闸阀阀体壁厚零件设计计算书样本

阀门设计计算书.xls

公式
0.2QMJ+0.58QMF+QP+QT
单位
N
2 开启时阀杆总轴向力 Q”FZ
0.31QMJ+0.42QMF-QP+QT
N
3
阀杆最大轴向力
QFZ
取Q’FZ及Q”FZ中较大值
N
4 密封面处介质作用力
QMJ
序号M-2
N
5
密封面上密封力
QMF
序号M-6
N
6 阀杆径向截面上介质作用力
QP
π/4dF2P
N
24
许用合成应力
〔σ∑ 〕
查表4-7
MPa
结论：σL＜〔σL〕， τN＜〔τN）， σY ＜〔σY 〕， σ∑＜〔σ∑〕
合格
230.00
计算书
型
号
零件名称
材料牌号
计算内容
Z***H-***LB 阀杆
1Cr13 头部强度验算
DN
序号
名称
符号
式中符号
G2
1
剪应力
τ
2 开启时阀杆总轴向力
Q”FZ
3 阀杆与填料的摩擦力
计算书
共
页
型
号
Z***H-***LB
零件名称
闸板
材料牌号计算内容
WCB 厚度
简图
DN
**"
序号
名称
符号
式中符号
公式
单位
B
1
计算厚度
S'B
R√(K*P)/〔σw〕+C mm
2
密封面平均半径
R 自由周边：1/2(DMN+bM) mm
3

(整理)150LB球阀设计计算书1.

球阀设计计算书2″~8″Q41F-150Lb编制:审核:二○○三年五月二十三日浙江阀门制造有限公司目录1.阀体壁厚计算————————————————————12.中法兰强度计算———————————————————23.法兰螺栓拉应力验算—————————————————74.力矩计算——————————————————————85.阀杆强度校算————————————————————116.密封比压计算————————————————————137.作用在手柄上的启闭所需力——————————————15一、阀体壁厚计算：计算公式： C P S dP t cc +-=)2.12.(5.1式中：t －阀体计算壁厚（英寸）； Pc －额定压力等级（磅）；Pc=150 d －公称通径（英寸）；S －材料需要用的应力（磅/平方英寸）S=7000 C －附加余量（英寸）按ANSI B16.34 C=0.1英寸英寸(毫米)实际确定壁厚≥计算壁厚为合格二.中法兰强度计算： 1.中法兰的轴向应力计算：[]5.13021=≤=H ioH D fM σλδσ 式中：σH －法兰颈的轴向应力（Mpa);Mo －作用平炉钢于法兰的总轴向力矩（N ·mm); f －整体法兰颈部应力校正系数（查表）； δ1－法兰颈部大端有效厚度（mm); D i －为阀体中腔内径（mm); λ－系数；［σH ］－法兰颈许用轴向应力（Mpa);M O =F D S D ＋F r S r ＋F G S G式中：F D －作用在法兰内径面积上的流体静压轴向力（N); S D －从螺栓孔中园致力FD 作用位置处的径向距离（mm);F r －总的流体静压轴向力与作用在法兰直径面积上的流体静压轴向力之差（N);S r －从螺栓孔中心园致力于Fr 作用位置处的径向距离（mm); F G －用于窄面法兰垫片载荷（N);S G －从螺栓孔中心园致力FG 作用位置处的径向距离（mm);F D =0.785D i 2P S D =S ＋0.5δ112δ--=ib D D S )(785.022i G r D D P F -=21Gr S S S ++=δ 2Gb G D D S -=F G =W-F (W=Wp) Wp=F+Fp+Q F=0.785D G 2P Fp=2πbD G mPP D Q m 24π=ATe ff δδλ++=1ISi D F e δ1=IS i IS D VUA δδ2=式中：S －从螺栓孔中心园至法兰颈部与法兰背面交点的径向距离（mm); D b －法兰螺栓孔中心园直径（mm);D G －法兰垫片中径（mm ）;Wp －在操作情况下所需的最小螺栓负荷（N ）; F －总的流体静压轴向力（N);Fp－连接接确面上的压紧负荷（N）;Q－球体与阀座密封之间的密封力（N）; b－垫片有效密封宽度（mm）;m－垫片系数（查表）；m=1.25D m－为密封面中径（mm）;δf－法兰有效厚度（mm);e－系数；T－系数（查表）;A－系数；F1－整体法兰形状系数；F1=1δIS－法兰颈部小端有效厚度（mm);U－系数（查表）；V －整体法兰形状系数（查图）；σH ≤〔σH 〕=130.5合格2.中法兰的径向应力计算:[]Mpa D M e R if f R 108)133.1(2=≤+=σλδδσ式中：σR －法兰的径向应力（Mpa ）; ［σR ］－法兰许用的径向应力（Mpa ）; σR ≤〔σR 〕=108 合格3.中法兰的切向应力计算:[]Mpa Z D YM T R if T 1082=≤-=σσδσ式中：Y －系数（查表）；Z －系数（查表）；σT －法兰的切向应力（Mpa ）; ［σT ］－法兰材料的切向应力（Mpa ）;σT ≤〔σT 〕=108 合格三、.法兰螺栓拉应力验算：[]Mpa nd W L m P L 144=≤=σσ式中：σL －法兰螺栓断面积所承受的拉应力（Mpa ）; d m －螺栓断面有效面积（mm2）; n －螺栓数量；［σL ］－螺栓材料的拉应力（MPa ）。

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-。

(整理)150LB球阀设计计算书1.

球阀设计计算书2″~8″Q41F-150Lb编制:审核:二○○三年五月二十三日浙江阀门制造有限公司目录1.阀体壁厚计算————————————————————12.中法兰强度计算———————————————————23.法兰螺栓拉应力验算—————————————————74.力矩计算——————————————————————85.阀杆强度校算————————————————————116.密封比压计算————————————————————137.作用在手柄上的启闭所需力——————————————15一、阀体壁厚计算：计算公式： C P S dP t cc +-=)2.12.(5.1式中：t －阀体计算壁厚（英寸）； Pc －额定压力等级（磅）；Pc=150 d －公称通径（英寸）；S －材料需要用的应力（磅/平方英寸）S=7000 C －附加余量（英寸）按ANSI B16.34 C=0.1英寸英寸(毫米)实际确定壁厚≥计算壁厚为合格二.中法兰强度计算： 1.中法兰的轴向应力计算：[]5.13021=≤=H ioH D fM σλδσ 式中：σH －法兰颈的轴向应力（Mpa);Mo －作用平炉钢于法兰的总轴向力矩（N ·mm); f －整体法兰颈部应力校正系数（查表）； δ1－法兰颈部大端有效厚度（mm); D i －为阀体中腔内径（mm); λ－系数；［σH ］－法兰颈许用轴向应力（Mpa);M O =F D S D ＋F r S r ＋F G S G式中：F D －作用在法兰内径面积上的流体静压轴向力（N); S D －从螺栓孔中园致力FD 作用位置处的径向距离（mm);F r －总的流体静压轴向力与作用在法兰直径面积上的流体静压轴向力之差（N);S r －从螺栓孔中心园致力于Fr 作用位置处的径向距离（mm); F G －用于窄面法兰垫片载荷（N);S G －从螺栓孔中心园致力FG 作用位置处的径向距离（mm);F D =0.785D i 2P S D =S ＋0.5δ112δ--=ib D D S )(785.022i G r D D P F -=21Gr S S S ++=δ 2Gb G D D S -=F G =W-F (W=Wp) Wp=F+Fp+Q F=0.785D G 2P Fp=2πbD G mPP D Q m 24π=ATe ff δδλ++=1ISi D F e δ1=IS i IS D VUA δδ2=式中：S －从螺栓孔中心园至法兰颈部与法兰背面交点的径向距离（mm); D b －法兰螺栓孔中心园直径（mm);D G －法兰垫片中径（mm ）;Wp －在操作情况下所需的最小螺栓负荷（N ）; F －总的流体静压轴向力（N);Fp－连接接确面上的压紧负荷（N）;Q－球体与阀座密封之间的密封力（N）; b－垫片有效密封宽度（mm）;m－垫片系数（查表）；m=1.25D m－为密封面中径（mm）;δf－法兰有效厚度（mm);e－系数；T－系数（查表）;A－系数；F1－整体法兰形状系数；F1=1δIS－法兰颈部小端有效厚度（mm);U－系数（查表）；V －整体法兰形状系数（查图）；σH ≤〔σH 〕=130.5合格2.中法兰的径向应力计算:[]Mpa D M e R if f R 108)133.1(2=≤+=σλδδσ式中：σR －法兰的径向应力（Mpa ）; ［σR ］－法兰许用的径向应力（Mpa ）; σR ≤〔σR 〕=108 合格3.中法兰的切向应力计算:[]Mpa Z D YM T R if T 1082=≤-=σσδσ式中：Y －系数（查表）；Z －系数（查表）；σT －法兰的切向应力（Mpa ）; ［σT ］－法兰材料的切向应力（Mpa ）;σT ≤〔σT 〕=108 合格三、.法兰螺栓拉应力验算：[]Mpa nd W L m P L 144=≤=σσ式中：σL －法兰螺栓断面积所承受的拉应力（Mpa ）; d m －螺栓断面有效面积（mm2）; n －螺栓数量；［σL ］－螺栓材料的拉应力（MPa ）。

陆培文阀门设计手册第三版计算书

8
预紧状态下需要的最小螺栓载荷
9
垫片压紧力作用中心圆直径
10
垫片有效密封宽度
11
垫片基本密封宽度
12
垫片比压
13
法兰螺栓孔中心圆直径
14
操作状态下需要的法兰力矩
15 由于内压施于法兰内经截面的轴向力所产生的力矩分量
16
流体静压力作用在法兰内经截面上的轴向力
17
从螺栓中心圆到FG作用位置处的径向距离
18
14 由于内压施于法兰内经截面的轴向力所产生的力矩分量
15
流体静压力作用在法兰内经截面上的轴向力
16
从螺栓中心圆到FG作用位置处的径向距离
17
设计内压力
18
由于垫片压紧力而产生的力矩分量
19
预紧状态下需要的垫片最小压紧力
20
从螺栓中心圆到FG作用位置处的径向距离
21 由于内压施于法兰的总轴向力与施与法兰内经截面的轴向力之差而产生的力矩分量
FG
11
预紧垫片系数
K0
12
常温下垫片材料的变形阻力
KD
F6
表5-131 法兰在预紧状态下必须满足
1
在预紧状态下，法兰力矩在每一截面上引起的应力必须满足
a
2
预紧状态下需要的法兰力矩
Ma
3
法兰抗弯截面系数
W
4
危险截面A-A的法兰抗弯截面系数
WA A
5
法兰外经
6
法兰内经
7
螺栓孔计算直径
8
法兰厚度
9
法兰颈部大端有效厚度
1
法兰环的环向应力
T
2
由K(K D ）值确定系数 Di

全启式安全阀通用计算书

5、额定排量计算表5-196 P1194 名称序号符号式中符号额定排量 1 Wr 额定排量系数 2 Kdr 气体特性系数 3 C 流道面积 4 A 喉径 5 d0 绝对额定排放压力 6 Pdr ps 整定压力 7 气体相对分子量 8 Mr 排放时进口绝对温度 9 T 气体压缩系数 10 Z 等熵指数 12 κ 临界比压 13 σ* 背压修正系数 14 Kb 阀门出口压力 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ5 Pb
215.34 11.50 11.00 94.99
N/mm MPa MPa mm2
520.46 mm3 28.00 mm 8.00 mm 3.00 mm 11.00 3.00 6.66 1690.85 11.00 1044.84 1.37 4.29 573.00 7.00 30.00 23.00 mm mm mm N MPa N
MPa mm mm mm
3.67 71000.00 MPa 197.30 N/mm 4.00 1874.51 N 573.00 8.70 2.18 6.00 6.00 13.00 62.50 2.08 9.50 1874.51 1636.75 8.30 1044.84 1044.84 11.00 5.30 54.20 57.20 565.20 MPa mm mm mm mm mm mm mm mm N N mm N N MPa mm mm mm mm
4、密封比压计算表5-209、210 P1205 名称序号符号 q1 介质压力为P时密封面比压 1 设备正常运行压力 2 安全阀整定压力 3 密封面平均直径 4 密封面宽度 5 密封面必须比压 6 结论 7 名称序号符号 q1 介质压力为0时密封面比压 1 安全阀整定压力 2 密封面平均直径 3 密封面宽度 4 密封面许用比压 5 结论 6 5、弹簧计算序号参阅资料2 P83 名称

陆培文阀门设计手册第三版计算书

a
Ma W
WA A
D Di
d b'
tf
1
0
WA A
e ts
L f
根据设计手册第三版表 5 131
Ma L f 为合 W
表5-132在操作温度下必须满足的强
1 操作状态下，法兰力矩在每一截面引起的应力必须满足的强度 2 3 4 5 6 7 8 操作状态下需要的法兰力矩法兰抗弯截面系数危险截面A-A的法兰抗弯截面系数法兰外经法兰内经螺栓孔计算直径法兰厚度
预紧垫片系数常温下垫片材料的变形阻力常温下螺栓材料的许用应力操作状态下需要的最小螺栓总截面积
K0 KD
L
Ap
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
操作状态下需要的最小螺栓载荷垫片比压设计压力操作垫片系数密封安全系数设计温度下螺栓材料的许用应力实际使用的螺栓总截面积实际选用的螺栓螺纹小径螺栓数量力劈
dT
Z h
0
d0 Mu
DT
Mc d ZJ
c
NⅠ
24 24-1 24-2 25 26 27 28 29 30 31
Ⅰ-Ⅰ断面抗扭截面系数对于正方形断面（图5-187）对于矩形断面（图5-188）见图5-187b 系数见图5-189a Ⅱ-Ⅱ断面处扭应力 Ⅱ-Ⅱ断面抗扭截面系数 Ⅲ-Ⅲ断面处扭应力 Ⅲ-Ⅲ断面抗扭截面系数
计算壁厚公称压力管路进口端最小内经系数应力系数附加余量实际壁厚
tB' PN d K S0 c1 tB
根据GB/T12224计算理论：tB≥tB
tB1' PN d'' d' K S0 c1 tB1

3Z40H-150LB闸阀计算书

公式
计算壁厚
S`B
(1.5Pcd)/(2S-1.2Pc)+C
额定压力公称通径应力系数腐蚀余量
Pc
设计给定
d
设计给定
S
B16.34
C
阀门设计手册（表5-86）
阀体实际壁厚
SB
设计给定
阀体标准壁厚
S
GB/T12224-2015
第1页共12页
数值 0.218842 5.558593
150 3 7000 0.17 0.409 10.3886 0.24 6.096
S
GB/T12224-2015
数值 0.21884226 5.55859334
150 3 7000 0.17 0.409 10.3886 0.24 6.096
单位 in mm psi in psi in in mm
in mm
注： SB﹥S`B 结论： SB>S`B
SB>S 合格
SB>S 为合格
上海罕鼎阀门有限公司版别
mm
注： SB﹥S`B SB>S 为合格结论： SB>S`B
SB>S 合格
1
上海罕鼎阀门有限公司版别
0
设计计算说明书
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型号
3"Z40H-150LB
零件名称
阀体
备
材料牌号
ASTM A216 WCB
计算内容
阀体壁厚验算
注
根据
《实验阀门设计手册3》P1181（T9）
序号
计算数据名称
0
设计计算说明书
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型号零件名称材料牌号计算内容根据