Типи днищ і кришок, їхньої конструкції.

Напівкульові (сферичні) днища. Для посудин і апаратів застосовують напівкульові, еліптичні, конічні, тарілчасті й плоскі днища й кришки. Сфера - ідеальна форма для днища, тому що в сферичній оболонці не виникають згинаючі напруги. Напівкульові днища зварюють із окремих штампованих елементів. Їх застосовують для апаратів більших діаметрів (понад 4000 мм), для апаратів же невеликого розміру- порівняно рідко, тому що вони незручні для розміщення штуцерів і складні у виготовленні (їх не можна штампувати із цільного аркуша, як еліптичні днища).

Опуклі днища

а - еліптичне днище;

б - напівсферичне днище;

в - торосферическое днище

 

Еліптичні днища. Розміри за ГОСТ 6533

Еліптичні днища, що мають форму еліпсоїда обертання, широко застосовують для апаратів під тиском (мал. 21.\д). Для того щоб віднести зварений шов від закругленої частини й не навантажувати його згинаючими напругами, днище постачають циліндричним бортом висотою 25-50 мм.

Відношення висоти (мм) еліптичної частини днища до діаметра H/D = 0,25. Є також Дст і нормалі на еліптичні днища з міді, алюмінію, титану, вініпласту.

Для стандартних днищ R = D. Сталеві днища діаметром до 1600 мм виготовляють штампований із цільного аркуша, для них Ф=1.

Визначення товщини стінки під дією внутрішнього тиску за ГОСТ 14249-89

Еліптичні й напівсферичні днища

Розрахункові формули застосовні при виконанні умов:

0,002£ £0,100,

0,2£ £0,5;

1. Товщину стінки s1 варто розраховувати по формулах

s1 (s1p+c

де .

2. Внутрішній надлишковий тиск, що допускається, [р] варто розраховувати по формулі

де р — надлишковий тиск, МПа; D — внутрішній діаметр днища, мм; [ ] — допускається напряжение, що, МПа; — коефіцієнт міцності звареного шва; з — збільшення, мм.

3. Радіус кривизни у вершині днища дорівнює:

де R = D - для еліптичних днищ із Н = 0,25 D;

R = 0,5 D - для напівсферичних днищ із Н = 0,5 D.

 

 

Конічні днища.

Товщина стінки конічної частини відбортованого конічного днища з розрахунку на внутрішній тиск:

(18)

де D_p — розрахунковий діаметр конічної обичайки, обумовлений по формулі

D_p = D — 2 .

Тут a₁ — розрахункова довжина конічної ділянки біля отбортовки:

.

Товщина відбортованої частини днища

(19)

де коефіцієнт , але не менш ₃ = 0,5.

Значення й визначають по графіках на мал. 23.

 

 

Плоскі днища й кришки.

Плоска кругла кришка являє собою пластину, рівномірно навантажену тиском. У ній виникають значні згинаючі напруги. Так, у пластини з жорстко затисненими краями найбільші напруги _изг = 0,75 pr²/s².

РОЗРАХУНОК ПЛОСКИХ КРУГЛИХ ДНИЩ І КРИШОК

Формули застосовні для розрахунку плоских круглих днищ і кришок за умови:

1 Товщину плоских круглих днищ і кришок посудин і апаратів, що працюють під внутрішнім надлишковим або зовнішнім тиском, розраховують по формулах

s1 ³ s1p + c,

де

2 Значення коефіцієнта К у залежності від конструкції днищ і кришок визначають по табл. 3.

Таблиця 3

Тип	Креслення	Умови укріплення днищ і кришок	К
		а ³ 1,7× s Dp = D	0,53
		а ³ 0,85× s Dp = D	0,50
		Dp = D	0,45     0,41
		Dp = D	0,41     0,38
		Dp = D	0,45     0,41
		а > 0,85× s Dp = D	0,50
		Dp = D	0,41     0,38
		Dp = D	0,41     0,38
		max { s; 0,25× s1 } £ r £ min{ s1; 0,1 D } h1 ³ r Dр = D - 2 r	0,3
		Dp = D 0,25× s1 £ r £ s1 - s2 30° £ g £ 90°	0,41   0,38
		Dp = D3	0,40
		Dp = D с.п	0,11

4.2.3. Значення коефіцієнта ослаблення До для днищ і кришок, що мають один отвір, визначають по формулі

4.2.4. Значення коефіцієнта ослаблення (Ка) для днищ і кришок, що мають кілька отворів, визначають по формулі

Коефіцієнт До визначають для найбільш ослабленого перетину. Максимальну суму для довжин хорд отворів у найбільш ослабленому діаметральному перетині днища або кришки визначають згідно черт. 16 по формулі (di = max {(d1 + d2); (b2 + b3)}.