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如何设计管线球阀更有应变能力
编辑:Admin发布时间:2018-05-11访问量:

    管线球阀在工业中的使用频率也是很高的,但在使用过程中经常会出现故障,而且需要经过很长时间的维修之后才能恢复。如果不解决这个问题,管线球阀行业是会在激烈的社会竞争中被淘汰掉的。如何让管线球阀具有良好的应变能力是很多设计者绞尽脑汁思考的问题,以下就是一些归纳和总结。
 


    管线球阀的阀座可视为一个薄壁圆筒,把阀座作为一个阀门内件,通常不考虑阀座的失稳。但对于一个大口径高压球阀的阀座,按API-6D进行DIB-I试验时,阀座是一个受外压的薄壁圆筒,存在可能发生失稳的潜在风险,需对其进行应力、应变分析和计算。

    在DBB功能试验时,阀座处于内压qa的作用下。在DIB-I功能试验时,阀座处于外压qb的作用。在液压强度试验时,阀座处于qa,qb和两端压力qc的共同作用。

    这样,我们可以把阀座视为一个薄壁圆筒,受内压qa,外压qb,两端压力qc的作用。假设是一个无限长的筒体,则qc=0令圆筒内半径为a,外半径为b,显然圆筒上任何一点上的应力分量是半径r的函数。筒状阀座是一个轴对称零件,一点上的应力分量用极坐标表示为:环向应力σθ,径向应力σr,轴向应力σz.因为我们假定是无限长的筒体,二端压力qc=0,所以σz=0.作二向应力状态考虑。

    如果,某些材料线算图上未能提供,上海科科阀门建议B值取材料许用压力的1.5倍。当取安全系数n=2,则B=0.75σs;当取n=1.6,则B=0.9σs.

    管线球阀对于要求DIB-I功能的阀座,需要进行外压下阀座的强度,变形和失稳计算。尤其是高压,大口径的金属阀座。在密封设计时,阀座的径向变形增大了密封间隙,可能会导致密封失效,应予注意。

 

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