【正文】 取 mm78020 － 800D i ?? ，噴嘴孔在 780mm 的范圍內(nèi)進(jìn)行 布置 ，噴嘴孔的個(gè)數(shù)及布置如圖 10。由 噴板 的當(dāng)量半徑 mmRO 1500? 和 )(10 mmSe ? ， 計(jì)算出 /oeRS 15010/1500 ?? 。本設(shè)計(jì)取mmSn 30? 。由條件設(shè)計(jì)單中可知水室的工作壓力為 MPapW ? ，屬低壓設(shè)備；操作介質(zhì)為水，不具有污染性；操作溫度為室溫，因此，筒體和接管材料均選用 Q235B，法蘭材料選用 16Mn， 其基本結(jié)構(gòu)如圖 12 所示。因此，在滿足開孔的條件下，進(jìn)氣管直徑取大較好。 二、 圓筒 長(zhǎng)度的確定 圓筒 的長(zhǎng)度為： )(6 0 13 7 754 0 mmDRSL Otn ???????? 圓整取 mm605L ? 圓 錐殼 的長(zhǎng)度設(shè)計(jì) 圓 錐殼的下端與喉管采用管法蘭聯(lián)接， 初選 250DN 、 的 管法蘭，由管法蘭的內(nèi)徑為 mmB 2761 ? ，故取 錐殼的下端外徑 mmDOt 377? 。 ＜25α＜15 故設(shè)計(jì)合理， 錐殼 的長(zhǎng)度滿足要求。在圖 138 中的橫坐標(biāo)上找到 ，由此做垂直線與 150℃的溫度線 相交，交點(diǎn)水平對(duì)應(yīng)的值系數(shù) 1B 約為 90MPa 。 按下式計(jì)算許用外壓 []p ： []p =OeDSB1 ， )(][ MP ap ??? 因?yàn)?M P apM P ap ][ ??? ，所以假設(shè) 壁厚 mmSn 5? 偏大，但考慮到其與筒體的焊接和加工的要求，故取圓 錐殼 的壁厚 與筒體的 壁厚 相同，即 mmSnc 5? 真 空室 的法蘭聯(lián)接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 外壓圓筒 的 法蘭聯(lián)接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 真空室的圓筒與噴板采用 法蘭聯(lián)接結(jié)構(gòu)，法蘭選用 甲型平焊法蘭；密封面的型式為平面，結(jié)構(gòu)及尺寸見圖 2。 螺栓 標(biāo)記： 螺栓 GB/T57802021 M16125 材 料： Q235A 螺母標(biāo)記： 螺母 GB/T412021 M162 材 料： Q235A 墊圈標(biāo)記： 墊圈 GB/T 95— 2021 16100 HV 外壓 圓 錐殼 的法蘭聯(lián)接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 一、 管法蘭的設(shè)計(jì)及密封面的選型 根據(jù)管法蘭的 DN=250、 PN= 查表可知：法蘭的類型為板式平焊管法蘭；密封面的型式為突 面，結(jié)構(gòu)及尺寸如圖 13。 其中 1? =24mm 、 S =2mm 、 H = 、 h ＝ 、 螺栓 伸出 長(zhǎng)度 取 = 18mm 。墊片的尺寸如圖 16。 螺栓 標(biāo)記： 螺栓 GB/T57802021 M 20100 材 料： Q235A 螺母標(biāo)記： 螺母 GB/T412021 M 202 材 料： Q235A 墊圈標(biāo)記： GB/T 95－ 2021 20100 HV 進(jìn)氣管的裝配尺寸 進(jìn)氣管的中心線距筒體上法蘭密封面的尺寸（裝配尺寸）按下式計(jì)算： 2/ Otn DRSl ?? 其中： R — 筒體 半徑，取 400mm； nS — 筒體 壁厚，取 5mm； OtD — 接管外徑，取 377mm。 真空室 的部件圖 真空室 的部件圖 如圖 17 21第 五章 噴嘴的設(shè)計(jì) 噴嘴的設(shè)計(jì) 噴嘴的作用是將水的絕大部分靜壓能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，使水高速噴出，將氣室中的氣體帶出而形成真空。噴嘴的結(jié)構(gòu)及尺寸如圖 18。喉管采用耐磨鑄鐵整體鑄造，其上端與外壓 圓 錐殼的下端 法蘭相聯(lián)，下端與 尾管 法蘭相聯(lián)。 尾 管 的公稱直徑為 DN200mm，接管的規(guī)格為 Ф2196，長(zhǎng)度 mml 5000? 。 圖 22 墊片的尺寸 墊片 標(biāo)記： HG20606 墊片 RF XB350 本設(shè)計(jì)選用六角頭 螺栓 （ A級(jí)、 GB/T57802021）、Ⅰ型六角 螺 母（ A級(jí)、 GB/T412021）、平墊圈（ 100HV、 GB/T 952021） 螺栓長(zhǎng)度 L 的計(jì)算： 螺栓 的 長(zhǎng)度 由 法蘭的 厚度（ 1? ）、 墊片的 厚度（ S ）、 螺母的 厚度（ H ）、墊圈厚度（ h ）、螺栓 伸出 長(zhǎng)度 (～ )d 確定。壓力試驗(yàn)是化工容器及設(shè)備出廠時(shí)必須進(jìn)行的工序。 水 壓試驗(yàn)的操作 在保持 水室 表面干燥的條件下，首先用 水 將 水室 內(nèi)的 空氣排空，再將 水 的壓力緩慢升至 ， 保壓不低于 30min ，然后將壓力緩慢降至 ， 保壓足夠長(zhǎng)時(shí)間，檢查所有焊縫和連接部位有無泄露和明顯的殘留變形。 25壓力表的量程： 2 Tp =2= 或 ～ MPa 。 26第 八 章 支座的 設(shè)計(jì) 設(shè)備工作時(shí)總質(zhì)量的估算 設(shè)備工作時(shí)的總質(zhì)量 由兩部分構(gòu)成，一、設(shè)備金屬的質(zhì)量（ 1Q ）；二、操作介質(zhì)的的質(zhì)量（ 2Q ），總質(zhì)量： 21 Q ?? 。 單個(gè)螺栓的質(zhì)量按 M 201 00 的 規(guī)格確定，查 螺栓的標(biāo)準(zhǔn)知，單個(gè)螺栓的質(zhì)量 kg， 螺栓的總質(zhì)量為： 68= kg。支座的數(shù)量： 4 個(gè)，在真空室的圓筒上沿圓周方向分布（見圖 12）。由于進(jìn)水管開孔尺寸最大，因此，只需對(duì)進(jìn)水管孔進(jìn)行 補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算。 真空室 的筒體開孔后被削弱的金屬面積 A 的計(jì)算 )]1(2[ retOO fSSdSA ??? 式中： 2id d C?? ＝ 27312+2(1+61 0%)＝ （ mm ） 2[ ] cio t cpDS p?? ?? )( mm????? ??? )(%10616 mmCSS ntet ??????? tntrf ][ ][???=163/113＞ ，取 將已知值代入得： )]11([ ??????A = （ mm2） 有效補(bǔ)強(qiáng)區(qū)內(nèi)起補(bǔ)強(qiáng)作用的面積計(jì)算 一、筒體 起補(bǔ)強(qiáng)作用金屬面積 1A 的計(jì)算 311 ( ) ( ) 2 ( ) ( 1 )e o e t e o rA B d S S S S S f? ? ? ? ? ? 式中 )( )( mmSSdB mmdB ntn ????????? ???? 取兩者中較大值，取 mmB ? 筒體的有效壁厚 enS S C??＝ ＝ （ mm ） 將已知值代入得： )11)(())( 6 2 8(1 ???????A =（ mm2） 二、 接管起補(bǔ)強(qiáng)作用金屬面積2A的計(jì)算 2 1 22 ( ) 2 ( )e t O t r e t rA h S S f h S C f? ? ? ? 式中 mmh mmdSh nt20 0 )( 411 ? ???? 取兩者中較小值， )( mmh ? 02?h 2[ ] ciOt t cpdS p?? ??＝ )12273( ???? ??? =（ mm ） 將上述值代入得： %)()( ??????????A ＝ （ mm 2） 三、 焊縫起補(bǔ)強(qiáng)作用金屬面積 3A 的計(jì)算 焊縫 高度 K ≥ ntS ＝ 6（ mm ） 3A ＝ 12? 2K ＝ 12? 62 =18（ mm 2） 起補(bǔ)強(qiáng)作用 的總面積為： 1 2 3A A A? ? ? ++18=( 2mm ) 補(bǔ)強(qiáng) 面積的的確定 因?yàn)?1 2 3A A A??＝ ++18=( 2mm )A ＝ 2mm 所以 不 需要補(bǔ)強(qiáng) 。 設(shè)備的主要焊縫有水室、真空室殼體的縱向焊縫；進(jìn)液管、進(jìn)氣管與殼體的連接焊縫；儀表接管與殼體連接的焊縫；殼體與法蘭的連接焊縫。 6 2 5 2 9 6 9 6 24 6 9 60186。 13 Ⅵ 不按比例 圖 24 主要焊縫結(jié)構(gòu)與尺寸 34第十一章 裝配圖及主要部件圖的 設(shè)計(jì) 技術(shù)特性表 技術(shù)特性表 工作壓力 水 室 工作溫度 /℃ 水室 25 真空室 680mmHg 真空室 25 設(shè)計(jì)壓力 水 室 / MPa 設(shè)計(jì)溫度 /℃ 水室 40 真空室 物料名稱 水 室： 水 腐蝕裕度 / mm 水室 真空室： 空氣 真空室 焊縫系數(shù) Ф 水 室 真空室 容器類別 Ⅰ 接管表 接管表 編號(hào) 公稱尺寸 聯(lián)接尺寸標(biāo)準(zhǔn) 聯(lián)接面形式 名 稱 a 250 RF 氣體進(jìn)口 b 20 PN DN 20 HG20592 RF 壓力表 接口 c 200 PN DN 200 HG20592 RF 進(jìn)水 管 d 20 PN DN 20 HG20592 RF 真空表 接口 技術(shù)要求 技 術(shù) 要 求 （ 1）本設(shè)備按 GB150《鋼制壓力容器》和 HGJ1889《鋼制化工容器制造技術(shù)要求》進(jìn)行制造、試驗(yàn)和驗(yàn)收，并接受勞動(dòng)部頒發(fā)《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》的監(jiān)督。 （ 5）壓力試驗(yàn)和致密性試驗(yàn) 水室制造完畢后，以 進(jìn)行水壓試驗(yàn)；真空室以 的壓縮空氣做內(nèi)壓進(jìn)行致密性試驗(yàn)。F 12 組合件 30 HG20593 法蘭 RF 1 16MnR 29 GB13296 接管 Ф2736 1 Q235B l =200 28 手 柄 2 Q235A 27 平板封頭 1 Q235B 26 GB/T952021 墊圈 Ф37 /Ф21 δ =3mm 48 100HV 25 GB/T412021 螺母 M 202 24 Q235A 24 GB/T57802021 螺栓 M 20100 24 Q235A 23 JB/T47042021 墊片δ =3mm 1 石棉橡膠板 22 HG20593 法蘭 RF 2 Q235B 21 GB8163 接管 Ф253 2 Q235B l =150 20 噴 嘴 57 KMTBCr2 組合件 19 筒體 Ф8005 , H=500 1 Q235B 18 GB/T952021 墊圈 Ф30 /Ф17 δ =3mm 48 100HV 17 GB/T412021 螺母 M 202 24 Q235A 16 GB/T57802021 螺栓 M 201 00 24 Q235A 15 JB/T47012021 法蘭 3 16MnR 14 噴 板 1 Q235B 鑄 件 13 HG20593 法蘭 RF 2 16MnR 12 GB8163 接管 Ф3776 1 Q235B l =250 11 真空室筒體 Ф8005 , H=605 1 Q235B 10 真空室錐殼 Ф800/Ф276, Sn=5mm 1 Q235B 9 HG20593 法蘭 RF 1 16MnR 8 GB/T 91262021 墊片 ?? mm 1 石棉橡膠板 7 JB/T47042021 墊片 2?? mm 1 石棉橡膠板 6 喉 管 1 KMTBCr2 20 鑄 件 5 GB/T952021 墊圈 Ф30 /Ф17 δ =3mm 16 100HV 4 GB/T412021 螺母 M 162 8 Q235A 3 GB/T57802021 螺栓 M 1680 8 Q235A 2 HG20593 法蘭 RF 1 16MnR 1 GB8163 接管 Ф2196 1 Q235B l =5000 件號(hào) 圖號(hào)或標(biāo)準(zhǔn)號(hào) 名 稱 數(shù)量 材料 單重 總重 備注 總量 36 安徽理工大學(xué)化工學(xué)院 設(shè)計(jì) 立式水噴射真空泵 （ mmDi 800? ） 的裝配圖 設(shè)計(jì)項(xiàng)目 課程設(shè)計(jì) 制圖 設(shè)