3. Компоновка приводов перемешивающих устройств от электродвигателя
Привод вала перемешивающего устройства нефтегазовых и химических аппаратах конструктивно оформляется с выполнением опорной стойки, анплогично приводам полупогружных насосов, и упрощенный вариант конструкции с применением специального мотора-редуктора и крепления вала на подшипниках редуктора.
Для выполнения опоры вала требуются два подшипника. Верхний подшипник удерживает вал от осевого перемещения. Два подшипника создают пару сил и удерживают вал от поворота, против момента, возникающего при вращении вала. Для консольного вала, при вращении ось вала отклоняется от прямой оси и появляется изгибающий момент. Расстояние между подшипниками выбирается по необходимому плечу пары сил.
Конструкция с опорой вала непосредственно на подшипниках мотора-редуктора имеет ограниченное применение, но не требует изготовление деталей опорной стойки. Этим объясняется ее применение в аппаратах с перемешивающими устройствами. В такой конструкции вал уплотняется резиновым кольцом, имеющим ограничения по применению по требованиям безопасности и по механическим характеристикам.
Для уплотнения вала может требоваться двойное торцовое уплотнение, к подшипниками могут предъявляться требования по температуре, требования по срокам беспрерывной эксплуатации. Конструкция без опоры стойки не отвечает перечисленным требованиям.
На нефтегазовых и химических аппаратах с перемешивающими устройствами крайне нежелательно применение приводов без опорных стоек.
Конструкции приводов опорных стоек аппаратов с перемешивающими устройствами похожи на приводы полупогружных нефтяных насосов.
Конструкторам (разработчикам) перемешивающих устройств стоит ознакомиться с конструкциями полупогружных насосов.
Тематика конструирования приводов для насосов развита более сильно так ей уделялось больше внимания и возможно ей занимались более подготовленные специалисты.
4. Валы с мешалками. Расчет на резонанс
Валы рассчитываются на резонансные колебания, прочность и жесткость.
Основным расчетом, определяющим работоспособность вала и по которому назначается размер сечения вала, является расчет на резонансные колебания. Расчетом на жесткость определяют прогибы вала в местах, чувствительных к положению оси вала, например, это могут быть узлы уплотнений. Вместе с тем, расчет прогиба оси вала при резонансе также можно отнести к элементам расчета на жесткость.