4.3.3封头设计 过程设备设计 4.3.3封头设计 半球形封头 椭圆形封头 凸形封头 碟形封头 锥壳 球冠形封头 封头种类 变径段 平盖 紧缩口 3
4.3.3 封头设计 过程设备设计 4.3.3 封头设计 封头种类 凸形封头 锥壳 变径段 半球形封头 椭圆形封头 碟形封头 球冠形封头 3 封头种类 变径段 平盖 紧缩口
4.3.3封头设计 过程设备设计 4.3.3封头设计 D a.半球形封头 b.椭圆形封头 c.碟形封头 d球冠形封头 图4-15 常见容器封头的形式 4
4.3.3 封头设计 过程设备设计 a.半球形封头 b.椭圆形封头 c.碟形封头 d.球冠形封头 4.3.3 封头设计 4.3.3 封头设计 过程设备设计 4 a.半球形封头 b.椭圆形封头 c.碟形封头 d.球冠形封头 图4-15 常见容器封头的形式
4.3.3封头设计 过程设备设计 4.3.3封头设计 内压封头 强度计算： 受力： 薄膜应力十不连续应力 计算： 内压薄膜应力十应力增强系数 封头设计：优先选用封头标准中推荐的型式与参数，根据受 压情况进行强度或刚度计算，确定合适的厚度。 5
内压封头 强度计算： 内压封头 强度计算： 受力： 薄膜应力＋不连续应力 计算： 内压薄膜应力＋应力增强系数 ＋应力增强系数 ＋应力增强系数 4.3.3 封头设计 过程设备设计 4.3.3 封头设计 5 封头设计：优先选用封头标准中推荐的型式与参数 ：优先选用封头标准中推荐的型式与参数，根据受 压情况进行强度或刚度计算，确定合适的厚度 ，确定合适的厚度。 封头设计：优先选用封头标准中推荐的型式与参数 ：优先选用封头标准中推荐的型式与参数，根据受 压情况进行强度或刚度计算，确定合适的厚度 ，确定合适的厚度
4.3.3封头设计 4.3.3.1凸形封头 、半球形封头 半球形封头为半个球壳，如图4-15(a)所示。 1.受内压的半球形封头 (a)半球形封头 优点 薄膜应力为相同直径圆筒体的一半，最理想的结构形式。 缺点 深度大，直径小时，整体冲压困难， 大直径采用分瓣冲压其拼焊工作量也较大。 应用 高压容器。 P.D 半球形封头厚度计算公式： 4[o]'φ-pe (4-40) 式中D,一球壳的内直径，mm。 适用范围：为满足弹性要求，适用Pc≤0.6σφ，相当于K≤1.33
过程设备设计 4.3.3.1 凸形封头 薄膜应力为相同直径圆筒体的一半，最理想的结构形式 ，最理想的结构形式。 一、半球形封头 半球形封头为半个球壳，如图4-15（a）所示。 1.受内压的半球形封头 优点 缺点 深度大，直径小时，整体冲压困难 ，整体冲压困难， 4.3.3 封头设计 6 缺点 大直径采用分瓣冲压其拼焊工作量也较大。 应用 高压容器。 半球形封头厚度计算公式： c t c i p p D− = σ φ δ [4 ] （4-40） 式中 Di—球壳的内直径，mm。 适用范围：为满足弹性要求，适用Pc≤0.6[σ]tφ，相当于K≤1.33
4.3.3.1凸形封头 4.3.3.1凸形封头 过程设备设计 2.受外压的半球形封头 工程上：图算法。 推导过程：钢制半球形封头弹性失稳的临界压力为： p,=1.21E(6./R)2 取稳定性安全系数m=14.52,得球壳许用外压力： 想办法消除E [p=,p。 0.0833E (4-41) 14.52(R16)2 令 B=PIR。 根据B=二EA=[P]R。 2 2EA 得 [p]= 3 6。 3(R。16) 7
过程设备设计 2.受外压的半球形封头 推导过程：钢制半球形封头弹性失稳的临界压力为 ：钢制半球形封头弹性失稳的临界压力为： 工程上：图算法。 2 .1 21 ( / ) cr E e Ro p = δ 取稳定性安全系数m=14.52，得球壳许用外压力 ，得球壳许用外压力： 4.3.3.1 凸形封头 4.3.3.1 凸形封头 7 2 ( / ) .0 0833 14.52 [ ] o e cr R p E p δ = = （4-41） e R]P[ o B δ 令 = e P Ro B EA δ [ ] 3 2 根据 = = (3 / ) 2 [ ] Ro e EA p δ 得 = 想办法消除E