1 Tổng quanNội Dung 2 Giới thiệu các loại thân, nắp và đáy 3 Các vấn đề cần lưu ý khi chế tạo thân, nắp và đáy thiết bị 4 Các công thức cần lưu ý khi tính toán thân, nắp và đáy thiết bị
Trang 21 Tổng quan
Nội Dung
2 Giới thiệu các loại thân, nắp và đáy
3 Các vấn đề cần lưu ý khi chế tạo thân, nắp và đáy thiết bị
4 Các công thức cần lưu ý khi tính toán thân, nắp và đáy thiết bị
6 Kết luận và thảo luận
5 Ví dụ thực tế
Trang 31 Tổng quan
Hiện nay, ngày càng nảy sinh
nhiều vấn đề trong thiết kế các
hệ thống xử lý nước thải như:
thiếu diện tích đất xây dựng,
ảnh hưởng xấu từ thời tiết và
khí hậu, chi phí xây dựng cao.
Để khắc phục phần nào những vấn đề trên thì các thiết bị cơ khí được xem là một giải pháp hữu hiệu.
3
Trang 4Thân trụ hàn
Là phương pháp rất phổ biến
để chế tạo các thiết bị hóa chất
và dầu khí làm việc ở áp suất
dư đến 10 N/mm 2 hoặc ở áp duất
khí quyển và ở chân không
Thân trụ hàn
Là phương pháp rất phổ biến
để chế tạo các thiết bị hóa chất
và dầu khí làm việc ở áp suất
dư đến 10 N/mm 2 hoặc ở áp duất
khí quyển và ở chân không
a.Thân hình trụ
Giới thiệu các loại thân, nắp và đáy
2
.
Trang 5a.Thân hình trụ
5
Thân trụ rèn
Thuộc loại dày, chủ yếu dùng cho các
thiết bị có áp suất dư bên trong không
kim chế tạo thân rèn có tính ưu việt
hơn so với thép Cacbon
Thân trụ rèn
Thuộc loại dày, chủ yếu dùng cho các
thiết bị có áp suất dư bên trong không
kim chế tạo thân rèn có tính ưu việt
hơn so với thép Cacbon
Giới thiệu các loại thân, nắp và đáy
2
Thiết bị lên men với
bộ đảo trộn cơ học có dạng sủi bọt (p=0.29 Mpa)
Trang 6 Chế tạo thân hình cầu tốn
ít vật liệu nhất, nhưng quá
Trang 7 Là hai chi tiết cùng với thân tạo thành thiết bị , hình dáng đáy
và nắp của thiết bị phụ thuộc vào nhiệm vụ của nó, vào áp suất làm việc và vào phương pháp chế tạo
Đối với thiết bị hàn thì đáy và nắp được hàn vào thân hoặc
ghép bằng mặt bích, còn thiết bị đúc thì đáy và nắp được đúc liền với thân, hoặc nắp được ghép với 77 thân bằng mặt bích
Đối với các thiết bị làm việc ở áp suất thường nên dùng đáy và nắp phẳng vì chế tạo đơn giản và giá rẻ
Ðáy và nắp hình cầu, hình elip được dùng trong các thiết bị
làm việc có áp suất lớn
7
c Đáy và nắp
Trang 8Giới thiệu các loại thân, nắp và đáy
2
c Đáy và nắp
Đáy và nắp
Trang 9Theo quan điểm chịu áp suất, đáy ( nắp) có dạng hình elip là hợp lý nhất của thiết bị hình tru ho c nôi ă hơi Chế tạo máy bằng phương pháp d p Chi â dùng đáy ( nắp ) elip trong thiết bị làm vi c với áp suất ê
dư ≥ 1,0 N/mm 2
Theo quan điểm chịu áp suất, đáy ( nắp) có dạng hình elip là hợp lý nhất của thiết bị hình tru ho c nôi ă hơi Chế tạo máy bằng phương pháp d p Chi â dùng đáy ( nắp ) elip trong thiết bị làm vi c với áp suất ê
Theo quan điểm chịu
áp suất, đáy phẳng ít
được dùng hơn so với
đáy elip và đáy cầu,
người ta chi dùng đáy
phẳng với thiết bị làm
việc ở áp suất thường
để tiết kiệm chi phí.
Dùng đáy hình nón khi cần:
• Tháo sản phẩm rời hoặc chất lỏng có hàm lượng pha rắn lớn؛
• Phân phối tốt chất khí hoặc chất lỏng theo tất
cả tiết diện thiết bị
• Khuếch tán làm thay đổi
từ từ tốc độ chất lỏng hoặc khi nhằm muc đích giảm bớt sức cản thủy lực của thiết bị
Hình cầu
Ðáycầuđượcdùngchoc ácthiếtbịhìnhtrucóđườ ngkínhlớn ( với 2,5 m)
Ðáycầuđượcdùngchoc ácthiếtbịhìnhtrucóđườ ngkínhlớn ( với 2,5 m)
2 Giới thiệu các loại thân, nắp và đáy
c Đáy và nắp
Trang 103 Các vấn đề cần lưu ý khi chế tạo thiết bị
Trang 113 Các vấn đề cần lưu ý khi chế tạo thiết bị
-Áp suất cho phép của kim loại chế tạo thân thiết bị
-Hệ số hiệu chỉnh chiều dày do chế tạo và sử dụng thiết
bị
11
Trang 123 Các vấn đề cần lưu ý khi chế tạo thiết bị
a) Thân hình trụ
Đối với thân hình trụ hàn cần lưu ý:
• Tổng chiều dài các mối hàn bé nhất do vậy chọn
Trang 133 Các vấn đề cần lưu ý khi chế tạo thiết bị
a) Thân hình trụ
Đối với thân hình trụ rèn cần lưu ý:
• Thân rèn có thể làm liền một khối hoặc gồm nhiều đoạn ghép
lại với nhau bằng hàn điện dưới nhiều lớp bảo vệ.
• Phần lớn thiết bị rèn được đặt đứng (ít đặt nằm ngang), cần
tránh làm lỗ ở trên thân rèn, chỉ làm lỗ trong trường hợp thật cần thiết và đường kính lỗ không được lớn hơn 0.75 bề dày thân và cần có biện pháp tăng cứng cho lỗ.
• Bề mặt bên trong và bên ngoài của thân rèn cần đạt độ bóng
nhất định.
• Các kích thước của thân rèn cần đạt cấp chính xác theo quy
định.
13
Trang 14b) Thân hình cầu
• Cần tính toán bề dày tối thiểu của thân thiết bị hình
cầu, chịu áp suất trong, áp suất ngoài
• Cần lưu ý đối với vật liệu phi kim loại và vật liệu giòn
Bảng: Bề dày tối thiểu của thân hình cầu đạp từ thép tấm [mm]
Trang 15c) Đáy và nắp hình cầu
• Không sinh ra ứng suất uốn
• Tuy nhiên, chế tạo nó thì phức tạp hơn
• nắp cần đặt kính quan sát hoặc các đoạn ống nối với
đường ống bên ngoài
• Chỉ dùng đối với các thiết bị có thân trụ bằng thép
hàn làm việc với áp suất thủy tĩnh cũng như áp suất
dư không được lớn hơn 0,07N/mm2 và với nhiệt độ chỉ đến 2000C
• Nếu áp suất dư lớn hơn 0,07N/mm2 thì không nên
dùng loại đáy này
15
3 Các vấn đề cần lưu ý khi chế tạo thiết bị
Trang 163 Các vấn đề cần lưu ý khi chế tạo thiết bị
d) Đáy và nắp hình elip
• Áp suất dư >= 1,0N/mm2
• Bề dày của đáy nắp elip làm việc chịu áp xuất trong cũng
như áp suất ngoài được xác định bằng tính toán theo độ bền và độ ổn định
• Lỗ ở đáy (nắp) làm việc với áp suất trong cần được tăng
cứng, nhưng lỗ ở đáy nắp làm việc với áp suất ngoài thì cần được tăng cứng cần thận hơn
Trang 173 Các vấn đề cần lưu ý khi chế tạo thiết bị
e) Đáy và nắp hình nón
• Cần lưu ý đến bề dày
• Chất liệu
• Áp suất trong và ngoài
• Nếu cấu tạo phức tạp thì cần có chi tiết bổ trợ
17
Trang 183 Các vấn đề cần lưu ý khi chế tạo thiết bị
f) Đáy và nắp phẳng tròn
• Ít được dùng hơn so với đáy elip và đáy cầu/
• Chỉ dùng đáy phẳng với thiết bị làm việc ở áp suất
thường
• Đáy phẳng có thể không uốn nếp hoặc có uốn nếp
• Đáy phẳng uốn nếp chế tạo phức tạp hơn và giá
thành đắt hơn so với đáy không uốn nếp
Trang 194 Các công thức cần lưu ý trong tính toán, thiết kế
a) Áp suất làm việc
• Là áp suất của môi chất trong thiết bị (do điều kiện
tồn trữ, bảo quản, chuyên chở hoặc sinh ra khi thực hiện các quá trình công nghệ),
• Không kể áp suất tăng tức thời (khoảng 10% áp suất
làm việc) ở trong thiết bị
19
Trang 204 Các công thức cần lưu ý trong tính toán, thiết kế
Trang 214 Các công thức cần lưu ý trong tính toán, thiết kế
21
Trang 224 Các công thức cần lưu ý trong tính toán, thiết kế
c) Áp suất gọi
• Áp suất gọi: áp suất cực đại của môi trường chứa trong thiết
bị cho phép sử dụng (Không kể áp suất thủy tĩnh của cột chất lỏng) ở nhiệt độ của thành thiết bị là 20 0 C.
Trang 234 Các công thức cần lưu ý trong tính toán, thiết kế
23
d) Ứng suất
Trang 244 Các công thức cần lưu ý trong tính toán, thiết kế
e) Hệ số bổ sung bề dày tính toán
Trang 25Các công thức cần lưu ý trong tính toán, thiết kế
Lưu ý:
• Đối với các thiết bị bên trong không có sự chuyển động cơ
học, có thể bỏ qua Cb
• Chi tính hệ số Cb khi môi trường trong thiết bị chuyển
động với vận tốc >= 20m/s (đối với chất lỏng) và >=
100m/s Đối với chất khí) hoặc môi trường chứa nhiều hạt rắn
• Hệ số Cc phu thuộc vào dạng chi tiết, vào công nghệ chế
tạo chi tiết và thiết bị
25
4
4
Trang 26Ví dụ thực tế
Bể lọc áp lực là một loại bể lọc nhanh kín, có dạng hình tru
đứng (cho công suất nhỏ) và hình tru ngang (cho công suất lớn).
4
5
Trang 29 Do bể lọc kín, khi rửa không thể quan sát được nên không
khống chế được lượng cát mất đi, khi đó bể lọc làm việc kém hiệu quả.
Trang 306 Kết luận và thảo luận