⑴ (2014佛山)如图所示是某高压蒸气压力控制装置的示意图.当阀门S(底面积为2cm2)受到的蒸气压力超过其
(1)杠杆平衡条件是:F1L1=F2L2,
(2)由图可知:OB=OA+AB=0.2m+0.6m=0.8m,
根据杠杆平衡条件得:F×OA=G×OB,
∴F=
G×OB |
OA |
25N×0.8N |
0.2m |
⑵ 求家用压力水罐(也有叫无塔供水器的)内部原理图。
里面就是一个空罐,倒立装置。加压时,水往里走,使里面的空间减少,空气被压缩,里面的压强达到某一定值时,加压泵通过压力开关断开停机,由于空气对罐里的水产生压力,使水管里的水仍有较大的压强。由于继续用水,罐内气压慢慢降低,水压也随之降低,压力开关复位,水泵又开始加压,周而复始。
⑶ 如何用接点压力表做一个压力报警装置
<p>电路如图所示:一个电接点压力表、一个电源、一个报警器。当压力达到最大时,表针与电接点接通,报警器报警。电接点的位置是可以调整的。</p>
<p></p>
⑷ 百度压力容器设计的具体步骤
压力容器设计的基本步骤:
以稳压罐的设计为例,对容器设计的全过程进行讲解。
首先,我们根据用户提出的、在压力容器规范范围内双方签署的具有法律约束力的设计技术协议书,该协议书也可以经双方同意共同修改、完善,以期达到产品使用最优化。
根据稳压罐的设计技术协议,我们知道了容器的最高工作压力为1.4MPa,工作温度为200℃,工作介质为压缩空气,容积为2m3,要求使用寿命为10年。这些参数就是用户提供给我们的设计依据。
有了这些参数,我们就可以开始设计。
一. 设计的第一步
就是要完成容器的技术特性表。除换热器和塔类的容器外,一般容器的技术特性表包括
a 容器类别
b 设计压力
c 设计温度
d 介质
e 几何容积
f 腐蚀裕度
j 焊缝系数
h 主要受压元件材质等项。一般我所图纸上没有做强行要求写上主要受压元件材质
一. 确定容器类别
容器类别的划分在国家质量技术监督局所颁发的《压力容器安全技术监察规程》(以下简称容规)第一章第6条(p7)有详细的规定,主要是根据工作压力的大小(p75)、介质的危害性和容器破坏时的危害性来划分(p75)。本例稳压罐为低压(<1.6MPa)且介质无毒不易燃,则应划为第Ⅰ类容器。
另:具体压力容器划分类别见培训教材 p4 1-11
何谓易燃介质见 p2 1-6
介质的毒性程度分级见 p3 1-7
划分压力容器等级见 p3 1-9
二. 确定设计压力
我们知道容器的最高工作压力为1.4MPa,设计压力一般取值为最高工作压力的1.05~1.10倍。
至于是取1.05还是取1.10,就取决于介质的危害性和容器所附带的安全装置。
介质无害或装有安全阀等就可以取下限1.05,否则就取上限1.10。
本例介质为无害的压缩空气,且系统管路中有泄压装置,符合取下限的条件,则得到设计压力为
Pc=1.05x1.4
=1.47MPa。
另:什么叫设计压力?计算压力?如何确定?见p11 3-1
液化石油气储罐设计中,是如何确定设计压力的?
三. 确定设计温度
一般是在用户提供的工作温度的基础上,再考虑容器环境温度而得。
比如为华北油田设计的容器,且在工作状态无保温的情况下,其工作温度为30℃,其冬季环境温度最低可到-20℃,则设计温度就应该按容器可能达到的最恶劣的温度确定为-20℃。《容规》附件二(p77)提供了一些设计所需的气象资料供参考。本例取设计温度为200℃即可。
四. 确定几何容积
按结构设计完成后的实际容积填写即可。
五. 确定腐蚀裕量
由所选定受压元件的材质、工作介质对受压元件的腐蚀率、容器使用环境和用户期待的使用寿命来确定,实际上应先选定受压元件的材质,再确定腐蚀裕量。
《容规》第三章表3-3(p23)和GB150第3.5.5.2节(p5)对一些常见介质的腐蚀裕量进行了一些规定。工作介质对受压元件的腐蚀率主要按实测数据和经验来确定,受使用环境影响很大,变数很多,目前无现成的数据。
一般介质无腐蚀的容器,其腐蚀裕量取1~2mm即可满足使用寿命的要求。本例取腐蚀裕量为2mm。
另:什么叫计算厚度、设计厚度、名义厚度、有效厚度?何谓最小厚度?如何确定?见p12 3-5 3-6
六. 确定焊缝系数
焊缝系数的标准叫法叫焊接接头系数,GB150的3.7节(p6)对其取值与焊缝检测百分比进行了规定。
具体取值,可以按《容规》第85条(p43)所规定的10种情况选择:
其焊缝系数取1,即焊接接头应进行100%的无损检测,其他情况一般选焊缝系数为0.85。
本例选焊缝系数为0.85。
七. 主要受压元件材质的确定
材质的确定在满足安全和使用条件的前提下,还要考虑工艺性和经济性。
GB150第8页材料的使用有严格的规定,对这些规定的掌握是非常必要的。比较常用的材料有Q235-B(Q235-C)16MnR和0Cr18Ni9这几种材料
1. 0Cr18Ni9一般用于低于-20℃的低温容器和
对介质有洁净要求的容器,如低温分离器、氟利昂蒸发器等;
2. 16MnR一般用于对安全性要求较高、使用Q235-B时壁厚较大的容器,如油、天然气等。
3. Q235-B使用最广也最经济,GB150第9页对其使用条件作了详细规定:
● 规定设计压力≤1.6MPa;
● 钢板使用温度0℃~350℃;
● 用于壳体时厚度不得大于20mm,且不得用于高度危害的介质。
就本例来说,其使用压力、温度和介质都符合Q235-B的条件,唯有厚度还未知,若超过了20mm则只能使用16MnR,本例就暂定使用Q235-B。
当然啦,如果我们按以下:
●规定设计压力≤2.5MPa;
●钢板使用温度不得超过0℃~400℃;
●用于壳体时厚度不得大于30 mm,且不得用于高度危害的介质。
Q235-B与Q235-C的主要区别也就是冲击试验温度不同,前者为在温度20℃下做 V型冲击试验;后者为在0℃ 时做V型冲击试验
完成了技术特性表,下一步就是容器计算了。
◆ 确定容器直径
计算时首先要确定容器直径。除非用户有要求,一般取长径比为2~5,很多情况下取2~3就可以了。
本例要求容器的几何容积为2m3 。
我们只得先设定直径,再根据此直径和容积求出筒体高度,验算其长径比。设定的直径应符合封头的规格。
我们设定为800mm,查标准JB/T4746《钢制压力容器用封头》附录B,得知此规格的封头容积为0.0796 m3,
则:
筒体高度为 3664mm,
长径比为 3664/800=4.58
若加上封头的高度,可知其长径比太大,我们先前设定的直径太小。
再设定直径为1000mm,查得封头容积为0.1505立方。
得到:
筒体高度为 2164mm
长径比为 2164/1000=2.16
比较理想,则我们确定本例稳压罐的内直径为1000mm,筒体高度圆整为2200mm。
有了容器直径,即可按照GB150公式5-1(p26)计算出厚度为8.30mm。此厚度即为计算厚度,其名义厚度为计算厚度与腐蚀裕量之和,再向上圆整到钢板的商品厚度。本例腐蚀裕量为2mm,与计算厚度之和为10.30mm,与之最接近的钢板商品厚度为12mm,故确定容器厚度为12mm,并且此值符合Q235-B对厚度不超过20mm的要求。
另外本例若选择腐蚀裕量为1mm经济性会好得多,可以思考一下为什么
至此,我们已得到容器外形。
◆ 下一步该是按用户要求和《容规》的规定配置各管口的法兰和接管。
容器上开孔要符合GB150第8.2节(p75)的规定,一般都要进行补强计算,除非满足GB150第8.3节(p75)的条件,则可不必再计算补强。
选择接管时应尽量满足GB150第8.3节的条件,其安全性和经济性都最好,避免增加补强圈。
本例要求的管口直径都在GB150第8.3节的范围内,因此进气口和出气口接管选择φ57x5的无缝钢管,排污口选择φ25x3.5的无缝钢管。法兰按HG20592选择1.6MPa的突面(RF)板式平焊法兰(PL)。
◆ 法兰及其密封面型式
法兰及其密封面型式是设计协议书中要求的,
1. 压力等级必须高于设计压力;
2. 其材质一般与筒体相同;
3. 确定管口在壳体上的位置时,在空间较为紧张的情况下,一般也应保持焊缝与焊缝间的距离不小于50mm,以避免焊接热影响区的相互叠加。
本例选定进气口、出气口距上下封头环焊缝各300mm。因本例稳压罐工作温度为200℃,故其工作状态下必定有保温层,考虑到保温层厚度以及螺栓安装的需要,选定法兰密封面到筒体表面的距离为150。
◆ 检查孔
除了用户要求的管口外,《容规》第45条(p26)还对检查孔的设置进行了规定。
本例直径为1000mm,按规定必须开设一个人孔。查《回转盖平焊法兰人孔》标准JB580-79 压力容器与化工设备实用手册p614,选择压力1.6MPa级、公称直径450的人孔,密封型式为A型,其接管为φ480x10。因人孔开孔较大,所以人孔一定要使用补强圈补强,查《补强圈》标准JB/T4736,补强圈外径为760,厚度一般等同于筒体。人孔的位置以方便出入人孔为原则,应尽量靠近下封头。本例选定人孔中心距下封头环焊缝500。
立式容器的支座一般选用支承式支座JB/T4724(压力容器与化工设备实用手册第599页),
另:锻件的级别如何确定?对于公称厚度大于300mm的碳素钢和低合金钢锻件应选用何级别?
◆ 管口表的填写
◆ 技术要求的书写
1 本设备按 GB150-1998《钢制制压力容器》进行制造、试验和验收,并接受国家质量技术监督局颁发的《压力容器安全技术监察规程》的监督。
2 焊接采用电弧焊,焊条牌号:焊接采用J422。
3 焊接接头型式和尺寸除图中注明外,按HG20583的规定进行施焊:A 类和 B 类焊接接头型式为DU3; 接管与筒体、封头的焊接接头型式见接管表;未注角焊缝的焊角尺寸为较薄件的厚度;法兰的焊接按相应法兰标准的规定。
4 容器上的 A 类和 B 类焊接接头应进行射线探伤检查,探伤长度不小于每条焊缝长度的20%,其结果应以符合JB4730 规定中的 Ⅲ 级为合格。
5 设备制造完毕应进行水压试验,试验压力为 MPa。
6 管口、支座及铭牌架方位按本图。
7 设备检验合格后,外表面涂 C06-1 铁红醇酸底漆两道,再涂 C04-42 灰色醇酸磁漆一道。
8 设备检验合格后,内部清理干净,各管口用盲板封严。
10 设备筒体的计算厚度为 mm,封头计算厚度为 mm。
建议使用年限为10年。
⑸ 一张完整的压力管道图应有那些内容
压力管道设计图(文件)一般包括图纸目录、管材等级表、管道数据表和设备布置图、管道平面布置图、轴测图、施工安装说明。
图纸目录和管道平面布图上加盖:特种设备设计许可印章 。
主要图样和文件应有:设计、校核、审核三级签字。
⑹ 家用压力罐的内部原理及原理图
压力罐一般安装在配水泵与管网之间。水泵启动后,即向管网供水,多余的水则贮存至罐内,并使罐内水位上升,罐内空气受到压缩,压力随之增高。当罐内压力达到所规定的上限压力值时,由管道与罐顶部相连通的电接点压力表的指标接通上限触点,发出信号,切断电源,停泵。用户继续用水,罐内压缩空气将罐内的水压入管网,水位下降,罐内空气压力也随之下降。当降至所要求的下限压力值时,电接点压力表的指标即接通下限触点,继电器动作,电机与电源接通、水泵重新启动工作。正常情况下,水泵可在无人控制的情况下工作,并可根据用水量的变化,自行调整水泵开停次数与工作时间,保证向管网连续供水。
压力罐有补气式和隔膜式两种类型。补气式压力罐中空气与水直接接触,经过一段时间后,空气因漏失和溶解于水而减少,使调节水量逐渐减少。水泵启动渐趋领繁,因此需定期补气。补气方法有空气压缩机补气、水射器补气和定期泄空补气等。隔膜式压力罐气水分开,水在橡胶(塑料)囊内部,外部与罐体之间的间隙预充惰性气体,一般可充氮气。这种压力罐没有气溶与水的损失问题,可一次充气,长期使用,不必设置空气压缩机。因此,节省了投资,简化了系统,扩大了使用范围。
压力罐用于闭式水循环系统中,起到了平衡水量及压力的作用,避免安全阀频繁开启和自动补水阀频繁补水。膨胀罐起到容纳膨胀水的作用外,还能起到补水箱的作用,膨胀罐充入氮气,能够获得较大容积来容纳膨胀水量,高、低压膨胀罐可利用本身压力并联向稳压系统补水。本装置各点控制均为联锁反应,自动运行,压力波动范围小,安全可靠,节能,经济效果好。
⑺ 简单的压力装置的制作方法
实在是没看懂啊
“压力感应打开气囊”,气囊口的关闭机构是机械的?到某个压力之后,然后用液压缸推动某个连杆打开气囊?
触水亮灯,用一个光电传感器就可以,水淹没传感器,光线变暗,阻值改变就会发出电信号。再用中间继电器去接通灯的回路,灯就亮了。
⑻ 家用压力罐内部结构图
家用压力罐内部结构图如下:
(8)压力装置设计图扩展阅读:
利用密封罐体,使局部增压达到供水目的。具体工作顺序是由水泵将水通过逆止阀压入罐体是罐内气体受到压缩,压力逐渐增大。当压力达到指定上限时电接点压力表通过控制柜使泵机自动停止。压力罐中的水压高于外界压力,自动送水至供水管网。
当罐体内水位下降,气压减小到指定的下限位置时,电接点压力表通过控制柜使水泵重新启动。如此反复,使压力罐不停供水。当罐内气体不足时,补气阀可自动补气。
⑼ 学霸与商人都来围观,看压力弹簧设计
那么在科技发达的今天,有一个小小的物件,弹簧,它的作用已经无可替代了,无论从常用常见的物品,还是大型的高科技的设备,都能看到它的身影。压力弹簧便是弹簧家族的一员,当然不同的产品有不同的用处,压力弹簧的作用也跟其他弹簧不太一样。很多朋友想知道压力弹簧的标准规格和设计要求,细则,那我们今天就来讨论讨论压力弹簧的那些事,感兴趣的朋友可以来看看哦。
力弹簧是承受向压力的螺旋弹簧,它所用的材料截面多为圆形,也有用矩形和多股钢萦卷制的,弹簧一般为等节距的,压缩弹簧的形状有:圆柱形、圆锥形、中凸形和中凹形以及少量的非圆形等,压缩弹簧的圈与圈之间有一定的间隙,当受到外载荷时弹簧收缩变形,储存变形能。
压缩弹簧设计必要资料:
(1)压簧控制直径(Controllingdiameter)(a)外径、(b)内径、安装保证尺寸(c)所套管之内径、(d)所穿圆杆之外径。
(2)钢丝或钢杆之尺寸(Wireorbarsize)。
(3)材料(种类及等级)。
(4)圈数:(a)总圈数及(b)右旋或左旋。
(5)两末端之形式(Styleofends)。
(6)在某一挠区长度下之负荷。
(7)一寸至几寸长度变化范围内之负荷比率。
(8)最大体高“自由长”(Maximumsolidheight)。
(9)运用时之最小压缩高。
图纸请注明:材料直径(d),外径(D)自由高度(Ho)总圈(n1),工作圈数(n)、节距(t)螺旋方向:有左右旋之分,常用右旋,图纸没注明的一般用右旋。有负荷要求注上负荷(p1p2……pi)和对应值(H1H2……Hj)或(F1F2……Fj)。
在压力弹簧的设计过程中还引进了优化设计。压缩弹簧的结构较为简单,功能单纯,影响结构和性能的参变量省,所以设计者很早就运用解析法、图解法或图解分析法寻求最优设计方案,取得了一定成效。随着计算技术的发展,利用计算机进行非线性规划的优化设计,取得了成效。
目前压力弹簧,压缩弹簧的生产和检测设备性能、品种规格、可靠度尚有不小的差距,而进口设备的价格大约为国产同类产品的5-10倍,价格给制造国产设备的企业留出了一个巨大的发展空间,如果国产设备制造企业看到这一点,积极进行开发,那么就可能扭转现在不少关键设备依靠进口的局面,使得弹簧企业和设备生产商双方都受益。
国内弹簧企业的发展方向:正向轻量化、高应力化发展,一部分原先由弹簧组成的机械装置正被由电子控制的液压、气动装置所取代,如主动式液压减震系统有可能逐步取代传统的由弹簧组成的减震系统。
所以对于想要研究压力弹簧的朋友或者是想要制作设计压力弹簧,小编已经为你罗列好了设计的标准和细则,当然这只是理论上的思维和方式,具体的操作还要看原材料的材质,质量和制作机器的工艺水平等等具体的情况。那么无论怎样,严格的遵守设计的要领和掌握机器的使用技巧,那么制作比较好的压力弹簧基本不是难题。那么今天的压力弹簧的设计规格就讲到这里。
⑽ 谁有压力容器充氮密封装置图纸资料
充氮密封还要图纸资料?
使用钢制盲板+橡胶垫密封就可以了,当然还要有压力表和阀门。
要求高时还可以连接一个氮气瓶。
注意压力不需要太高,一般0.1MPa就可以了,当然还不可以超过容器的设计压力。