ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Расчет затворов и уплотнений с прокладкой из мягкого металла из "Оборудование цехов синтеза высокого давления в азотной промышленности" Цель расчета затвора или узла уплотнения — обосновать размеры нагруженных деталей затвора, обеспечивающие их прочность в рабочем состоянии и при предварительной затяжке, а также непроницаемость уплотнения (при нормальном режиме работы и при отклонениях от него). Поэтому в основе расчета лежат пока- затели прочности и плотности. [c.304] Расчет затвора или уплотнения включает две стадии. [c.304] Вторая стадия — расчет на прочность соответствующих деталей исходя из действующих расчетных усилий, формы и материала детали при этом определяют расчетные размеры деталей (например, диаметр шейки крепежных шпилек или нажимных винтов, площадь уплотняющей поверхности, сечение нажимного кольца и т. п.). [c.305] Расчет затвора следует проводить в соответствии с реальными условиями работы его деталей при затяжке и в рабочем состоянии, с учетом взаимной деформации деталей. Так, при расчете болтовых затворов иногда принимают, что уменьшение реакции затянутой прокладки равно усилию газового давления на крышку сосуда, и нагрузка, приложенная к шпилькам при затяжке, остается неизменной также в рабочем состоянии. Это допущение, возможное лишь как предельный частный случай, часто приводит к значительным погрешностям. [c.305] Анализу работы фланцевого соединения с учетом взаимной деформации его деталей посвящены исследования Киммельмана [30] и Весстрома [31]. В работах Карасева [8, 32] излагаются основы метода определения расчетных усилий этого узла с учетом податливости деталей. Для затворов и большинства уплотнений высокого давления этот метод может быть использован в несколько упрощенном виде. Так, допустимо пренебречь изгибом крышки и деформацией концевой части корпуса ввиду их толщины и массивности, учитывая в расчете деформацию только крепежных деталей (шпилек, муфты), нажимных винтов (если они имеются) и собственно обтюратора. [c.305] Непроницаемость затвора или уплотнения обеспечивается тем, что в рабочем состоянии уплотняемые поверхности воспринимают нормальное удельное усилие дх (в кгс см) или удельное давление д (в кгс см ), величина которых не меньше определенного значения, соответственно [171] или [д],в зависимости от способа уплотнения. [c.305] В затворах и уплотнениях с прокладкой из мягкого металла ее необходимо довести до пластического состояния значение [д] для меди принимается равным 1000 кгс см , для алюминия [(/] = = 700 кгс см [7]. [c.305] В упругих затворах, где уплотнение осуществляется по конической или, реже, по плоской поверхности, требуется обеспечить минимальную величину нормального удельного усилия на 1 см окружности среднего диаметра уплотнения [ 1]. Эту величину выбирают из опытных данных в зависимости от ряда факторов (давления среды, ее свойств, твердости и чистоты уплотняемых поверхностей, ширины уплотнения). [c.305] Например, при 350 ат И ЯВ = 207 величина [171] 100 кгс/с и. [c.306] Зависимость (13-1) допустимо использовать и для уплотнений большей ширины, поскольку при В 20—25 мм значение [(/ возрастает незначительно. [c.306] Кроме того, в расчет следует ввестц запас герметичности X, величину которого для упругих конических уплотнений можно предварительно оценить (исходя в основном из условий обработки поверхностей и размеров аппаратов) в пределах 1,2—1,5 (стр. 316). [c.306] Коэффициент трения I принимают в пределах 0,16—0,18 для сухих конических поверхностей и 0,08—0,1 для смазанных [35]. [c.306] В контактных упругих уплотнениях (линзовые сферические уплотнения и торовые уплотнения различных типов) нормальное герметизирующее удельное усилие [ /1] или удельное давление [От] на средней линии полосы касания также можно выбрать из опытных данных, в зависимости от внутреннего давления и свойств среды, твердости деталей уплотнения, чистоты поверхности и радиуса кривизны обтюратора (стр. 325). [c.306] Пт = 1.2— при самоуплотнении (стр. 313). [c.307] В качестве расчетного давления принимается внутреннее рабочее давление газа р . [c.307] Вернуться к основной статье