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多喷嘴立式喷射真空泵的设计说明书第一章 水室的设计 1-法兰；2-筒体；3-仪表接管；4-进液管图1 水室的结构水室的作用：贮存具有一定压力的引射流体水，并容纳若干个喷嘴。由条件设计单中可知水室的工作压力为，属低压设备；操作介质为水，不具有污染性；操作温度为室温，因此，筒体和接管材料均选用Q235-B，法兰材料选用16Mn，其基本结构如图1所示。1.1 水室筒体的设计1.1.1 设计参数的确定设计压力： 1.1，取1.1=1.10.35液体静压： 按筒高近似为 估算=0.01，因=0.01=0.011，故可以忽略。计算压力： = = 1.10.35设计温度： 25+15=40焊缝系数：（单面焊透，局部无损探伤）钢板负偏差： 0.25（GB6654-96）因设备材料为尚耐腐蚀材料且为微弱单面腐蚀故取腐蚀裕量： 11.1.2 筒体壁厚的强度计算假设筒体壁厚的，由Q235-B、=25、查钢板的许用应力表可知113。根据得：(mm)考虑，则 mm，圆整由于，故假设的筒体壁厚太大，应重新假设，考虑到设计压力较小，因此，强度条件已不是确定筒体壁厚的主要因素，应按刚度条件设计筒体壁厚。1.1.3 筒体壁厚的刚度计算对于Q235-B制容器，当3800 ，2/1000且不小于3，另加图2 法兰的结构与尺寸并圆整至。故：考虑到筒体加工壁厚不小于5mm，取。1.2筒体法兰联接结构的设计1.2.1法兰的设计及密封面的选型根据法兰的DN=700、PN=0.6查表可知：法兰的类型为甲型平焊法兰；密封面的型式为平密封面，结构及尺寸如图2。法兰标记： 法兰 700-0.6 JG/T4701-2000。材 料： 16Mn螺栓规格： 20螺栓数量： 24 法兰数量： 31.2.2 垫片的设计及螺栓、螺母、垫圈的设计根据密封的介质为水，操作温度为25，操作压力为0.35，由垫片选用表可知：选用橡胶垫片，材料为橡胶板（GB/T3985）。垫片的尺寸如图3。 垫片标记：HG20606 垫片 FF 700-0.6 XB350本设计选用六角头螺栓（A级、GB/T5780-2000）、型六角螺母（A级、GB/T41-2000）、平垫圈（100HV、GB/T 95-2002）螺栓长度的计算：螺栓的长度由法兰的厚度（）、平板封头的厚度()、垫片的厚度（）、螺母的厚度（）、垫圈厚度（）、螺栓伸出长度(0.30.5)确定。其中=36、=25(见第二章)、=3 、=18、3、螺栓伸出长度取=0.418。与平板封头联接的螺栓长度为：取长度。螺栓标记： 螺栓GB/T5780-2000 M2090 材 料： Q235-A螺母标记： 螺母GB/T41-2000 M202材 料： Q235-A垫圈标记： 垫圈GB/T 952002 -16-100 HV 1.3 进液管的设计1.3.1 进液管直径的设计 取进液管液体流速 由得：根据得：由查钢管标准可知：进液管mm，外径、壁厚。开孔直径A=122所以不需要补强。9.2真空室开孔补强的设计计算真空室的筒体上有两个开孔，即仪表接口和进气管接口。由于进气管开孔尺寸最大，因此，只需对进气管孔进行补强计算。9.2.1真空室的筒体开孔后被削弱的金属面积的计算式中：273-16+2(1+810%)260.6（）=163/113=1.441.0，取1.0将已知值代入得： = 183.7（mm2）9.2.2 有效补强区内起补强作用的面积计算一、筒体起补强作用金属面积的计算式中 取两者中较大值，取筒体的有效壁厚5-1.253.75（）将已知值代入得：二、接管起补强作用金属面积的计算式中 取两者中较小值，=0.304（）将上述值代入得：538.4（2）三、焊缝起补强作用金属面积的计算焊缝高度8（）82=32（2）起补强作用的总面积为：768.77+550.3+32=1180.2()9.2.3 补强面积的的确定 因为=768.77+550.3+32=1180.2183.7所以不需要补强。第十章 主要焊缝的结构与尺寸设计焊接是将需要连接的零件，通过在连接处加热熔化金属得到结合的一种加工方法，是一种不可拆连接。具有工艺简单、连接强度高、结构重量轻等优点，在化工容器及设备的制造行业中应用广泛。工件焊接后所形成的接缝称为焊缝。设备的主要焊缝有水室、真空室壳体的纵向焊缝；进液管、进气管与壳体的连接焊缝；仪表接管与壳体连接的焊缝；壳体与法兰的连接焊缝。 水室、真空室壳体的纵向焊缝，按焊接坡口的基本形式与尺寸（GB985-88）进行设计；液管、进气管与壳体的连接焊缝，按焊接坡口的基本形式与尺寸（HGJ17-89）进行设计；仪表接管与壳体连接的焊缝，按焊接坡口的基本形式与尺寸（HGJ17-89）进行设计；法兰的焊接按相应法兰标准中的规定。有关的设计结果如图24。 图24主要焊缝结构与尺寸第十一章 装配图及主要部件图的设计11.1技术特性表 技术特性表 工作压力水 室 0.35/ MPa 工作温度/ 水室 25 真空室 680mmHg真空室 25 设计压力水 室 0.6 / MPa 设计温度/ 水室 40 真空室 0.1/ MPa 真空室 40 物料名称水 室： 水腐蚀裕度/ mm水室 1.0真空室： 空气真空室 1.0 焊缝系数水 室 0.85 真空室 0.85 容器类别 11.2接管表接管表编号公称尺寸联接尺寸标准联接面形式名 称a250PN0.6DN250HG20592RF气体进口b20PN 0.6DN20 HG20592RF压力表接口c250PN0.6DN250HG20592RF进水管d20PN 0.6DN 20HG20592RF真空表接口11.3技术要求技 术 要 求 （1）本设备按GB150钢制压力容器和HGJ18-89钢制化工容器制造技术要求进行制造、试验和验收，并接受劳动部颁发压力容器安全技术监察规程的监督。（2）焊接采用电弧焊，水室和真空室焊条牌号J427。（3）焊接接头型式及尺寸除图中注明外，按HGJ17-89中规定，对接焊缝为DU19，接管与筒体、封头的焊缝为G1，角焊缝的焊角尺寸按较薄板的厚度，法兰的焊接按相应法兰标准中的规定。（4）设备上的类和类焊缝应进行无损探伤检查，探伤长度20%，射线探伤符合GB332389规定中级合格；超声波探伤符合JB 115281规定中级合格。（5）压力试验和致密性试验水室制造完毕后，以0.32进行水压试验；真空室以0.2的压缩空气做内压进行致密性试验。（6）所有管接口除注明外伸长度外，其余为150（7）管口及支座方位见本图。（8）设备检验合格后，外壳涂两层红丹漆，再涂一层银粉漆。11.4标题栏及明细表35GB/T95-2002垫圈30 /17 =3mm 16100HV34GB/T41-2000螺母M 1628Q235-A0.0291.00433GB/T5780-2000螺栓M 16808Q235-A0.1856.6632JB/T4725-2000耳式支座A24Q235-AF 3.012组合件31HG20593法兰PL250-0.6 RF116MnR8.968.9630GB13296接管27381Q235-B7.84=15029防旋十字挡环55聚四氟乙烯28手 柄2Q235-A2.027平板封头1Q235-B60.7826GB/T95-2002垫圈37 /21 =3mm 56100HV25GB/T41-2000螺母M 16228Q235-A0.0290.81224GB/T5780-2000螺栓M 169028Q235-A0.1855.1823JB/T4704-2000垫片mm1石棉橡胶板22HG20593法兰PL20-0.6 RF2Q235-B0.61.221GB8163接管2532Q235-B0.310.61=15020喷 嘴43KMTBCr20.187.74组合件19筒体7005 , H=4901Q235-B42.6318GB/T95-2002垫圈30 /17 =3mm 56100HV17GB/T41-2000螺母M 16228Q235-A0.0290.81216GB/T5780-2000螺栓M 1615028Q235-A0.2777.75615JB/T4701-2002法兰FF700-0.6316MnR37.07111.2114喷 板1Q235-B14.8铸 件13HG20593法兰PL250-0.6 RF216MnR8.968.9612GB8163接管27381Q235-B7.84=15011真空室筒体7005 , H=4901Q235-B 8710真空室锥壳700/276, Sn=5mm1Q235-B549HG20593法兰PL200-0.6 RF116MnR8.968.968GB/T 9126-2003垫片mm1石棉橡胶板7JB/T4704-2000垫片mm1石棉橡胶板6喉 管1KMTBCr220铸 件5GB/T95-2002垫圈30 /17 =3mm 16100HV4GB/T41-2000螺母M 1628Q235-A0.0290.2323GB/T5780-2000螺栓M 16708Q235-A0.1541.2322HG20593法兰PL150-0.6 RF116MnR6.856.851GB8163接管15931Q235-B157.6=10000件号图号或标准号名 称数量材 料单重总重备注总量安徽理工大学化工学院设计立式水喷射真空泵（）的装配图设计项目课程设计制图设计阶段课程设计校核0901-10-01审核审定2013.06比例1：10第1张共2张11.5 装配图及部件图装配图见附图，部件图见附图鸣谢：本设计得到-参 考 文 献1董大勤，袁风隐. 压力容器与化工设备实用手册（上、下）M.北京：化学工业出版社，2000.2喻键良，化工设备机械基础M.辽宁：大连理工大学出版社，2012.3汤善甫，朱思明. 化工设备机械基础（第二版）M. 上海：华东理工大学出版社，2004.4胡湘韩. 喷射泵技术及其应用M. 北京：水利工业出版社，1990.5吴宗泽. 机械设计实用手册（第二版）M. 北京：化学工业出版社，2003.6余国琮.化工机械工程手册（上、中、下卷）M.北京：化学工业出版社，2003.7曲文海. 压力容器与化工设备实用手册（上、下）M. 北京：化学工业出版社，2000.