闸阀阀杆设计计算
闸阀截止阀球阀扭矩计算
闸阀截止阀操作转矩计算法（热工所/罗托克经验公式）此计算方法，比“三化”使用的计算方法要简便得多，计算结果接近实际转矩，已由对电厂实测结果证实。
此计算方法主要由以下几个部分组成：1、计算介质压力对阀门闸板或阀芯施加的推力乘阀门系数，即：P1=F×P×K式中：F=阀门的通径面积(cm2)；P =介质的工作压力(kg/cm2)；K =阀门系数，视介质种类、温度及阀门行驶而定。
阀门系数表2、计算填料的摩擦推力和转矩，以及阀杆的活塞效应所产生的推力总和 P2。
压紧填料压盖，会给明杆闸阀的阀杆增加摩擦力，给旋转杆阀门的阀杆增加转矩。
管道压力作用于阀杆(通过填料压盖处)的截面积上，为开启阀门的趋势。
当道压力在64kgf/cm2以上时介质对明杆闸阀阀杆的推力是很大的，即所谓活塞效应。
故当介质压力≥64kgf/cm2时，对于明杆闸阀应予考虑。
而对截止阀，其阀杆面积已包括在阀芯面积中，所以活塞效应可忽略。
对于暗杆阀,以上3项均应计算。
填料的摩擦推力和转矩以及阀杆的活塞效应表3、计算阀门阀杆的总推力(Kgf)，即ΣP=P1+P2，再将此推力乘以下表中的阀杆系数，获得阀门操作转矩Kgf.M梯形螺纹的阀杆系数(kgf.m/kgf)表 (阀杆尺寸=直径×螺距,单位:mm)道压力高，则采用管道压力)，阀门形式、介质的种类、阀杆直径与螺距。
现以下列示例来说明计算的方法与步骤。
有一明杆楔式闸阀，公称直径为 100mm，管道压力为 40kgf/cm2，阀杆为 Tr28*5mm，介质为 520℃蒸汽，求阀门的操作转矩。
1.由表 1查得阀门通道面积：78.540cm2；2.取压差，阀门工作恶劣情况是在管道压力下开启，故，压差：40kgf/cm2；3.由表 2查得阀门系数：0.45；4.净推力为：P1=F×P×K=(1)×(2)(×3)=78.540×40×0.45=1413.72 kgf；5.由表 3查得摩擦推力 P2：680kgf；6.如管道压力为 64 kgf/cm2以上，应加入介质对阀杆的推力，即活塞效应，因此例管道压力为 40 kgf/cm2，故不加。
碳钢闸阀、截止阀的阀杆推力、操作扭矩及手轮圆周力的简易计算
10×3 0.00111
12×3 0.00125
14×3 0.00140
16×3 0.00154
16×4 0.00167
18×4 0.00181
20×4 0.00195
22×5 0.00223
24×5 0.00238
26×5 0.00252
28×5 0.00266
30×6 0.00294
32×6 0.00308
132.7
19
283.5
25
490.9
32
804.2
38
1134.1
49
1885.7
62
3019.1
74
4300.8
100
7854.0
压力等级Mpa（psig）
PN6.8(990)
PN10.0(1480)
d
M
d
13
132.7
13
19
283.5
19
25
490.9
25
32
804.2
32
38
1134.1
38
672006.3
925
40
976
748151.4
976
748151.4
976
42
1020
817128.2
1020
817128.2 1020
48
1166
1067792.7
1166
1067792.7 1166
54
1312
1351940.4
1312
1351940.4 1312
56
1360
1452672.4
PN42.0(6170)
闸阀设计计算说明书
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-29～38℃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-1-6 密封面上密封力 Q MF πq MF (D MN +b M ) b M92692.8 N 7 密封面必需比压 q MF 《实用阀门设计手册》10 MPa 8 密封面计算比压 qQ MZ ／π(D MN +b M ) b M68.3 MPa 9 密封面许用比压〔q 〕 《实用阀门设计手册》150 MPa结论： 〔q 〕≥q ≥q MF 合格型 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 σW KPD MP 24(S B -C)2115.4 MPa 2 计算压力 P 设计给定 6.4 MPa 3 密封面平均直径 D MP D MN +b M 328 mm 4密封面内径D MN设计给定298mm5 密封面宽度b M设计给定30 mm6 闸板厚度S B设计给定46 mm7 附加厚度 C 设计给定 2 mm8 系数K 设计给定(按自由周边) 1.249 许用弯曲应力〔σW〕《实用阀门设计手册》120 MPa结论：〔σW〕≥σW合格型号DN350 Z40H-64 简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Q FZ′K(Q MJ+Q MF) +Q P+Q T68540.637 N2 开启时阀杆总轴向力Q FZ″K(Q MJ+Q MF) -Q P+Q T41370.845 N3 阀杆最大轴向力Q FZ=Q FZ′68540.637 N4 摩擦系数K 设计给定0.055 密封面处介质作用力Q MJπP (D MN+b M)2／4 540502.0N6 密封面上密封力Q MFπq MF(D MN+b M) b M92692.8N7 阀杆径向截面上介质作用力Q PπPd F2／4 13584.896 N-6-。
闸阀设计与计算的基本内容
闸阀设计与计算的基本内容闸阀设计与计算的基本内容⼀、设计输⼊即设计任务书。
应明确阀门的具体参数（公称通径、公称压⼒、温度、介质、驱动⽅式等），使⽤的条件和要求（如室内或室外安装、启闭频率等）及相关执⾏的标准（产品的设计与制造、结构长度、连接型式、产品的检验与试验等）⼆、确定阀门的主体材料应根据设计输⼊的参数，经综合考虑后确定适⽤的阀门主体材料。
三、确定阀门承压件的制造⼯艺⽅法(铸造、锻造、焊接、铸焊……) 四、确定阀门总体结构型式（即⽅案设计），为便于讲解，本节内容按明杆，楔式，蝶型开⼝阀盖，代中法兰，填料压紧的结构设计。
五、确定阀门的结构长度和连接尺⼨六、确定阀体阀座处的流通通道尺⼨七、闸阀的设计与计算此部份很关键，属于技术设计范畴，应边计算边绘制总图。
1．承压件壁厚的计算2．密封副的总作⽤⼒和⽐压的计算3．阀体与阀盖的连接型式和密封结构的确定 4．阀杆的强度计算 5．闸板的强度计算 6．中法兰的强度计算 7．阀盖的强度计算 8．⽀架的强度计算 9．阀杆螺母的强度计算 10．填料压盖的强度计算 11．活节螺栓的强度计算 12．销轴的强度计算13．选配电动或⽓动传动装置及确定⼿动传动⼿轮的直径 14．阀门流量系数的计算 7.1 承压件壁厚的计算承压件壁厚的确定⽅法有以下三种，即查表法，插⼊法和计算法。
7.1.1 查表法若设计输⼊明确规定了是标准阀门，并且其参数在相应标准规定范围内时，可按指定的相应标准规定的值查出。
7.1.2 插⼊法此种情况，适⽤于设计输⼊的参数与标准内容的规定值不⼀致的情况下，亦即不能按设计输⼊的参数值在标准中直接查出此时，可按下述⽅法进⾏插⼊计算：()N N1m m1m2m1N2N1P P t t t t P P -=+--式中：t m ：需计算和确定的承压件壁厚 t m1：查P N1时的壁厚 t m2：查P N2时的壁厚 P N1：公称压⼒的⼩值P N2：公称压⼒的⼤值7.1.3 计算法：1、计算壁厚的原则1）对脆性材料和塑性材料，其适⽤的公式不同2）对薄壁容器和厚壁容器，其适⽤的公式也不同，⼀般以计算处的外径（D ）和内径（d ）之⽐来区分：当D /d ≤1.2时，为薄壁容器 D /d ＞1.2时，为厚壁容器3）计算时，应以承压件最⼤内腔尺⼨为依据，⼀般以阀门通道内径为基准计算 4）承压件形状不同，应按不同的公式进⾏计算 5）阀体与阀盖的壁厚可取同⼀值。
闸阀阀杆零件设计计算书样本.
序号符号公式结果1 f 'm 设计给定2 f ''m 设计给定3A 设计给定456Q MJ 设计已定7Q MF 设计已定8Q g 设计给定9设计给定(自动密封单面强制密封双面强制密封(自动密封 (单面强制密封闸板自重密封类型开启时阀杆作用于闸板上的力11Q2Q1关闭时阀杆作用于闸板上的力10图号零件名称阀杆闸阀阀杆零件设计计算书材料牌号强度计算,稳定性校核计算内容数据名称密封面处介质作用力密封面上密封力关闭时闸板与阀座密封面摩擦系数开启时闸板与阀座密封面摩擦系数闸板楔半角关闭时闸板与阀座密封面摩擦角开启时闸板与阀座密封面摩擦角Gm MJm Q tg f Q f -×-×'1(cos 'j j --+××+g MJ MF Q tg tg Q Q 8.9'(cos (2j r j '((cos j j r j tg tg Q MJ++××gMJ MF Q tg tg Q Q 8.9cos '((2-×+×+j r j GmMJm Q tg f Q f +×-×''1(cos ''j j ---××+g MJ MF Q tg tg Q Q 8.9''(cos (2j r j ''((cos j j r j tg tg Q MJ --××j 'r ''r'(m f Arctg''(m f Arctg板上的力Mpa 单位 mm N mm N N N N mm mm N.mm N.mm mm mm N.mm N.mm 第6页 2012-2-27N.mm N.mm 单位 N.mm N.mm mm 2 Mpa mm2 Mpa Mpa Mpa Mpa Mpa mm mm Mpa mm mm mm Mpa Mpa mm mm 第7页 2012-2-27Mpa 单位 Mpa Mpa 第8页 2012-2-27。
闸阀阀杆标准长度_解释说明以及概述
闸阀阀杆标准长度解释说明以及概述1. 引言1.1 概述闸阀是一种常用的流体控制设备，广泛应用于工业生产和民用供水系统中。
而闸阀的阀杆标准长度对其性能和使用寿命具有重要影响。
因此，本文将对闸阀阀杆标准长度进行解释说明，并概述相关内容。
1.2 文章结构本文共分为五个部分：引言、闸阀阀杆标准长度解释说明、闸阀阀杆标准长度的设计原则、闸阀阀杆标准长度的应用及注意事项以及结论与展望。
在引言部分中，将简要介绍本文的概述以及文章结构安排。
1.3 目的本文旨在提供关于闸阀阀杆标准长度的详细解释说明，并探讨其设计原则、应用及注意事项。
通过本文的撰写，读者将更好地了解闸阀阀杆标准长度与其功能及性能之间的关系，从而在实际使用中做出正确选择并采取有效措施。
同时，本文还将对未来研究方向做出展望，为该领域相关研究提供借鉴和参考。
2. 闸阀阀杆标准长度解释说明2.1 闸阀概念介绍闸阀是一种常用的流体控制装置，它通过阀瓣的升降来实现对流体介质的开启和关闭。
闸阀通常由阀体、阀板（也称为阀瓣）和阀杆组成。
其中，闸阀的阀杆起到连接和传递运动力的作用。
2.2 阀杆功能及重要性阀杆是连接闸板与操作机构之间的部件，它能够将操作机构施加的力量传递给闸板，从而实现对流体介质的控制。
因此，阀杆在闸阀中扮演着重要角色。
合理设计与选择合适长度的标准阀杆可确保闸板正常运行和安全可靠性。
2.3 标准长度定义和规范标准长度是指在选择、设计或购买闸门时所遵循的一种规范或标准。
根据行业标准和规范要求，不同类型、尺寸和压力等级的闸门通常会有相应的标准长度范围。
通常情况下，标准长度是根据设计需求、操作要求、安全性和经济性等综合考虑而确定的。
设计阀杆的长度需要考虑以下因素：a) 闸门的尺寸和类型：不同尺寸和类型的闸门对阀杆长度有不同的要求。
b) 闸门所处工况环境：根据介质性质、温度、压力等条件选择合适长度的阀杆，以确保闸门能够正常运行且承受环境影响。
c) 操作方式：根据使用情况确定是否需要手动操作或自动化控制，并相应地选择适当长度的阀杆。
毕业设计计算说明书闸阀
目录一、设计基本参数 (2)1、型号 (2)2、执行标准 (2)3、阀门结构 (2)二、计算过程 (2)1、密封面比压的验算 (2)2、阀体最小壁厚计算 (3)①、查表法 (3)②、计算法 (3)3、闸板的计算 (3)4、阀杆得强度计算 (4)5、阀杆头部强度验算 (6)6、阀杆稳定性验算 (7)7、中法兰连接螺栓 (7)7。
1常温时强度验算 (7)7。
2中法兰连接螺栓初加温时强度验算 (9)7。
3中法兰连接螺栓高温时强度验算 (10)8、阀体(中法兰)强度验算 (11)9、阀盖的强度验算 (13)10、阀盖支架(T型加强筋） (14)11、手轮总扭矩及圆周力 (16)参考文献 (18)一、 设计基本参数：1、型 号：80Z40H —402、执行标准：阀门设计按照GB/T 12234-2007年的规定; 阀门法兰按照GB/T 9113.1—4的规定; 阀门结构长度按照GB/T 12221的规定； 阀门试验与检验按照GB/T 13927的规定；3、技术参数：①、公称尺寸DN:80 ②、公称压力PN ：40 ③、适用温度范围：≤350℃ ④、介质化学性能:水、蒸汽、油品. 4、阀门结构：①、密封副结构：环状密封 ②、中法兰结构：凹凸面 ③、阀杆结构：明杆二、 计算过程： 1、密封面比压的验算1、密封面比压计算公式：-—-—---④ 式中：阀座密封面内径d= 80 mm ； 阀座密封面宽度bm= 10 mm; 2、出口端阀座密封面上的总作用力: 式中：作用在出口密封面上的介质静压力：2MJ Q =0.785(d+bm)P = 25446.90 N ；①)()(MPa bmbm d Q q MZ+=π)(N Q Q QMJ MF MZ+=密封面上达到必需比压时的作用力：MF MF Q =(d+bm)bmq π= 21205。
75 N ；②代入得:MZ Q = 21205。
75 N; 代入④得：q= 16。
闸阀截止阀球阀扭矩计算
闸阀截止阀操作转矩计算法（热工所/罗托克经验公式）此计算方法，比“三化”使用的计算方法要简便得多，计算结果接近实际转矩，已由对电厂实测结果证实。
此计算方法主要由以下几个部分组成：1、计算介质压力对阀门闸板或阀芯施加的推力乘阀门系数，即：P1=F×P×K式中：F=阀门的通径面积(cm2)；P =介质的工作压力(kg/cm2)；K =阀门系数，视介质种类、温度及阀门行驶而定。
阀门系数表2、计算填料的摩擦推力和转矩，以及阀杆的活塞效应所产生的推力总和P2。
压紧填料压盖，会给明杆闸阀的阀杆增加摩擦力，给旋转杆阀门的阀杆增加转矩。
管道压力作用于阀杆(通过填料压盖处)的截面积上，为开启阀门的趋势。
当道压力在64kgf/cm2以上时介质对明杆闸阀阀杆的推力是很大的，即所谓活塞效应。
故当介质压力≥64kgf/cm2时，对于明杆闸阀应予考虑。
而对截止阀，其阀杆面积已包括在阀芯面积中，所以活塞效应可忽略。
对于暗杆阀,以上3项均应计算。
填料的摩擦推力和转矩以及阀杆的活塞效应表3、计算阀门阀杆的总推力(Kgf)，即ΣP=P1+P2，再将此推力乘以下表中的阀杆系数，获得阀门操作转矩Kgf.M梯形螺纹的阀杆系数(kgf.m/kgf)表 (阀杆尺寸=直径×螺距,单位:mm)道压力高，则采用管道压力)，阀门形式、介质的种类、阀杆直径与螺距。
现以下列示例来说明计算的方法与步骤。
有一明杆楔式闸阀，公称直径为 100mm，管道压力为 40kgf/cm2，阀杆为 Tr28*5mm，介质为 520℃蒸汽，求阀门的操作转矩。
1.由表 1查得阀门通道面积：78.540cm2；2.取压差，阀门工作恶劣情况是在管道压力下开启，故，压差：40kgf/cm2；3.由表 2查得阀门系数：0.45；4.净推力为：P1=F×P×K=(1)×(2)(×3)=78.540×40×0.45=1413.72 kgf；5.由表 3查得摩擦推力 P2：680kgf；6.如管道压力为 64 kgf/cm2以上，应加入介质对阀杆的推力，即活塞效应，因此例管道压力为 40 kgf/cm2，故不加。