課程設(shè)計(jì)立式多噴嘴水噴射真空泵設(shè)計(jì)-閱讀頁(yè)
2025-07-03 00:24本頁(yè)面
【正文】 、圓筒長(zhǎng)度的確定 圓筒的長(zhǎng)度為： 圓整取圓錐殼的下端與喉管采用管法蘭聯(lián)接，初選、的管法蘭，由管法蘭的內(nèi)徑為，故取錐殼的下端外徑。 真空室的穩(wěn)定性計(jì)算對(duì)于真空容器，取設(shè)計(jì)外壓： 一．試差法 假設(shè)圓筒的壁厚為， 、 由公式計(jì)算出臨界長(zhǎng)度值為：筒體的計(jì)算長(zhǎng)度計(jì)由前面可知：因?yàn)椋酝搀w為短圓筒。在圖154中的縱坐標(biāo)上找到，自該點(diǎn)做水平線與對(duì)應(yīng)的線相交，由交點(diǎn)做垂直線與水平軸相交。圓筒的許用外壓按下式計(jì)算：=， 因?yàn)?，所以假設(shè)壁厚偏大，但考慮到化工容器的加工壁厚不小于5mm，故取筒體的壁厚 圓錐殼壁厚的設(shè)計(jì)承受外壓圓錐殼的壁厚可按外壓圓筒壁厚的確定方法進(jìn)行計(jì)算，但用錐殼的有效壁厚來(lái)代替圓筒的有效壁厚，錐殼的有效壁厚為：將外壓圓錐殼轉(zhuǎn)化為當(dāng)量圓筒，其當(dāng)量長(zhǎng)度為：其中：—圓錐殼的軸向長(zhǎng)度，取600mm；—圓錐殼的小端外徑，取161；—圓錐殼的大端外徑，取500。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)約為100。墊片選用橡膠墊片，材料為橡膠板（GB/T3985）。本設(shè)計(jì)選用六角頭螺栓（A級(jí)、GB/T57802000）、Ⅰ型六角螺母（A級(jí)、GB/T412000）、平墊圈（100HV、GB/T 952002）與噴板聯(lián)接的螺栓長(zhǎng)度為：取。法蘭標(biāo)記：HG2 0592 法蘭 RF 16Mn圖14 墊片的尺寸二、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℃， ，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/T57802000）、Ⅰ型六角螺母（A級(jí)、GB/T412000）、平墊圈（100HV、GB/T 952002）螺栓長(zhǎng)度的計(jì)算：螺栓的長(zhǎng)度由法蘭的厚度（）、墊片的厚度（）、螺母的厚度（）、墊圈厚度（）、螺栓伸出長(zhǎng)度(～)確定。螺栓的長(zhǎng)度為：圖15進(jìn)氣管法蘭的結(jié)構(gòu)及尺寸取螺栓長(zhǎng)度。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℃，由墊片選用表可知：選用橡膠墊片，材料為橡膠板（GB/T3985）。圖16 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/T57802000）、Ⅰ型六角螺母（A級(jí)、GB/T412000）、平墊圈（100HV、GB/T 952002）螺栓長(zhǎng)度的計(jì)算：螺栓的長(zhǎng)度由法蘭的厚度（）、墊片的厚度（）、螺母的厚度（）、墊圈厚度（）、螺栓伸出長(zhǎng)度(～)確定。螺栓的長(zhǎng)度為：取長(zhǎng)度。，取。=取。噴嘴的出口內(nèi)徑一般取，本設(shè)計(jì)取。下段噴嘴可以定期進(jìn)行更換。 上段噴嘴 下段噴嘴 組裝圖圖18 噴嘴的結(jié)構(gòu)及尺寸 具有一定壓力的水進(jìn)入噴嘴時(shí)易產(chǎn)生旋渦，使部分靜壓能轉(zhuǎn)化為熱能，導(dǎo)致水溫升高，真空度降低；同時(shí)會(huì)加快噴嘴內(nèi)壁的磨損，使噴嘴的使用壽命下降。 圖19 防旋十字擋板第六章 喉管、尾管的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 喉管的設(shè)計(jì)喉管的的作用主要有兩個(gè)方面，一方面聚焦引射流體，另一方面起水封作用，以防止外部的大氣通過(guò)尾管進(jìn)入真空室破壞真空。其結(jié)構(gòu)與尺寸如圖20。尾管采用Q235B鋼管制造，其上端與喉管采用法蘭相聯(lián)，法蘭選用DN12 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=12PN=：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21。墊片的尺寸如圖22。其中===、＝螺栓伸出長(zhǎng)度取=18。螺栓標(biāo)記： 螺栓GB/T57802000 M1670 材 料： Q235A螺母標(biāo)記： 螺母GB/T412000 M162材 料： Q235A墊圈標(biāo)記： 墊圈GB/T 95－2002 16100 HV 第七章 壓力試驗(yàn)壓力試驗(yàn)的目的是檢驗(yàn)設(shè)備的宏觀強(qiáng)度（是否有異常變形）和致密性（有無(wú)泄漏）。 且不小于（+） 其中：—設(shè)計(jì)壓力，?。弧牧显谠囼?yàn)溫度下的許用應(yīng)力，取113；—材料在設(shè)計(jì)溫度下的許用應(yīng)力，取113。壓力表的量程：2=2= ～。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，保壓不低于30，保壓足夠長(zhǎng)時(shí)間，檢查所有焊縫和連接部位有無(wú)泄露和明顯的殘留變形。若質(zhì)量不合格，修補(bǔ)后重新試壓直至合格為止。壓力表的量程：2=2= ～。做氣壓試驗(yàn)時(shí)，保持5min并進(jìn)行初檢。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（）；二、操作介質(zhì)的的質(zhì)量（），總質(zhì)量：。（四）尾管的金屬質(zhì)量對(duì)于、的突面板式管法蘭，規(guī)格Ф1333的無(wú)封鋼管，長(zhǎng)度為10m。單個(gè)螺栓的質(zhì)量按M 1680的規(guī)格確定，查螺栓的標(biāo)準(zhǔn)知， kg，螺栓的總質(zhì)量為：80= kg。160個(gè)金屬平墊圈、6個(gè)非金屬墊片的質(zhì)量近似取螺母的總質(zhì)量，即：?jiǎn)蝹€(gè)耳式支座初步取3 kg，總質(zhì)量為：34=12 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）。支座標(biāo)記：JB/T4725—92 支座A1材料：Q235A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。真空室的筒體上有兩個(gè)開孔，即儀表接口和進(jìn)氣管接口。式中：＝21912+2(1+610%)＝（）=163/113=＞，將已知值代入得： = （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)作用金屬面積的計(jì)算式中 取兩者中較大值，取筒體的有效壁厚＝＝（）將已知值代入得：二、接管起補(bǔ)強(qiáng)作用金屬面積的計(jì)算式中 取兩者中較小值，=（）將上述值代入得：＝（2）三、焊縫起補(bǔ)強(qiáng)作用金屬面積的計(jì)算焊縫高度≥＝6（）＝＝62=18（2）起補(bǔ)強(qiáng)作用的總面積為：++18=() 補(bǔ)強(qiáng)面積的的確定 因?yàn)?++18=()＝所以不需要補(bǔ)強(qiáng)。具有工藝簡(jiǎn)單、連接強(qiáng)度高、結(jié)構(gòu)重量輕等優(yōu)點(diǎn)，在化工容器及設(shè)備的制造行業(yè)中應(yīng)用廣泛。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。有關(guān)的設(shè)計(jì)結(jié)果如圖24。（2）焊接采用電弧焊，水室和真空室焊條牌號(hào)J427。（4）設(shè)備上的類和類焊縫應(yīng)進(jìn)行無(wú)損探傷檢查，探傷長(zhǎng)度20%，射線探傷符合GB3323—89規(guī)定中Ⅲ級(jí)合格；超聲波探傷符合JB 1152—81規(guī)定中Ⅱ級(jí)合格。（6）所有管接口除注明外伸長(zhǎng)度外，其余為150（7）管口及支座方位見本圖。35GB/T952002墊圈Ф30 /Ф17 δ=3mm 16100HV34GB/T412000螺母M 1628Q235A33GB/T57802000螺栓M 16808Q235A32JB/T47252000耳式支座B24Q235A鳴謝：本設(shè)計(jì)得到張茂潤(rùn)老師的指導(dǎo)，在遇到不懂的問(wèn)題的時(shí)候，積極去請(qǐng)教張老師，在老師的指導(dǎo)下，將一個(gè)個(gè)問(wèn)題解決，自己琢磨的時(shí)候覺(jué)得好難，當(dāng)老師指點(diǎn)的時(shí)候就覺(jué)得如此簡(jiǎn)單，在設(shè)計(jì)時(shí)，老師告訴我們學(xué)會(huì)查閱相關(guān)手冊(cè)也是非常重要的
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