резания заднего
угла. Обкат осуществляется непрерывно при обкаточном долблении долбяком;
специального движения деления не требуется. Соответствующим регулированием
подачи при обкате может быть получена наиболее экономичная обработка
сегментов зубьев. Несложная форма инструмента позволяет экономично
производить нарезание зубьев любого специального профиля, например
звездочек роликовых и зубчатых цепей, а также многоугольных (полигональных)
профилей.
5.2 ВИДЫ ДОЛБЯКОВ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ
. Дисковые долбяки с отверстием применяются для изготовления зубчатых колес
с внутренними и внешними зубьями. При обработке зубчатых колес с
внутренними зубьями с ограниченным выходом инструмента выступающий
крепежный болт мешает нормальной работе. Чашечные зуборезные долбяки с
внешними зубьями базируются при закреплении по отверстию. Они применяются в
тех случаях, когда форма детали требует использования утопленного
крепежного болта. Хвостовые зуборезные долбяки с конусным хвостовиком
служат для обработки зубчатых колес с внутренними зубьями при малом
диаметре делительной окружности. Чашечные долбяки с внутренними зубьями
(применяются в том случае, если форма детали не допускает зацепления с
долбяками, имеющими внешние зубья.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Широкое распространение и применение всевозможных машин, создание их
работоспособных конструкций стало возможным только на базе развития
соответствующих отраслей наук. Многозубные инструменты находят широкое
применение в современном машиностроения
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Шпура Г., Штеферлет.: Справочник по технологии резания материалов; Пер.
с нем. под ред. Соломенцева Ю.М. — М.: Машиностроение. 1985 — 688.с.
2. Воронов Е.Л., Колесниченко Л.Ф.: Оборудование заводов металлических
конструкций: Учебник для техникумов — М.: Машиностроение, 1981 — 240 с.
3. Родин П.Р.: Металлорежущие инструменты — М.: Машиностроение, 1974 — 400
с.
4. Горбунов Б.И.: Обработка металлов резанием; Учебное пособие для
студентов немашиностроительных специальных вузов. — М.: Машиностроение,
1981 — 287 с.
5. Ординарцев И.А., Филлипов Г.В, Шевченко А.Н.: Справочник
инструментальщика; Под общ. ред. Ординарцева И.А. — Л.: Машиностроение,
1987 — 846 с.
Реферат на тему: Моделирование математического процесса теплообмена в теплообменнике типа "труба в трубе"
Министерство образования Республики Татарстан
Альметьевский нефтяной институт
Кафедра
Автоматизации и информационных технологий
КУРСОВАЯ РАБОТА
на тему
«Моделирование математического процесса теплообмена
в теплообменнике типа “труба в трубе”»
Выполнил: студент гр.38-61
Шакиров Р.И.
Проверил: преподаватель кафедры
Тугашова Л.Г.
Альметьевск 2002 год.
Описание технологического процесса КУПВСН.
Сырая нефть (газожидкостная смесь) с бригад №1,2,3 нефтепромысла №3
НГДУ, разделенные потоками поступает в горизонтальные сепараторы холодной
ступени сепарации (отбор газа от нефти). В сепараторе отбирается основной
объем газа. Отрегулированный газ из сепараторов первой ступени сепарации
через газоосушитель откачивается компрессором на Миннибаевский ГПЗ. В
случае отказа и не принятия газа на МГПЗ предусмотрена подача газа на
факельный стояк, где сжигается. Дегазированная эмульсия на КУПВН и ДНС-3
ЦДНиГ №3, ДНС-2 и ЦДНиГ №2 и ДНС-1539 ЦДНиГ №1, ДНС-10 ЦДНиГ №6
направляется через узел учета в блок предварительного холодного сброса.
Узел учета служит для определения количества поступающей жидкости отдельно
по каждому ЦДНиГ в бригаде. Для улучшения процессов обезвоживания и
обессоливания в нефть перед узлом учета подается на деэмульгатор. После
узла учета сырая нефть общим потоком направляется в блок предварительного
холодного сброса воды (отстойники 1,2,3).
Вся жидкость с промыслов после предварительного холодного сброса общим
потоком поступает в каплеобразователь. Каплеобразователь – труба диаметром
500мм, длиной 80м, предназначен для разрушения бронирующих оболочек на
глобулах пластовой воды, укрупнение глобул и расслаивания потока на нефть и
воду перед отстаиванием эмульсии. Укрупнение капель происходит
непосредственно в потоке нефти на стенках каплеообразователя за счет
турбулентности потока. На вход в каплеообразователь подается дренажная вода
из отстойников первой и второй ступени горячего отстоя. Температура
дренажной воды 40-500 С. Тепло дренажной воды и остаточный регент в ней
способствует уменьшению глобул и расслоению на нефть и воду. Подготовленная
в каплеобразователе эмульсия поступает в отстойники предварительного сброса
воды №1-3. Ввод эмульсии в отстойники осуществляется через специальное
распределительное устройство, способствующее быстрому отделению воды от
нефти под водяную подушку (гидрофильного фильтра), капельки воды сливаются
с каплями фильтра, а нефть всплывает на поверхность водной подушки. Для
получения нефти с наименьшим содержанием воды в отстойниках
предварительного холодного сброса необходимо поддерживать водяную подушку
толщиной 90-150 см.
Контроль за межфазным уровнем осуществляется с помощью прибора “Элита”
на отстойниках 1,2,3,6,7,8 и визуальна через контрольные краники. Сброс
воды из отстойников производится автоматически клапанами-регуляторами
исполнения ВЗ (воздух закрывает). При увеличении уровня выше допустимого
сигнала прибора ”Элита” поступает через вторичный прибор и КПС
(электромагнитный клапан) на клапан-регулятор. Клапан открывается и
происходит сброс воды. При уменьшении уровня клапан закрывается.
Нефть из отстойников предварительного сброса через буферную емкость Е-4
поступает на прием сырьевых насосов, куда подается деэмульгатор в
количестве 15-25 г/т.
Сырьевыми насосами типа ЦНС-180/120 нефть прокачивают через трубные
пространства теплообменников 1, 1+6 две гурьевские печи, третья в резерве,
отстойниках первого горячего отстоя. В трубах теплообменников сырая нефть
подогревается теплом уходящей с установки готовой нефти до 20-300С, после
чего поступает в гурьевские печи. В гурьевских печах происходит нагрев до
50-600С за счет тепла сжигаемого девонского газа. Нефть в печах движется
двумя потоками. Нагретая нефть из печей общим потоком через отстойники
первой группы №6-9 и второй группы №13 горячего отстоя, горизонтальные
электродегидраторы IЭГ-160 № I+3 затрубное пространство теплообменников Т-
I+3 поступает в буферные емкости Е-7 V=200 м3 , №5+IO и РВС – 5000.
Технологическая обвязка отстойников предварительного холодного сброса
воды, первая группа горячего отстоя осуществлена так, что они могут
работать параллельно, последовательно и взаимозаменять друг друга. В
отстойниках первой и второй группе горячего отстоя происходит обессоливание
нефти в электрическом поле. Обессоливание производится за счет вымывания
солей из нефти пресной водой подаваемой в поток нефти перед
электродегидраторами (периодически при ухудшении качества). Пресная вода
перемешивается с нефтью, образует нестойкую эмульсию, которая разрушается в
электрическом поле электродегидраторов. Электроды также включаются
периодически при ухудшении качества подготовки нефти.
Внутренняя начинка отстойников первой группы горячего отстоя аналогична
начинке отстойников предварительного сброса. Ввод нефти в отстойнике может
осуществляться через верхние или боковые патрубки.
Толщина водяной подушки в отстойниках первой группы горячего отстоя
поддерживается около 40 см. Контроль уровня и сброс дренажных вод
осуществляется так же как на отстойниках предварительного холодного сброса
воды. В отстойниках второй группы подушка отсутствует. Вода, отстоявшаяся в
этих отстойниках направляется в каплеобразователь для повторной обработки и
использованию тепла. Контроль раздела фаз нефть-вода в электродегидраторах
осуществляется по контрольным краникам, а поддержание уровня производится
автоматикой. Очистка сточных вод осуществляется на очистных сооружениях при
Куакбашской установке.
В состав очистных сооружений входят 4 шт отстойника V=200 м3, РВС – 5000
7 шт. Очищенная сточная вода с РВС – 5000 самотеком подается на кустовую
насосную станцию КНС-123 и подпорными насосами ЦНС-300 на КНС-121 для
закачки в пласт в целях поддержания пластового давления. Уловленная в
отстойниках и РВС-5000 нефть сбрасывается в систему канализации.
Краткая теория по теплообменникам.
В химической промышленности широко распространены тепловые процессы -
нагревание и охлаждение жидкостей и газов и конденсация паров, которые
проводятся в теплообменных аппаратах (теплообменниках).
Теплообменными аппаратами называются устройства, предназначенные для
передачи тепла от одного теплоносителя к другому для осуществления
различных тепловых процессов, например, нагревания, охлаждения, кипения,
конденсации или более сложных физико-химических процессов – выпарки,
ректификации, абсорбции.
Из-за разнообразия предъявляемых к теплообменным аппаратам требований,
связанных с условиями их эксплуатации, применяют аппараты самых различных
конструкций и типов, причем для аппарата каждого типа разработан широкий
размерный ряд поверхности теплообмена.
Широкая номенклатура теплообменников по типам, размерам, параметрам и
материалам позволяет выбрать для конкретных условий теплообмена аппарат,
оптимальный по размерам и материалам.
В качестве прямых источников тепла в химической технологии используют
главным образом топочные газы, представляющие собой газообразные продукты
сгорания топлива, и электрическую энергию. Вещества, получающие тепло от
этих источников и отдающие его через стенку теплообменника нагреваемой
среде, носят название промежуточных теплоносителей. К числу
распространенных промежуточных теплоносителей относятся водяной пар и
горячая вода, а также так называемые высокотемпературные теплоносители -
перегретая вода, минеральные масла, органические жидкости (и их пары),
расплавленные соли, жидкие металлы и их сплавы.
В качестве охлаждающих агентов для охлаждения до обыкновенных
температур (10-300С) применяют в основном воду и воздух.
Все теплообменные аппараты по способу передачи тепла разделяются на
две большие группы: поверхностные теплообменные аппараты и аппараты
смешения. В поверхностных аппаратах передача тепла от одного теплоносителя
к другому осуществляется с участием твердой стенки. Процесс теплопередачи в
смесительных теплообменных аппаратах осуществляется путем непосредственного
контакта и смешения жидких и газообразных теплоносителей.
Поверхностные теплообменные аппараты в свою очередь подразделяют на
рекуперативные и регенеративные. В рекуперативных аппаратах тепло от одного
теплоносителя к другому передается через разделяющую их стенку из
теплопроводного материала. В регенеративных теплообменных аппаратах
теплоносители попеременно соприкасаются с одной и той же поверхностью
нагрева, которая в один период нагревается, аккумулируя тепло «горячего»
теплоносителя, а во второй период охлаждается, отдавая тепло «холодному»
теплоносителю.
Рекуперативные теплообменные аппараты классифицируются по следующим
признакам:
. По роду теплоносителей в зависимости от их агрегатного состояния:
паро-жидкостные; жидкостно-жидкостные; газо-жидкостные; газо-
газовые; паро-газовые.
. По конфигурации поверхности теплообмена:
трубчатые аппараты с прямыми трубками; спиральные;
пластинчатые; змеевиковые.
. По компоновке поверхности нагрева:
типа «труба в трубе»; кожухотрубчатые; оросительные аппараты.
Теплообменные аппараты поверхностного типа, кроме того классифицируются
по назначению (подогреватели, холодильники и т.д.); по взаимному
направлению теплоносителей (прямоток, противоток, смешанный ток и т.д.); по
материалу поверхности теплообмена; по числу ходов и т.д.
Описание работы объекта.
При истечении жидкостей в теплообменнике температура их изменяется:
горячая жидкость охлаждается, а холодная нагревается. Характер изменения
температуры жидкости, движущейся вдоль поверхности нагрева, зависит от
схемы ее движения. В теплообменных аппаратах применяются в основном три
схемы движения жидкостей:
. прямоточная, когда горячая и холодная жидкости протекают параллельно;
. противоточная, когда горячая и холодная жидкости протекают в
противоположном друг другу направлении;
. перекрестная, когда жидкости протекают в перекрестном направлении.
А.
Б.
Рис. 1. Схема движения
жидкостей в теплообменнике типа «труба в трубе» при прямотоке
(А) и противотоке (Б).
[pic]
Рис. 2. Односекционный теплообменник «труба в трубе».
1 – штуцер на Dy= 100 мм и py= 40 кгс/см2; 2 – штуцер на Dy= 150 мм и
py= 25 кгс/см2; 3 – опора; 4 – наружная труба; 5 – решетка для наружных
труб; 6 – колпак; 7 – калач; 8 – внутренняя труба; 9 – распределительная
коробка; 10 – штуцер на Dy= 150 мм и py= 25 кгс/см2; 11- решетка для
внутренних труб; 12 – крышка.
Расчетная часть.
tx1 — входная температура холодной нефти, 0С;
Gx. — расход холодной нефти, кг/с;
Tx2 — выходная температура нагретой нефти, 0С ;
Gг — расход горячей нефти, кг/с;
tг1, tг2 — соответственно температура горячей нефти на входе и выходе, 0С.
|№ |Gx |tx1 |Tx2 |
|1 |389 |12,0 |28,4 |
|2 |250 |12,8 |29,3 |
|3 |359 |11,9 |28,7 |
|4 |355 |12,0 |28,6 |
|5 |348 |12,1 |28,5 |
|6 |340 |12,0 |29 |
|7 |300 |12,6 |29 |
|8 |350 |12,5 |28,9 |
|9 |365 |12,3 |28,8 |
|10 |330 |12,3 |28,7 |
|11 |290 |12,0 |28,9 |
|12 |308 |12,2 |28,8 |
|13 |240 |12,4 |29,2 |
|14 |250 |12,5 |29 |
|15 |250 |12,6 |29,2 |
|16 |320 |12,4 |28,8 |
|17 |382 |12,4 |28,8 |
|18 |300 |12,4 |29 |
|19 |182 |12,9 |29,4 |
|20 |230 |12,9 |29,5 |
|21 |150 |12,8 |29,5 |
|22 |250 |12,3 |29 |
|23 |182 |12,5 |29,6 |
|24 |360 |11,8 |28,4 |
|25 |320 |11,8 |28,8 |
|26 |260 |12,6 |29,1 |
|27 |260 |12,8 |29,3 |
|28 |200 |12,7 |29,4 |
|29 |260 |12,6 |29 |
|30 |379 |12,1 |28,5 |
|31 |280 |12,2 |29,2 |
|32 |222 |12,5 |29,3 |
|33 |150 |13,4 |29,8 |
|34 |270 |12,2 |29,3 |
|35 |240 |12,7 |29,5 |
|36 |250 |12,1 |29 |
|37 |250 |12,6 |29,6 |
|38 |187 |12,9 |29,8 |
|39 |175 |12,8 |29,7 |
|40 |188 |13,4 |29,7 |
|41 |207 |13,0 |29,4 |
|42 |250 |13,2 |29,5 |
|43 |184 |13,7 |30 |
|44 |140 |13,0 |29,8 |
|45 |231 |12,7 |29,3 |
|46 |175 |13,5 |29,8 |
|47 |158 |13,7 |29,7 |
|48 |127 |13,1 |29,7 |
|49 |164 |13,5 |29,5 |
|50 |126 |13,8 |29,8 |
|51 |208 |13,2 |29,7 |
|52 |162 |13,3 |29,9 |
|53 |143 |13,8 |29,9 |
|54 |124 |13,3 |29,6 |
|55 |208 |13,2 |29,6 |
|56 |142 |13,4 |29,7 |
|57 |159 |13,9 |29,8 |
|58 |122 |13,5 |30 |
|59 |230 |13,0 |29,5 |
|60 |159 |14,1 |30 |
Регрессионный и корреляционный анализ.
Линейная регрессия от одного параметра.
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
T(G) = 30,545 – 5,193·10-3·G
Параболическая регрессия.
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
T(t)= 42,769 –2,895·t + 0,144·t2
Метод множественной корреляции.
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
T(G,t) = 26,664 – 0,0036·G + 0,274·t
Тепловой расчет теплообменника «труба в трубе».
Исходные данные:
Для греющей нефти:
[pic] [pic]d2= 55 мм d1= 50 мм t11= 60 єC G1= 16.67 [pic]
Cp60= 1,9 [pic] ?c= 25 мм
Для нагреваемой нефти:
?2= 885 [pic] t21= 10 єC t22= 30 єC G2=34,72 [pic] D= 90 мм
Ср10= 1,61 [pic] Ср30= 1,73 [pic]
Решение:
Количество переданного тепла:
[pic]
Температура греющей воды на выходе:
[pic]
Находим средние арифметические значение температур теплоносителей и
значения физических свойств при этих температурах:
[pic]
При этой температуре основные параметры греющей нефти:
[pic]
[pic]
При этой температуре основные параметры нагреваемой нефти:
[pic]
Скорость движения теплоносителей:
[pic] [pic]
Критерий Рейнольдса для потока греющей нефти:
[pic]
Температура стенки:
[pic]
[pic]
Коэффициент теплоотдачи от греющей нефти к стенке трубы:
[pic]
Критерий Рейнольдса для потока нагреваемой нефти:
[pic]
[pic]
Коэффициент теплоотдачи от стенки трубы к нагреваемой нефти:
[pic]
Коэффициент теплопередачи:
[pic]
Тепловой баланс:
[pic]
Уравнение динамики процесса теплопередачи.
Теплообменник является сложным объектом с распределенными параметрами.
При выводе уравнений динамики необходимо принять ряд допущений.
1) Количество тепла, которое проходит в направлении потока как в жидкости
так и в стенке трубы не учитывается.
2) Используются средние значения температур по сечению трубопровода и
рассматривается изменение температуры только по направлению потока.
3) Такие параметры как теплоемкость, плотность и коеффициенты теплоотдачи
считаются постоянными.
4) Механической энергией по сравнению с тепловой и потерями тепла в
окружающую среду пренебрегаем.
Рассмотрим теплообменник типа «труба в трубе».
В данном случае рассматривается процесс теплообмена между двумя
жидкостями, протекающие в концентрически расположенных трубках, когда
нагреваемой является жидкость во внешней трубке.
Для данного теплообменника можно записать следующие уравнения, которые
характеризуют процесс теплообмена. В этих уравнениях индекс ‘1’ относится к
внутреннему потоку, а индекс ‘2’ ко внешнему потоку.
Уравнение для потока в трубке:
[pic]
[pic]
[pic]
Введем обозначения
[pic]
[pic]
Уравнение для стенки трубки:
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
Уравнение для потока в межтрубном пространстве:
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
Уравнение динамики: зависимость выходной температуры нагреваемой нефти ?2
от температуры греющей нефти ?1 и температуры стенок трубки ?ст.
[pic]
[pic]
Оптимизация технологического процесса.
Для данного технологического процесса (теплообмен между жидкостями)
применим метод оптимизации – метод сканирования.
Запишем статическую функцию объекта:
T(G,t) = 26,664 – 0,0036·G + 0,274·t
Составим программу оптимизации:
[pic]
Вывод: программа определила максимальную температуру нагреваемой нефти на
выходе из теплообменника
[pic]
оптимальный расход нагреваемой нефти
[pic]
оптимальная температура нагреваемой нефти на выходе
[pic]
Выводы по проделанной работе.
1. Корреляционный и регрессионный анализ работы объекта показал, что
зависимость выходной температуры нагреваемой нефти от расхода не
наблюдается, так как,
во-первых, коэффициент корреляции меньше нуля
[pic]
во-вторых, это наглядно показывает уравнение регрессии
T(G) = 30,545 – 5,193·10-3·G
(при изменении расхода G, температура Т практически не изменяется)
2. В ходе теплового расчета теплообменника выяснились следующие тепловые
показатели аппарата:
. коэффициент теплоотдачи от нагревающей жидкости к стенке трубки
[pic]
. коэффициент теплоотдачи от стенки трубки к нагреваемой нефти
[pic]
. коэффициент теплопередачи
[pic]
Тепловой баланс процесса:
[pic]
разница между количеством переданной теплоты и принятой теплоты не очень
велика.
3. Было получено следующее уравнение динамики процесса теплообмена
[pic]
[pic]
4. Оптимизация процесса теплообмена было проведено по статической функции
объекта T(G,t) = 26,664 – 0,0036·G + 0,274·t. Выяснилось, что
. максимальная выходная температура нагреваемой нефти равна
[pic]
. оптимальная входная температура нагреваемой нефти равна
[pic]
. оптимальный расход нагреваемой нефти равен
[pic]
Список литературы:
1. Кафаров “Методы кибернетики в нефтехимической промышленности”.
2. Бояринов, Кафаров “Методы оптимизации”.
3. Лутошкин Г.С. “Сбор и подготовка нефти, газа и воды к транспорту”
4. Юренев В.Н., Лебедев П.Д. Теплотехнический справочник. Том №2.
Содержание:
1. Описание технологического процесса КУПВСН стр. 1
2. Краткая теория по теплообменник стр.3
3. Описание работы объекта стр. 6
4. Расчетная часть стр.7
4.1. Регрессионный и корреляционный анализ стр. 9
4.2. Тепловой расчет теплообменника «труба в трубе» стр.13
4.3. Уравнение динамики процесса теплопередачи стр. 16
4.4. Оптимизация технологического процесса стр. 19
5. Выводы по проделанной работе стр. 20
6. Список литературы стр. 22
-----------------------
Тн
tн
tк
Тк
tн
tк
Тн
Тк
Gг , tг1
tг2
tx2
Gx , tx1
| |
