可拆式板式换热器强度计算书.docx

可拆式板式换热器强度计算书编制：审核：批准：一、夹紧螺柱（依据NB/T47004）1计算公式中各符号的含义 Wa-预紧状态下，需要的最小夹紧螺柱载荷，N； Wp-工作状态下，需要的最小夹紧螺柱载荷，N； Am-需要的夹紧螺柱总截面积，；l-垫片中心线展开长度，； B-垫片有效密封宽度，； y-垫片比压力， 橡胶y=1.4MPa；a2-被垫片槽中心线包容的板片投影面积，； P-设计压力，MPa； m-垫片系数，橡胶 m=1； d-夹紧螺柱小径或无螺纹部分的最小直径，取较小值，； n-夹紧螺柱数量； F0-作用于a2上的流体静压力，N； Fp-工作状态下，需要的最小垫片压紧力，N； b -常温下夹紧螺柱材料的许用应力，MPa； tb-设计温度下夹紧螺柱材料的许用应力，MPa；2计算夹紧螺柱材料选用35CrMoA，调质处理 设计温度：180b =228MPa tb =206MPa1） 计算公式中各项取值l=6900 a2=1144790B=11.5 P选1.6MPa2） 夹紧螺柱载荷Wa=lBy=690011.51.4=111090 NWp=Fo+Fp=a2P+2lBmPWp1.6= aP1.6+2lBmP1.6=11447901.6+2690011.511.6=2085584 N3） 夹紧螺柱面积a) 预紧状态下，需要的最小夹紧螺柱总截面积AaAa=Wa/b =111090/228=487.24b) 工作状态下，需要的最小夹紧螺柱总截面积ApAp1.6= Wp1.6/b =2085584/206=10124.19c) Am取Aa与Ap两者的较大值 Am=Ap4） 夹紧螺柱最小直径 取n=14根 d1.6=（4Ap1.6/n）1/2=(410124.19/3.1414)1/2=30.35取d=42 n=14根 二、压紧板（该件以GB150和GB151 为依据，按平盖计算）1计算公式中各符号的含义a-非圆形平盖的短轴长度，；b-非圆形平盖的长轴长度，；L-非圆形平盖的螺栓中心连线周长，；LG-螺栓中心至垫片压紧力作用中心线的径向距离，；-焊接接头系数，取=1；K-系数；Pc-计算压力，MPa；Z-非圆形平盖的形状系数，Z=3.4-2.4a/b，且Z2.5W-预紧状态或操作状态时螺栓的设计载荷，N；p-平盖计算厚度，；-压紧板厚度，；t-设计温度下材料的许用应力，MPa；2 计算压紧板材料选用：Q345-A，t=157 MPa，设计温度：1801） 公式中各项取值a=564 b=2094 LG=48 L=5700Z=3.4-2.4a/b=2.752） 计算a：预紧作用下 K1.6=6WLG/PcLa2=611109048/1.657005642 =0.011028448 p1.6=a（KPc/t）1/2=564 (0.0110284481.6/1157)1/2=5.98 MPab：操作状态下K1.6=0.3Z+6WLG/PcLa2=0.32.75+6208558448/1.657005642=1.032p1.6=a（KPc/t）1/2=564 (1.0321.6/1157)1/2=57.84故取压紧板厚度1.6=60 三、上导杆（依据NB/T47004）1 计算公式中各符号的含义f-上导杆受载所引起的跨度中点的挠度，； f1-上导杆自重所引起的跨度中点的挠度，；f2-板片及充介质所引起的上导杆跨度中点的挠度，；f4-活动压紧板自重所引起的上导杆跨度中点的挠度，；L1-导杆长度（固定压紧板内侧至支柱内侧的距离），；L-夹紧尺寸（固定压紧板内侧至活动压紧板内侧间的距离），；F2-活动压紧板自重，N；E-设计温度下上导杆材料的弹性模量；J-上导杆惯性距，4；q1-上导杆自重均布载荷，N/；q2-板片及所充介质所引起的均布载荷N/；b2-固定压紧板内侧至活动压紧板自重作用点的距离，；c2-活动压紧板自重作用点至支柱内侧间的距离，；2 挠度计算上导杆材料选用Q235-A.F， 设计温度：1801） 公式中各项取值L1=3075 c2=1358L=1687 b2=1717F2= 8118NJ=357000004 q1=0.36524 N/E=210103 q2=23.42 N/2） 计算a f1=5q1 L14/384EJ=50.3652430754/38421010335700000=0.0567 bLL1/2 则 f2=q2(L4/2-2L3L1+9L2L12/4-LL13/2+L14/16)/24EJ=23.42(16874/2-2168733075+91687230752/4 -168730753/2+30754/16)/2421010335700000 =2.10cc2b2 则 f4=F2c2（3L12-4c22）/48EJ=81181358(330752-41358