ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Особенности проектирования оборудования из "Реакционная аппаратура и машины заводов основного органического синтеза и синтетического каучука Издание 2" Под конструированием понимается разработка конструкторской документации, позволяющей изготовить машину. Конструкторская документация является результатом конструкторского творчества, которое подразумевает решение вопросов технологичности конструкции, автоматизации управления машиной, художественно-эстетического оформления, безопасности работы, надежности и конкурентоспособности машины. [c.225] Под проектированием обычно понимается подбор типового оборудования и обоснование необходимости разработки нетипового оборудования с разработкой полного технологического проекта. [c.225] Применительно к конкретному аппарату или машине под проектированием понимается разработка принципиальной схемы или технического проекта с подбором типовых сборочных единиц и деталей. [c.225] Процесс проектирования состоит в том, чтобы для разрабатываемого объекта найти конкретное решение, которое, удовлетворяя всем поставленным требованиям, было бы наилучшим с экономической точки зрения. При проектировании без применения ЭВМ могут быть найдены работоспособные, но не всегда оптимальные решения. Это объясняется тем, что каждый проектировщик проявляет свой характер проектирования (знания, опыт, наклонности). При проектировании используются следующие методы и приемы эмпирические, интуитивные, математические, ремесленные, искусства. Например, при разработке эскизных (схематичных) вариантов объекта используются методы аналогии, интуиции, воображения. [c.225] Эмпирические приемы всегда опережали развитие теоретических методов, и по настоящее время они позволяют создавать и совершенствовать машины и аппараты. [c.225] Новые схемы решений возникают сравнительно редко, чаще используются апробированные удачно выбранные ранее схемы. Если появляется необходимость выбора схемы объекта, проектировщик осуществляет этот выбор в основном без обоснованной аргументации на основе интуитивных соображений. [c.225] В большинстве случаев, когда отсутствуют математические методы решения задачи, применяется метод проб. При этом последовательно выбираются сочетания образующих объект элементов. Если при определенном сочетании элементов все предъявляемые к объекту требования удовлетворяются, это означает решение задачи. Этим методом можно получить ряд работоспособных решений, среди которых оптимального решения может не быть. При использовании ЭВМ метод реализуется перебором параметров с нахождением оптимального решения. [c.225] Объемный макет всегда наглядней соответствующих чертежей. Над изготовлением макета-проекта одновременно работают все участвующие в проектировании специалисты, благодаря чему качественный уровень принимаемых ими решений и степень их согласованности выше, чем при обычном графическом методе. [c.226] Для изготовления макетов-проектов используются дерево, пластмассы, картон, гипс, папье-маше. По готовому макету изготовляются сборочные чертежи со всеми необходимыми проекциями и размерами. [c.226] Детали по характеру их конструирования и расчета можно разбить на следующие три группы. [c.226] Эмпирические приемы, используемые при проектировании деталей второй и третьей группы, затрудняют формальное описание этих деталей, необходимое для автоматизации расчетов и проектирования этих деталей. [c.226] Рассмотренные особенности проектирования оборудования показывают, что проектирование является одним из видов интеллектуальной творческой деятельности. При этом автоматизация проектирования не лишает проектирование его творческого начала, а на-борот, оставляет больше времени проектировщику для выполнения творческих функций. [c.226] В процессе проектирования инженер выполняет как творческие функции, связанные с затратой умственного труда, так и нетворческие функции, связанные с выполнением и офор.млением расчетов и чертежей стандартных деталей и сборочных единиц. [c.226] В автоматизированном проектировании в системе человек-машина человек играет главную роль, управляя ходом проектирования путем принятия проектных решений, сообщаемых машине. Конструктор при этом освобождается от выполнения умственноформальных рутинных функций. [c.226] Автоматизация проектирования позволяет не только автоматизировать труд проектировщика, но и повысить технико-экономические показатели проектируемых объектов за счет выбора оптимальных проектных решений. [c.227] Особенности проектирования аппаратов можно рассмотреть на примере. Установка штуцера на корпусе емкостного аппарата приводит к ослаблению прочности корпуса и необходимости укреп.чения корпуса накладкой, а также к нарушению монолитности защитной футеровки и увеличению затрат на футеровку. Защита штуцеров малого диаметра более трудоемка и менее качественна, чем защита штуцеров большого диаметра. Поэтому число штуцеров на аппарате должно быть минимальным. Этого удается достигнуть подключением через один штуцер нескольких коммуникаций. Установку штуцеров целесообразно осуществлять в верхней части аппарата, т. е. в газовой фазе. Это позволяет легче обнаруживать утечки среды и устранять утечку. Конструкция штуцера должна быть доступной для проведения химзащит-ных работ. В первую очередь выполнение этого условия определяется диаметром штуцера. Патрубки штуцеров должны проектироваться по возможности короткими с учетом обеспечения заводки болтов. Применение штуцеров прямоугольной формы не рекомендуется. [c.227] Штуцер работает в более тяжелых условиях, чем корпус аппарата. Он подвержен действию сосредоточенных нагрузок от веса подключенных трубопроводов, нагрузок от затяжки болтовых соединений, нагрузок от температурных деформаций трубопроводов, нагрузок от скорости, температуры и коррозионных свойств подводимой по штуцеру среды. [c.227] Отмеченные особенности показывают сложность формализованного описания конструкции аппарата и соответственно приемов проектирования аппаратуры. Поэтому автоматизация проектирования оказывается успешной только при. выполнении проектирования в диалоговом режиме. [c.227] При оптимизации конструкции аппарата предусматривается 1) наилучшее обеспечение технологического процесса 2) максимальное удобство обслуживания при эксплуатации 3) наибольшая технико-экономическая эффективность. Первое условие зависит от конструкции узлов нагрева-охлаждения продукта, кинематической схемы машины, схемы привода. Второе условие определяется удобством осмотра и смазки, конструкцией пар трения, механизацией загрузки-разгрузки. Третье условие определяется производительностью, стоимостью, надежностью, т. е. при детальной расшифровке — такими параметрами, как сложность конструкции, число узлов, масса аппарата, точность изготовления, необходимые материалы. [c.227] Вернуться к основной статье