31容器力理论 3.1.1.1容器的结构 简体(又称筒身)、 封头(又称端盖)、 人孔 封头 法兰 支座 进出管 人孔(或手孔) 视镜等组成 支座罐体 图3.1容器的结构
3.1 容器应力理论 3.1.1.1 容器的结构 – 筒体(又称筒身)、 – 封头(又称端盖)、 – 法兰、 – 支座、 – 进出管 – 人孔(或手孔)、 – 视镜等组成
3112容器的分类 (1)按容器形状分为 1)方形或矩形容器:由平板焊成,制造简单,便于布置和分格,但承压能 力差,故只用于小型常压设备。 2)球形容器由数块球瓣板拼焊而成,承压能力好且相同表面积时容器容积 最大,但制作麻频且不便于安置内部构件,故一般只用于承压的贮罐。 3)圆筒形容器这种容器由圆拄形简体和各种形状的封头組成,制造较为容 易,便于安装各种间部构件,而且承压性能较好,因此在水工艺中应用 最为广泛。 (2)按容器承压情况分为 1)常压容器:这类容器仅仅承受容器内介质的静瓜力,一般不设上盖。 2)内压容器当容器内部介质压力大于外界压力时称为内压容器。这类容器 不仅承受容器内介质的静压力,还需承受介质工作压力。 按介质工作压力的大小,内压容器可分为低压、中压和高压 3)外瓜容器当容器内介质瓜力小于外界压力时,该容器称作外压容器。水 工艺中用到的外瓜容器很少。外压容器设计时主要应考虑稳定问题
3.1.1.2 容器的分类 (1)按容器形状分为 1)方形或矩形容器：由平板焊成，制造简单，便于布置和分格，但承压能 力差，故只用于小型常压设备。 2)球形容器 由数块球瓣板拼焊而成，承压能力好且相同表面积时容器容积 最大，但制作麻烦且不便于安置内部构件，故一般只用于承压的贮罐。 3)圆筒形容器 这种容器由圆柱形简体和各种形状的封头组成，制造较为容 易，便于安装各种内部构件，而且承压性能较好，因此在水工艺中应用 最为广泛。 (2)按容器承压情况分为 1)常压容器：这类容器仅仅承受容器内介质的静压力，一般不设上盖。 2)内压容器 当容器内部介质压力大于外界压力时称为内压容器。这类容器 不仅承受容器内介质的静压力，还需承受介质工作压力。 按介质工作压力的大小，内压容器可分为低压、中压和高压 3)外压容器 当容器内介质压力小于外界压力时，该容器称作外压容器。水 工艺中用到的外压容器很少。外压容器设计时主要应考虑稳定问题
3112容器的分类 (3)按客器材料分为 1)金属容器常用于容器制作的金属材料是低碳钢和普通低合金 钢。当介质腐蚀性较大时可使用不锈钢、不锈复合钢板或铝 制容器。 2)非金属容器常用于制作容器的非金属材料有聚氯乙烯、玻璃 钢、陶瓷、木村、橡胶等。非金属材料可以独立制作容器, 也可以作为容器的部分构件和衬里。 (4)按容器内有无填料分为 1)元料容器各种贮槽、贮罐以及部分反应器如气浮器、活性 污泥氧化器属于此类。 2)填料容器很多容器,因为工艺的要求在容器内放置了各种不 同的頃料,如压遮器、吸附塔、离子交换柱等。这类容器和 它里边放置的慎料构成了慎料容器
3.1.1.2 容器的分类 (3)按容器材料分为 1)金属容器 常用于容器制作的金属材料是低碳钢和普通低合金 钢。当介质腐蚀性较大时可使用不锈钢、不锈复合钢板或铝 制容器。 · 2)非金属容器 常用于制作容器的非金属材料有聚氯乙烯、玻璃 钢、陶瓷、木材、橡胶等。非金属材料可以独立制作容器， 也可以作为容器的部分构件和衬里。 (4)按容器内有无填料分为 1)无填料容器 各种贮槽、贮罐以及部分反应器如气浮器、活性 污泥氧化器属于此类。 2)填料容器 很多容器，因为工艺的要求在容器内放置了各种不 同的填料，如压滤器、吸附塔、离子交换柱等。这类容器和 它里边放置的填料构成了填料容器
3113你器设计的基本要求 (1)工艺要求 容器的总体尺寸、接口管的颜目与位置、介质的工作压力,填料的种类、规格 厚度等一般是根据工艺生产的要求通过工艺设计计算及生产经验决定。 (2)机械设计的要求 1)釅废强度是容器抵抗外力而不破探的能力,容器需保证具有足够的强度。 2)刚度刚度是容器抵抗外力使其不发生变形的能力。容器必须具有足够的剛度,以 防止在外力作用下容器产生不允许的变形。 3)稳定性稳定性是容器或容器构件在外力作用下维持其原有形状的能力。以防止在 力作用下容器被压瘪或出现折皱。 4)严密性容器必须具有足够的严密性,特别是承压容嚣和贮存、处理有毒介质的容 器应具有良好严密性。 5)抗腐蚀性和抗冲剁性容器的材料及其构件和填充的嶼料要能有的抵抗介质的腐 蚀和水流的冲刷,以保持容器具有较长的使用年限。 6)经济方面的要求在保证容器工艺要拉和机械设计要求的基础上,应选拌较为便宜 的材料以降低制作成本。 7)制作、安装、运输及维修均应方便
3.1.1.3 容器设计的基本要求 (1)工艺要求 容器的总体尺寸、接口管的数目与位置、介质的工作压力，填料的种类、规格、 厚度等一般是根据工艺生产的要求通过工艺设计计算及生产经验决定。 (2)机械设计的要求 1)强度 强度是容器抵抗外力而不破坏的能力，容器需保证具有足够的强度。 2)刚度 刚度是容器抵抗外力使其不发生变形的能力。容器必须具有足够的刚度，以 防止在外力作用下容器产生不允许的变形。 3)稳定性 稳定性是容器或容器构件在外力作用下维持其原有形状的能力。以防止在 外力作用下容器被压瘪或出现折皱。 4)严密性 容器必须具有足够的严密性，特别是承压容器和贮存、处理有毒介质的容 器应具有良好严密性。 5)抗腐蚀性和抗冲刷性 容器的材料及其构件和填充的填料要能有效的抵抗介质的腐 蚀和水流的冲刷，以保持容器具有较长的使用年限。 6)经济方面的要求 在保证容器工艺要求和机械设计要求的基础上，应选择较为便宜 的材料以降低制作成本。 7)制作、安装、运输及维修均应方便
312回转曲面与回转薛壳 回转曲面:以一条直线或平面曲线作母俟 绕其同平面的轴线(即回转轴)徒转一周就 形成了回转曲面。 以回转曲面作为中间面的壳体称作回转壳 体 内外表面之间的法向距离称为壳体厚度。 对于薄壳,常用中间面来代替壳体的几何 特性
3.1.2 回转曲面与回转薄壳 ➢ 回转曲面：以一条直线或平面曲线作母线， 绕其同平面的轴线(即回转轴)旋转一周就 形成了回转曲面。 ➢ 以回转曲面作为中间面的壳体称作回转壳 体。 ➢ 内外表面之间的法向距离称为壳体厚度。 ➢ 对于薄壳，常用中间面来代替壳体的几何 特性