锥形封头规划与核算

  锥体小端与圆筒衔接时,小端锥壁厚规划:以p/([]t)与半顶角的值,查确认锥壳小端衔接处的加强图,当其交点坐落曲线之上方时,不用部分加强。核算壁厚的核算同大端。当其交点坐落图中曲线下方时,则需求部分加强。其核算壁厚的公式为

  式中Dis-锥体小端内直径,mm;Q-应力增值系数,由确认锥壳小端衔接处的Q值图查出。在任何状况下,加强段的厚度不小于相衔接的锥壳厚度。锥壳加强段的长度L1不该小于 ;圆筒加强段的长度L不该小于 。

  带折边锥形封头大端的壁厚,按过渡段与相接处锥体两部别离离核算。当整个带折边锥形封头选用同一厚度时,应取下述二式核算结果中的较大值。

  当锥壳半顶角≤45°时,若选用小端无折边时,其小端厚度按前述锥体小端厚度核算;如需选用小端有折边时,其小端过渡段厚度按(4-39)式确认,式中Q值由确认锥壳小端衔接处的Q值图查取。

  a.以p/([]t)与半顶角的值,查确认锥壳大端衔接处的加强图:当其交点坐落曲线之上方时,不用部分加强;当其交点坐落曲线下方时,则需求部分加强。

  锥形封头大规模的应用于许多化工设备(如蒸发器、喷雾干燥器、结晶器及沉降器等)的底盖,它的长处是便于搜集与卸除这些设备中的固体物料。此外,有一些塔设备上、下部分的直径不等,也常用锥形壳体将直径不等的两段塔体衔接起来,这时的圆锥形壳体称为变径段。

  锥形封头的结构如下图所示。对应于无折边和折边封头,有下面两种不同的规划核算方法。

  c.需求添加厚度予以加强时,则应在锥壳与圆筒之间设置加强段,锥壳和圆筒加强段厚度须相同,加强段核算壁厚按式(4-37)核算。

  式中Q-应力增值系数,与p/([]t)与值有关,由锥壳大端衔接处的Q值图查出,中心值用内插法。加强区长度,锥壳加强段的长度L1不该小于 ;圆筒加强段的长度L不该小于 。

  当锥壳半顶角>45°,小端过渡区厚度仍按(4-39)式确认,但式中Q值由锥壳小端带过渡段衔接的Q值图查取。与过渡段相接的锥壳和圆筒的加强段厚度应与过渡段厚度相同。锥壳加强段的长度L1不该小于 ;圆筒加强段的长度L不该小于 。在任何状况下,加强段的厚度不小于与其衔接处的锥壳厚度。

  当无折边锥壳的大端或小端,或大、下端一起具有加强段时,应别离按式(4-32)、(4-33)、(4-34)别离确认锥壳各部分厚度。若整个锥形封头选用同一厚度时,应取上述各部分厚度中的最大值作为封头的厚度。

  选用带折边锥体作封头或变径段可以更好的下降转角处的应力会集。依据半顶角的巨细,分为三种状况:

  o当锥体大端的半顶角>30°时,应选用带过渡段的折边结构。不然应按应力剖析的方法来进行规划。

  o关于锥体小端,当半顶角>45°时,须选用带折边的锥形封头。大端折边锥壳过渡段转角半径r应不小于封头大端内径Di的10%,小端折边过渡段转角半径rs应不小于封头小端内径Dis的5%,且均不小于锥体厚度的3倍。

  o当锥壳半顶角>60°时,其厚度可按平盖核算,也可按应力剖析的方法来进行规划。