2020-01-14
108
Для нахождения потерь весь путь движения расплава в головке разбивают условно на участки с постоянной геометрической формой каналов и нумеруют их. Общий перепад давления находят как сумму перепадов на полученных участках. Так, головку кольцевой формы канала можно разбить на три участка.
1. Форма канала кольцевая
г1= (3n+1)*V (3.1)
n*р*R3*c
где n=0,4 – показатель степени;
V=9 см3/с – объемный расход;
R=0,3 см-радиус канала;
с =12 – число параллельных каналов на расчетном участке.
(3*0,4+1)*9
г1= 0,4*3,14*0,33*12 =126 с-1.
По номограмме [1] определяем напряжение сдвига:
=7,9·104 Па
Находим перепад на первом участке: [2]
ДС=2- 
(ℓ+mR)/ R, Па (3.2)
ℓ=17,2 см длина канала;
m=0 входовый поправочный коэффициент;
ДС =2*7,9*104(17,2+0*0,3) =359*104= 3,95 МПа;
0,3
2. Форма канала кольцевая, находим скорость сдвига по формуле 3.1:
(3*0,4+1)*9
г2= 0,4*3,14*0,43*12 =73,3 с-1.
R=0,4 см-радиус канала;
с =12 – число параллельных каналов на расчетном участке
По номограмме [1] определяем напряжение сдвига:
=6,2·104 Па
|
|
|
Находим перепад на втором участке [2]:
ℓ=4 см – длина канала
Находим перепад давления на втором участке, по формуле 3.2:
ДС2= 2*6,2*104(4+0*0,4) =83*104= 0,83МПа;
0,4
3. Форма канала кольцевая, находим скорость сдвига по формуле 3.1:
г2= (3*0,4+1)*9
0,4*3,14*0,53*12 =2,8 с-1.
R=0,5 см-радиус канала;
с =12 – число параллельных каналов на расчетном участке
По номограмме [1] определяем напряжение сдвига:
=4,1·104 Па
Находим перепад на третьем участке [2]:
ℓ=3 см – длина канала
Находим перепад давления на втором участке, по формуле 3.2:
ДС2= 2*4,1*104(3+0*0,5) =31*104= 0,31 МПа;
0,5
Суммарный перепад давлений на всех участках для головки должен быть равен: [2]
5 МПа≤ У Дрi≥15 МПа;
Дробщ= У Др=3,95+0,83+0,31=5,09 Мпа.
Как видно, суммарный перепад давлений попадает в экспериментальную область 5 МПа≤5,09 Мпа≥15 МПа, которая обеспечивает оптимальную взаимосвязь между производительностью аппарата и степенью гомогенизации расплава.
Технико–экономические показатели
| Наименование показатели | Единица измерени я | Данные проекта | Данные завода | Дпр Ч100% Дан |
| аналога | Проекта | |||
| 1. Годовой объём производства | тонн | 3000 | 3500 | 116 |
| 2. Годовой объём производства | Тыс. руб. | 36000 | 42000 | 116 |
| 3. Производственные затраты | Тыс. руб. | 6360,172 | 6576,678 | 103 |
| 5. Оборотные средства | Тыс. руб. | 172485,252 | 1813473,77 | 105 |
| 6. Капитальные затраты | Тыс. руб. | 196548,529 | 205411,05 | 104 |
| 7. Численность рабочих: работающих рабочих | чел. чел | 45 36 | 45 36 | 100 100 |
| 8. Производительность труда, работающих – рабочих | т/чел. т/чел. | 135 108 | 157,5 126 | 116 116 |
| 9. Цена 1 т прод. | Тыс. руб. | 43 | 37 | 116 |
| 10. Себестоимость продукции | Тыс. Руб./тонн | 40,8 | 32,46 | 78 |
| 11. валовая прибыль | Тыс руб. | 25859 | 40711 | 157 |
|
|
|
Заключение
1. Предложено две схемы производства микро- и нанокомпозитов на основе полипропилена и древесной муки.
2. Введение в состав композита древесной муки взамен талька, существенно удешевляет полученный материал без ущерба для качества.
3. Экологическая сторона проекта представлена заменой в составе оборудования ванн устройством для подводной резки стренгов и использованием в рецептуре композита вторичного полипропилена.
4. Использование в проекте инженерные решения обеспечивают снижение себестоимости продукта на 22% и упрочнение нанокомпозита на 20–50% по отношению к аналогу.
Список литературы
1. Ричардсон С.Г. «промышленные композиционные материалы. М.: Химия, 2002 - 320 с.
2. Бортников В.Г. производство изделий из пластических масс: Учебное пособие для вузов в трех томах. Том 2. Технология переработки пластических масс. Казань: Изд-во «Дом печати». – 2002. – 399 с.
3. Тобольский А.Л. Свойства и структура полимеров. М.: Химия, 1991,-322 с.
4. Вахнева О.В., Аскадский Л.А., Попова М.Н. и др. Исследование релаксационных свойств первичного и вторичного полипропилена. // Механика композиционных материалов и конструкций.: Химия, 2001. – 454 с.
5. Фишер Э. Экструзия пластических масс. М.: Химия, 1970. – 282 с.
6. Лиоко В.Л., Струк В.А. К механизму действия наноразмерных модификаторов в полимерных матрицах. // Пластические массы, 2007, №8.
7. Липатов Ю.С. Межфазные явления в полимерах. Киев: Наукова думка, 1980, – 200 с.
8. Новиков В.У., Козлов Г.В., Бурьян Д.Ю. Фрактальный анализ структуры и свойств межфазных слоев в дисперсно-наполненных полимерных композитах // Механика композиционных материалов и конструкций, 2000, т. 8, №1. с. 111–149.
9. Аболонин Б.Е., Кузнецова И.М., Харлампиди Х.Э. Основы химических производств. М.: Химия, 2001. – 472 с.
10 Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств (ПБ 09–540–03).
11. Курсовое и дипломное проектирование при выполнении квалификационных работ: Метод.указания / Сост. X. Э. Харлампиди, А.А, Кутуев, Е.С. Чиркунов
12. Голубятников В.Л., Шувалов В.В. Автоматизация производственных процессов и АСУТП в химической промышленности. – М.: Химия, 1976.-484 с.
13. Кошарский Б.Д. Автоматические приборы, регуляторы и вычислительные системы. – Л. Машиностроение, 1976. - 484 с
14. Пожарная опасность веществ и материалов, применяемых в химической промышленноости. / Под ред. И.В. Рябова. – М.: Химия, 1970. - 470 с.
15. Категорирование помещений. НПБ 105–95. – М.:ЦИПТ Госстрой СССР, 1995.-76 с.
16. Долин М.М. Охрана труда. – М.: Химия, 1980. – 531 с.
17. Макаров Г.В. Охрана труда в химической промышленности. – М.: Химия, 1989. - 493 с.
18. Отопление, вентиляция, кондиционирование. СниП 2.04.05 – 91-М. ЦИТП Госстрой СССР, 1991. - 70 с.
