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正文內(nèi)容

課程設(shè)計(jì)_立式多噴嘴水噴射真空泵設(shè)計(jì)(編輯修改稿)

2024-10-05 10:12 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ...................................................................................................... 41 接管表 ................................................................................................................... 41 技術(shù)要求 ................................................................................................................ 41 標(biāo)題欄及明細(xì)表 ..................................................................................................... 42 裝配圖及部件圖 .................................................................................................... 43 參 考 文 獻(xiàn) ................................................................................................................. 43 5 由設(shè)計(jì)條件單可知,設(shè)計(jì)的噴射真空泵的內(nèi)徑為mmDi 500?, 噴板上按等邊三角形方式布置若干個(gè)噴嘴,利用噴嘴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。裝置上設(shè)有 2 個(gè)工藝接口、 4 個(gè)耳式支座、 2 個(gè)測(cè)控接口。 設(shè)計(jì)主要內(nèi)容有: ( 1) 水室的強(qiáng)度、剛度計(jì) 算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì); ( 2) 平板封頭的強(qiáng)度計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì); ( 3)噴板的穩(wěn)定性計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì); ( 4)真空室的穩(wěn)定性計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì); ( 5)噴嘴的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì); ( 6)喉管、尾管的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì); ( 7) 水室的水壓試驗(yàn); ( 8) 真空室的氣壓試驗(yàn); ( 9) 支座的選型及校核 。 ( 10) 進(jìn)液管、進(jìn)氣管開孔補(bǔ)強(qiáng)的設(shè)計(jì)計(jì)算; ( 11)主要焊縫的結(jié)構(gòu)與尺寸設(shè)計(jì); ( 12) 繪制總裝配圖及水室部件圖等。 6 第一章:水室的設(shè)計(jì) 水室的作用:貯存具有一定壓力的引射流體 —— 水,并容納若干個(gè)噴嘴。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 1所示。 水室筒體的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)參數(shù) 的確定 設(shè)計(jì) 壓力 p : p = Wp ,取 p = Wp = 液體靜壓Lp: 按筒高近似為 mmH 1000? 估算Lp= , 因Lp= %5 p = ,故Lp可以忽略 。 計(jì)算壓力 cp : cLp p p?? = p = 設(shè)計(jì)溫度 t : 25+15=40℃ 焊縫系數(shù) ? : ??(單面焊透 ,不做無(wú)損探傷) 鋼板負(fù)偏差 1C : 1C = ( GB665496) 因設(shè)備材料為尚耐腐蝕材料且為微弱單面腐蝕故取 腐蝕裕量 2C : 2C = 1mm 1法蘭; 2筒體; 3儀表接管; 4進(jìn)液管 圖 1 水室的結(jié)構(gòu) 7 筒體壁厚的 強(qiáng)度計(jì)算 假設(shè) 筒體壁厚的 mmSn 5? ,由 Q235B、 t =25℃、 mmSn 5? 查鋼板的許用應(yīng)力表可知 []t? = 113MPa 。 根據(jù)21C][2 CpDpS Ct iCd ???? ??得: )( mmd ?????? ??? 考慮 1C ,則 = ????? CSS dnmm, 圓整 mmSn ?? 由于 mmSmmS nn ???? , 故假設(shè)的 筒體壁厚 太大,應(yīng)重新假設(shè) nS ,考慮到 設(shè)計(jì)壓力較小,因此,強(qiáng)度條件已不是確定 筒體壁厚 的主要因素,應(yīng)按剛度條件設(shè)計(jì) 筒體壁厚 。 筒體壁厚的 剛度計(jì)算 對(duì)于 Q235B 制容器, 當(dāng) iD ≤ 3800 mm, minS ≥ 2 iD /1000且不小于 3mm,另加 2C 并 圓整 至 nS 。故 : mmS n 413 ??? 考慮到筒體 加工壁厚不小于 5mm,取 mmSn 5? 。 筒體法蘭聯(lián)接結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 法蘭的設(shè)計(jì)及密封面的選型 根據(jù)法蘭的 DN=500、 PN= 查表可知:法蘭的類型為甲型平焊法蘭; 密封面的型式為平密封面,結(jié)構(gòu)及尺寸如圖 2。 法蘭 標(biāo)記: 法蘭 FF JG/T47012020。材 料: 16Mn 螺栓規(guī)格: M 16 螺栓數(shù)量: 20 法蘭 數(shù)量: 3 圖 2 法蘭的結(jié)構(gòu)與尺寸 8 墊片的設(shè)計(jì)及螺栓、螺母、墊圈的設(shè)計(jì) 根據(jù)密封的介質(zhì)為水,操作溫度為 25℃,操作壓力為 ,由 墊片選用表可知:選用橡膠墊片,材料為橡膠板( GB/T3985)。墊片的尺寸如圖 3。 墊片 標(biāo)記: HG20606 墊片 FF XB350 本設(shè)計(jì)選用六角頭 螺栓 ( A級(jí)、 GB/T57802020)、Ⅰ型六角 螺 母 ( A級(jí)、 GB/T412020)、平墊圈( 100HV、 GB/T 952020) 螺栓長(zhǎng)度 L 的計(jì)算: 螺栓 的 長(zhǎng)度 由 法蘭的 厚度( 1? )、 平板封頭 的 厚度 ( 2? )、 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。 其中 1? =30mm、 2? =14mm (見第二章 )、 S =3mm、 H =、 h = 3mm、 螺栓 伸出 長(zhǎng)度 取 = 18mm。 與平板封頭聯(lián)接的螺栓長(zhǎng)度為: dhHSL ?????? ?? )( mm????????? 取長(zhǎng)度 mmL 80? 。 螺栓 標(biāo)記: 螺栓 GB/T57802020 M1680 材 料: Q235A 螺母標(biāo)記: 螺母 GB/T412020 M162 材 料: Q235A 墊圈標(biāo)記: 墊圈 GB/T 95— 2020 16100 HV 9 進(jìn)液管的設(shè)計(jì) 進(jìn)液管直徑的設(shè)計(jì) 取進(jìn)液管液體流速 ? q一般取 由 lg q /? 得: )/(??? 根據(jù) uDQil 24??得 : mmmuQD li 1 88)(1 60 2 0044 ???? ??? ?? 由 mmDi 188? 查鋼管標(biāo)準(zhǔn)可知: 進(jìn)液管 200?DN ,外徑 mmDOt 219? 、 壁厚6ntS mm? 。 開孔直徑 mmDOt 219? mmDi 2 5 05 0 02121 ???,滿足開孔最大直徑的要求。 進(jìn)液管長(zhǎng)度的設(shè)計(jì)及裝配尺寸 設(shè)備外部沒(méi)有保溫層,由 DN=200 查表可知,進(jìn)液管長(zhǎng)度取: mml 200? 進(jìn) 液 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: 1 2 .5 / 2n O tH R S D?? 其中: R — 筒體半徑,取 250mm; nS — 筒體壁厚,取 5mm; OtD — 接管外徑,取 219mm。 )(1 9 82/2 1 952 5 ?????? , 取 mm200H1 ? 。 進(jìn)液管法蘭聯(lián)接結(jié)構(gòu)的設(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=200、 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 4。 法蘭 標(biāo)記: HG20592 法蘭 RF 16Mn 10 二、墊片的設(shè)計(jì)及螺栓、螺母的設(shè)計(jì) 根據(jù)密封的介質(zhì)為水,操作溫度為 25℃,操作壓力為 ,由 墊片選用表可知:選用橡膠 墊片,材料為橡膠板( GB/T3985)。墊片的尺寸如圖 5。 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/T57802020)、Ⅰ型六角 螺 母( A級(jí)、 GB/T412020)、平墊圈( 100HV、 GB/T 952020) 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。 其中 1? =22mm, S =2mm, H =, h = , 螺栓 伸出 長(zhǎng)度 取 = 18mm。 圖 4 進(jìn)液管法蘭的結(jié)構(gòu)與尺寸 圖 5 墊片的尺寸 11 螺栓的長(zhǎng)度為: dhHSL 1 ????? ? )( mm????????? 取螺栓長(zhǎng)度 mmL 75? 。 螺栓 標(biāo)記: 螺栓 GB/T57802020 M1675 材 料: Q235A 螺母標(biāo)記: 螺母 GB/T412020 M162 材 料: Q235A 墊圈標(biāo)記: 墊圈 GB/T95— 2020 16100 HV 筒體長(zhǎng)度的確定 筒體的長(zhǎng)度 H: On DRSH ??? 其中: R — 筒體半徑,取 250mm; nS — 筒體壁厚,取 5mm; OD — 進(jìn) 水管外徑,取 219mm。 )(2 mmDRSH On ?????? 取 H = 400mm。 壓力表接管及法蘭聯(lián)接結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 接管的設(shè)計(jì) 由條件設(shè)計(jì)單可知接管的 DN=20,規(guī)格為 Ф253。 接管的長(zhǎng)度 150l mm? 。 接管的裝配尺寸 (接管中心線距上法蘭密封面的豎直距離 )為: 2 2 .5 / 2n O tH R S D?? 其中: R — 筒體半徑,取 250mm; nS — 筒體壁厚,取 5mm; OtD — 接管外徑,取 25mm。 )(1012/?????? ,取 mm100H2 ? 。 12 法蘭聯(lián)接結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 一、法蘭的設(shè)計(jì)及密封面的選型 根據(jù)管法蘭的 DN= 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 6。 法蘭 標(biāo)記: HG20592 法蘭 RF 16Mn 圖 6壓力表接管法蘭的結(jié)構(gòu)及尺寸 二、墊片的設(shè)計(jì)及螺栓、螺母的設(shè)計(jì) 根據(jù)密封的介質(zhì)為水,操作溫度為 25℃,操作壓力為 ,由 墊片選用表可知:選用橡膠墊片,材料為橡膠板( GB/T3985)。墊片的尺寸如圖 7。 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/T57802020)、Ⅰ型六角 螺 母( A級(jí)、 GB/T412020)、平墊圈( 100HV、 GB/T 952020) 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。 其中 1? =14mm、 S =2mm、 H = 、 h = 、 螺栓 伸出 長(zhǎng)度 取 = 圖 7 墊片的尺寸
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