ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Расчет осевого самоуплотняющегося затвора с упругим обтюратором типа Уде—Бредтшнейдера из "Оборудование цехов синтеза высокого давления в азотной промышленности" Ввиду особо сложного характера деформаций деталей затвора этого типа расчет упрощен он сведен только к рассмотрению статических условий равновесия. [c.326] Так как усилие осевого самоуплотнения весьма велико, важнейшим условием расчета является не герметичность уплотнения (которая обеспечивается с большим запасом), а прочность уплотняемых поверхностей и концевой части корпуса. Основные расчетные размеры узла уплотнения определяются главным образом из условий прочности. [c.327] Угол а следует выбирать возможно меньшим, чтобы несколько снизить осевую нагрузку на концевой упор корпуса обычно а = 5° 42 (1 а = 0,1). [c.327] В затворах, у которых ррОв сравнительно невелико (до 25 ООО—30 ООО), а доводят до 10°. [c.327] Для удобства сборки затвора обтюратор выполняют с углом Оо, несколько меньшим, чем угол корпуса (см. рис. [c.327] Определяющий размер (высота наружного конуса Яр) можно предварительно выбрать по графику (рис. 13-15) в зависимости от Р Ов и материала корпуса [39]. График составлен по результатам расчетов распределения нагрузки по высоте Яр и наблюдений за эксплуатируемыми сосудами. Установлено, что удельное давление обтюратора на корпус распределено неравномерно по высоте уплотняющей поверхности. Максимального значения оно достигает в нижней части, приблизительно на высоты обтюратора. Отношение удельного давления к (/ср достигает 1,9—2,2. [c.327] Все сказанное дает основания рекомендовать выбор высоты Яр из условия [ ср1 = ( Де 2,0—2,2). [c.328] Второй стадией расчета является определение усилий, действующих в узле уплотнения. [c.328] Учет сил трения позволяет отказаться от чрезмерно больших запасов прочности. Однако в расчетах представляется целесообразным принимать, с некоторым запасом надежности, угол трения ф -С 5—6°. [c.328] Следующая стадия расчета — определение напряжений на сопряженных поверхностях обтюратора. [c.328] Из этого выражения уточняется величина Яр. [c.329] Отсюда уточняется ширина верхней части обтюратора а. Далее проводят расчет на прочность верхней части корпуса (рис. 13-17). [c.329] Здесь I — поправка к величине изгибающего момента, учитывающая кольцевую жесткость корпуса = 0,45—0,5. [c.330] В этом случае запас прочности я, вследствие упрощенного подхода к определению а , целесообразно повысить до 3. [c.330] Для более точного расчета напряженного состояния и выбора наружного диаметра и длины концевой части корпуса ее следует рассматривать как полубесконечный толстостенный цилиндр, подвергающийся действию местных симметричных нагрузок [19]. При этом схему нагрузок и профиль концевой части следует упростить. [c.330] Конечной стадией расчета затвора является расчет натяжных деталей. [c.330] Затяжные шпильки головки рассчитывают на удельное усилие затяжки Р з, обеспечивающее нормальное удельное усилие на уплотняемой поверхности корпуса (с учетом трения) (М 1)3 5 X r f], где X = 1,5. При этом минимальное удельное усилие герметизации q выбирается в пределах 150—200 кгс1см, что соответствует условию создания плотности при промежуточном давлении = 50—80 ат (при более высоком давлении усилие самоуплотнения вполне обеспечит непроницаемость затвора). [c.330] Расчет затяжки следует проводить исходя из неблагоприятных условий повышенного трения ф 10°. [c.330] Натяжные винты сухарей рассчитывают из условий посадки клинового кольца на уплотняемую поверхность корпуса при сборке затв ора. [c.331] Вернуться к основной статье