闸阀设计计算说明书

1、目 录阀体壁厚验算1密封面上总作用力及计算比压2闸板强度验算3阀杆强度验算4中法兰螺栓强度验算5阀体中法兰强度验算6流量系数计算7参考资料1、 GB/T 12234法兰和对焊连接钢制闸阀2、 JB/T 79.2 凹凸面整体铸钢管法兰3、 GB/T 12221 阀门结构长度4、 机械工业出版社机械设计师手册5、 机械工业出版社实用阀门设计手册说明1、 以公称压力作为计算压力2、 对壳体壁厚的选取，在满足计算壁厚的前提下，按相关标准取壳体最小壁厚且圆整整数，已具裕度3、 涉及的材料许用应力值按-2938时选取4、 适用介质为水、油、气等介质5、 不考虑地震载荷、风载荷等自然因数6、 瞬间压力不得超

2、过使用温度下允许压力的1.1倍7、 管路中应安装安全装置，以防止压力超过使用下的允许压力 型 号 DN350 Z40H-64简 图零件名称阀体、阀盖材料牌号WCB计算内容阀体壁厚验算根 据GB/T 12234 序号计算数据名称符号公 式数 值单位1壳体计算壁厚t1'+CP* Dn2.3*114.877mm2计算压力p设计给定6.4MPa3计算内径Dn设计给定350mm4基本应力系数1设计给定82MPa5附加厚度C设计给定3mm6阀体标准厚度tmGB/T 12234 25.8mm7阀体实际壁厚t'设计给定26mm结论： t't1' t'tm 合格 -1-型

3、 号 DN350 Z40H-64简 图零件名称阀座材料牌号D507 Mo/D577 Mo计算内容密封面上总作用力及计算比压根 据实用阀门设计手册 序号计算数据名称符号公 式数 值单位1密封面上总作用力QMZQMJ+QMF633194.82N2最大压差介质作用力QMJP (DMN+bM)24540502.02N3密封面内径DMN设计给定319mm4密封面宽度bM设计给定9mm5计算压力P设计给定6.4MPa6密封面上密封力QMFqMF(DMN+bM) bM92692.8N7密封面必需比压qMF实用阀门设计手册10MPa8密封面计算比压qQMZ(DMN+bM) bM68.3MPa9密封面许用比压q

4、实用阀门设计手册150MPa结论： qqqMF 合格 -2-型 号DN350 Z40H-64简 图零件名称闸 板材料牌号 WCB计算内容闸板强度验算根 据阀门设计计算手册 序号计算数据名称符号公 式数 值单位1中心处弯曲应力WKPDMP24(SB-C)2115.4MPa2计算压力P设计给定6.4MPa3密封面平均直径DMPDMN+bM328mm4密封面内径DMN设计给定298mm5密封面宽度bM设计给定30mm6闸板厚度SB设计给定46mm7附加厚度C设计给定2mm8系数K设计给定(按自由周边)1.249许用弯曲应力W实用阀门设计手册120MPa结论： WW 合格-3-型 号 DN350 Z4

5、0H-64简 图零件名称阀 杆材料牌号2Cr13计算内容阀杆强度验算根 据阀门设计计算手册 序号计算数据名称符号公 式数 值单位1关闭时阀杆总轴向力QFZK(QMJ+QMF) +QP+QT68540.637N2开启时阀杆总轴向力QFZK(QMJ+QMF) -QP+QT41370.845N3阀杆最大轴向力QFZ=QFZ68540.637N4摩擦系数K设计给定0.055密封面处介质作用力QMJP (DMN+bM)24540502.02N6密封面上密封力QMFqMF(DMN+bM) bM92692.8N7阀杆径向截面上介质作用力QPPdF2413584.896N8阀杆直径dF设计给定52mm9阀杆与

6、填料摩擦力QTdF bTP23296N10系数设计给定(按hTbT)711填料深度hT设计给定70mm12填料宽度bT设计给定10mm13阀杆轴向拉应力LQFZFs29.6MPa14阀杆轴向压应力YQFZFs49.03MPa15阀杆最小截面积Fs梯螺退刀槽截面最小FT1398mm216阀杆扭应力NMFLWs0.74MPa17阀杆螺螺纹摩擦力矩MFLQFZRFM11145N·mm18螺纹摩擦半径RFM阀门设计计算手册6.15mm19阀杆最小截面系数Ws梯螺退刀槽截面最小WT15030mm320合成应力(Y2+4N 2)1/249.35MPa21许用拉应力L实用阀门设计手册220MPa2

7、2许用压应力Y实用阀门设计手册245MPa23许用扭应力N实用阀门设计手册145MPa24许用合成应力实用阀门设计手册230MPa结论： L L YY NN 合格-4-型 号DN350 Z40H-64简 图零件名称中法兰螺柱材料牌号35CrMo计算内容中法兰螺栓强度验算根 据阀门设计计算手册 序号计算数据名称符号公 式数 值单位1螺栓计算载荷QLQ、Q中较大值1774841.8N2操作下总作用力QQDJ +QDF+QDT+QFZ1774841.8N3最小预紧力QQYJ423036.5N4垫片处介质作用力QDJP*SDJ994877.63N5介质有效作用面积SDJ设计给定155449.63mm2

8、6计算压力P设计给定6.4MPa7垫片上密封力QDFSDPmDPP512448N8垫片的接触面积SDP设计给定26690mm29垫片系数mDP实用阀门设计手册 310垫片弹性力QDTQDJ198975.53N11系数设计给定0.212关闭时阀杆总轴向力QFZ见阀杆强度验算序号168540.637N13必须预紧力QYJSDPqYJKDP2423036.5N14密封面预紧比压qYJ实用阀门设计手册31.7MPa15垫片形状系数KDP设计给定1mm216双头螺柱拉应力LQLSL171MPa17双头螺柱总截面积SLZS110380mm218双头螺柱数量Z设计给定2019单个双头螺柱截面积S1实用阀门设

9、计手册519mm220双头螺柱直径dL设计给定30mm21双头螺柱间距与直径比LJLmindL3.3422双头螺柱孔最小间距Lmin设计给定100mm23许用拉应力L实用阀门设计手册230MPa结论： L L 2.7LJ 4 合格-5-型 号 DN350 Z40H-64简 图零件名称阀体中法兰材料牌号35CrMo计算内容阀体中法兰强度验算根 据阀门设计计算手册 序号计算数据名称符号公 式数 值单位1计算载荷Q中法兰螺栓强度验算QL1774841.8N2-处断面弯曲应力WQXW75.6MPa3力臂X设计给定27.5mm4断面系数WAh6645276mm35断面面积A设计给定74455mm26-处断面弯