【正文】 設(shè)計(jì)及密封面的選型 墊片的設(shè)計(jì)及螺栓、螺母、墊圈的設(shè)計(jì) 進(jìn)液管的設(shè)計(jì) 進(jìn)液管直徑的設(shè)計(jì) 進(jìn)液管長度的設(shè)計(jì)及 裝配尺寸 進(jìn)液管法蘭聯(lián)接結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 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) 法蘭聯(lián)接結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 第二章 平板封頭的設(shè)計(jì) 平板封頭的強(qiáng)度計(jì)算 設(shè)計(jì)參數(shù)的確定 平板封頭壁厚的設(shè)計(jì) 平板封頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 第三章 噴板的設(shè)計(jì) 噴嘴孔在 噴板上的布置 噴板的穩(wěn)定性計(jì)算 設(shè)計(jì)外壓 的確定 穩(wěn)定性計(jì)算 第四章 真空室的設(shè)計(jì) 真空室 的長度設(shè)計(jì) 圓筒 的長度設(shè)計(jì) 圓 錐殼 的長度設(shè)計(jì) 真空室 的 穩(wěn)定性計(jì)算 設(shè)計(jì)外壓 的確定 筒體壁厚的設(shè)計(jì) 圓 錐殼壁厚的設(shè)計(jì) 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) 外壓 圓 錐殼 的法蘭聯(lián)接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 進(jìn)氣管法蘭聯(lián)接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 進(jìn)氣管的裝配尺寸 支座的裝配尺寸 真空表接管的裝配尺寸 真空室 的部件圖 第五章 噴嘴的設(shè)計(jì) 噴嘴的設(shè)計(jì) 防旋 裝置的設(shè)計(jì) 第六章 喉管、尾管的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 喉管的設(shè)計(jì) 尾管的設(shè)計(jì) 尾管的設(shè)計(jì) 法蘭聯(lián)接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 第七章 壓力試驗(yàn) 水室的水壓試驗(yàn) 試驗(yàn)壓力的確定 壓力試驗(yàn)的強(qiáng)度校核 水 壓試驗(yàn)的操作 真空室的氣壓試驗(yàn) 試驗(yàn)壓力的確定 壓力試驗(yàn)的強(qiáng)度校核 氣 壓試驗(yàn)的操作 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)備金屬的質(zhì)量 1Q 的估算 操作介質(zhì)的質(zhì)量（ 2Q ）的估 算 支座的選型及尺寸設(shè)計(jì) 支座的選型 支座的尺寸設(shè)計(jì) 第九章 開孔補(bǔ)強(qiáng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 水室 開孔補(bǔ)強(qiáng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 水室的筒體開孔后被削弱的金屬面積 A 的計(jì)算 有效補(bǔ)強(qiáng)區(qū)內(nèi)起補(bǔ)強(qiáng)作用的面積計(jì)算 補(bǔ)強(qiáng) 面積的的確定 真空室 開孔補(bǔ)強(qiáng)的設(shè)計(jì)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 有效補(bǔ)強(qiáng)區(qū)內(nèi)起補(bǔ)強(qiáng)作用的面積計(jì)算 補(bǔ)強(qiáng) 面積的的確定 第十章 主要焊縫的結(jié)構(gòu)與尺寸設(shè)計(jì) 第十一章 裝配圖及主要部件圖的設(shè)計(jì) 技術(shù)特性表 接管表 技術(shù)要求 技 術(shù) 要 求 標(biāo)題欄及明細(xì)表 裝配圖及部件圖 參 考 文 獻(xiàn) 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。 本設(shè)計(jì)書根據(jù)真空泵的設(shè)計(jì)參數(shù)，對真空泵的主要元件進(jìn)行了強(qiáng)度，剛度，穩(wěn)定性的計(jì)算和設(shè)計(jì)。 前 言 隨著我國高等教育事業(yè)的迅速發(fā)展，實(shí)用型的設(shè)計(jì)已經(jīng)是迫在眉睫。本設(shè)計(jì)書正是關(guān)于立式多噴嘴水噴射真空泵的設(shè)計(jì)。對真空泵的附件進(jìn)行了選型，以及對真空泵質(zhì)量檢驗(yàn)方法使用和進(jìn)行焊縫的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。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。 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，局部無損探傷） 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 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 。 筒體壁厚的 剛度計(jì)算 對于 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 。 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。材 料： 16Mn 螺栓規(guī)格： M 16 螺栓 數(shù)量： 20 法蘭 數(shù)量： 3 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 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）、 圖 2 法蘭的結(jié)構(gòu)與尺寸 平墊圈（ 100HV、 GB/T 952020） 螺栓長度 L 的計(jì)算： 螺栓 的 長度 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 長度 (～ )d 確定。 與平板封頭聯(lián)接的螺栓長度為： dhHSL ?????? ?? )( mm????????? 取長度 mmL 80? 。 開孔直徑 mmDOt 219? mmDi 2505002121 ???，滿足開孔最大直徑的要求。 )(1 9 82/2 1 952 5 ?????? ， 取 mm200H1 ? 。 圖 4 進(jìn)液管法蘭的結(jié)構(gòu) 與 尺寸 法蘭 標(biāo)記： HG20592 法蘭 RF 16Mn 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 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） 螺栓長度 L 的計(jì)算： 螺栓 的 長度 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 長度 (～ )d 確定。 螺栓的長度為： dhHSL 1 ????? ? 圖 5 墊片的 尺寸 )( mm????????? 取螺栓長度 mmL 75? 。 )(2 mmDRSH On ?????? 取 H = 400mm。 接管的長度 150l mm? 。 )(1012/??????，取 mm100H2 ? 。 法蘭 標(biāo)記： HG20592 法蘭 RF 16Mn 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 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） 螺栓長度 L 的計(jì)算： 螺栓 的 長度 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 長度 (～ )d 確定。 dhHSL 1 ????? ? )( mm????????? 取螺栓長度 mmL 50? 。 圖 7 墊片的尺寸 第二章 平板封頭的設(shè) 計(jì) 平板封頭與水室采用法蘭聯(lián)接，聯(lián)接尺寸與水室的上法蘭相同。 平板封頭的強(qiáng)度計(jì)算 由于操作介質(zhì)為水，工作溫度為 25OC ，故 材料選用 Q235B。 設(shè)封頭的壁厚為 14nS mm? ，由 14nS mm? 、 Q235B、 40OtC? 查鋼板的許用應(yīng)力表可 知 [ ] 113t MPa? ? 。 第三章 噴板的設(shè)計(jì) 噴嘴孔在 噴板上的布置 由設(shè)計(jì)條件單可知，噴嘴孔在 噴板上的布置形式為 等邊三角形，考慮到最外緣噴嘴具有一定的傾斜角度，因此，在 噴板上布置 噴嘴時(shí)，為防止噴嘴與水室內(nèi)壁出現(xiàn)干涉， 噴板的球 圖 9 平板封頭的結(jié)構(gòu)與尺寸 面部分在水平方向的投影 徑取 mm4 8 020 － 5 0 0D i ?? ，噴嘴孔在 480mm 的范圍內(nèi)進(jìn)行布置 ，噴嘴孔的個(gè)數(shù)及布置如圖 10。噴嘴出口內(nèi)徑取 mm10do ? ， 面積比： 222 /( ) 6Om d nd?? 則喉管的直徑為： )(1019619d6 222o22 mmd ?? ， ）（ mm106d 2 ? 噴板的穩(wěn)定性計(jì)算 設(shè)計(jì)外壓 的確定 噴板的設(shè)計(jì)外壓取其在工作過程中 可能產(chǎn)生的最大壓差，取設(shè)計(jì)外壓： MPap ? 。由 噴板 的當(dāng)量半徑mmRO 1500? 和 )(10 mmSe ? ， 計(jì)算出 /oeRS 15010/1500 ?? 。 在圖 155的下方找到系數(shù) A = 值，由此 做 垂直線與≤ 150℃的溫度線 相交， 交點(diǎn)水平對應(yīng)的值系數(shù) B 約為 100MPa 。本設(shè)計(jì)取 mmSn 30? 。 第四章 真空室的設(shè)計(jì) 真空室主要由外壓圓筒、錐殼、進(jìn)氣管等構(gòu)成，基本結(jié)構(gòu)如圖 12 所示。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