3 Основные детали аппаратов

1 Обечайка – открытый с торцов конический или цилиндрический барабан, который является заготовкой в производстве резервуаров, паровых котлов, и других изделий из листового материала. Для аппаратов, находящихся под внешним давлением, одного рас­чета на прочность недостаточно. Необходимо проверить также ус­тойчивость оболочки. Тонкостенные оболочки под действием на­ружного давления могут потерять свою первоначальную форму.

Д авление, при котором оболочка начнет де­формироваться, называется критическим давлением. Запас устойчивости %=2,6.

Де­формированная оболочка при­обретает „волнообразную форму», причем число волн может быть п=2, 3, 4, ...

Если длина оболочки значительна (более 5—7 диаметров), то крышки или кольца жесткости на краях оболочки не оказывают укрепляющего действия на среднюю ее часть и расчетная толщина стенки оболочки не зависит от длины. Если расстояние между крышками невелико и обечайка является «короткой», то укрепляю­щее действие крышек или колец жесткости необходимо учитывать. Сварные цилиндрические обечайки – диаметром до 600мм.

Допуск на овальность – 1% от номинального диаметра, но не превышает 20мм.

2 Днища и крышки аппаратов

Для сосудов и аппаратов применяют полушаровые, элиптические, конические, та­рельчатые и плоские днища и крышки.

а.Полушаровые (сферические). Сфера - идеальная форма днища, так как в сферической оболочке не возникают изгиба­ющие напряжения. Полушаровые днища сваривают из отдельных штампованных элементов. Их применяют для аппаратов больших диаметров (свыше 4м), для аппаратов же небольшого размера сравнительно редко, так как они неудобны для размещения штуцеров и сложны в изготовлении.

б .Эллиптические днища. Эллиптические днища, имеющие форму эллипсоида вра­щения, широко применяют для аппаратов под давлением. Для того что­бы отнести, сварной шов от закругленной части и не нагружать его изгибающими напряжениями, днище снабжают цилинд­рическим бортом высотой 25—50 мм. Раньше вместо эллиптических днищ применяли коробовые, имеющие ша­ровую поверхность, края которой отбортованы. Они менее совершенны, чем эллиптические. В настоящее время их изготов­ляют очень редко.

в . Конические днища. Их применяют в тех случаях, когда необходимо перейти от цилиндрической части одного диаметра к ци­линдрической части другого диаметра и в вертикальных аппаратах при работе с вяз­кими и сыпучими материалами. Коническая форма днища облегчает удаление этих ма­териалов.

г. Плоские – применимы в аппаратах, работающих при нормальном атмосферном давлении.

3 Фланцевые соединения – наиболее распространенные разъемные соединения аппаратов и трубопроводов. Они служат для соединения отдельных частей аппаратов: съемных крышек, царг, люков…

По конструкции и способу соединения со штуцером или корпусом различают типы фланцев: плоские приварные, с утолщением у основания; свободные на отбортовке и на бурте.

Фланцевые соединения:

А – наиболее распространенная приварка фланца;

Б – плоский фланец

В – фланец с защитной накладкой из кислотостойкой стали

Г – фланец с шейкой, приваренная встык

Д – фланец с шейкой, сваренные из двух частей

Е – свободные фланцы на отбортовке

Ж – фланцы на утолщении (бурте)