阀门设计计算书
呼吸阀计算书Copy
SIZING AND CAPACITY OF PRESSURE VACUUM RELIEF VALVE
用户：CUSTOMER
项目：PROJECT
规范、标准 CODE AND STANDARD
SY/T0511.1-2010, API 2000
一、规格 SPECIFICATION
1 项目号 Item Tag
32 计算面积 CALCULATED AREA
Ac 17.27
cm2
35 额定出口排量OUTLET FLOW
Wdr 284.2 Nm3/h
33 计算直径 CALCULATED DIAMETER
Dc 46.90
mm
34 选择直径 SELECT DIAMETER
Ds
50
mm
七、吸入口面积、排量计算INLET AREA AND FLOWRATE CALCULATION
6 储罐直径 TANK DIAMETE
m
2 位号 Tank Tag. NO.
BV0600
7 储罐高度 TANK HEIGHT
m
3 阀门型号 MODEL NO.
8 储罐体积 TANK CAPACITY
m3
4 结构形式 DESIGN TYPE
阻火呼吸阀
9 总呼出量 Out-breathing
250
Nm3/h
P1
3.5
kPa g 23 真空压力 VACUUM PRESSURE
P1 -0.25 kPa g
20 允许超压 ALLOWABLE OVERPRESSURE
ΔPo
10%
24 允许超压 ALLOWABLE OVERPRESSURE
ΔPo
截止阀设计计算说明
所以 =25637.4/（0.785× 402 ） =20.41 MPa
得知 =150 MPa，故 < 为合格
五 阀瓣强度验算 1.I-I 断面处剪应力τ<[τ] [τ] —许用剪应力查《实用阀门设计手册》表 3-5
QMZ =116337+181366.4=297703.4N
q=297703.4/17989=16.5 MPa 查《实用阀门设计手册》表 3-22 得知密封材料许用比 压[q]为 250 MPa 因 6.5<16.5<250
QMZ =297703.4N q=16.5 MPa [q]=250 MPa
所以 qMF <q<[q]为合格
FG =314000+502400 =816400N
（2）预紧状态下螺栓所受载荷 FYJ（N）
FYJ=πbDDPqYJ
式中：qYJ—垫片比压（MPa）
qYJ=31.7MPa(查表 3-32)
FYJ=π×20×270×31.7=537505.2N 3、螺栓面积计算 （1）操作状态下需要的最小螺栓截面积(mm2)
2 设计说明与计算过程
结果
式中：[б]—常温下螺栓材料的许用应力（MPa） 查表[б] =[б]t=137MPa
Aa= 537505.2/137=3923.4mm2
（3）设计时给定的螺栓总截面积
Ab=
ndmin2
Aa=3923.4mm2
=
×12×272=6867.2mm2
（4）比较：需要的螺栓总截面积 Am=max（Aa，Ap）
截止阀设计计算书
1500lb新标闸阀-计算书-封面
2～16" 1500lb新标闸阀设计计算书设计：蔡勇审核：王新华批准：杨发祥意本阀门股份有限公司工程技术部2010年11月目录1.阀体壁厚计算 (1)1.1阀体最小壁厚1.2图示部位的最小壁厚2. 阀座密封面上的比压和总作用力 (2)2.1密封比压2.2密封面上介质静压力2.3密封面上介质密封力2.4密封面上总作用力2.5密封面上实际比压3.闸阀力的计算 (2)3.1闸板作用于阀杆的轴向力3.1.1关闭最终瞬间(Q')3.1.2 开启最初瞬间(Q")3.1.3 Q'、Q"简化计算式3.2 介质作用于阀杆上的轴向力(QP)3.3阀杆与填料间的摩擦力(QT)3.4 阀杆总轴向力（Q'FZ 、Q"FZ）4.阀杆扭矩计算 (6)4.1关闭时阀杆的总扭矩4.2开启时阀杆的总扭矩5. 阀杆强度验算 (7)5.1关闭时阀杆的强度验算5.1.1压应力5.1.2扭转应力5.1.3合成应力5.2开启时阀杆的强度验算5.2.1 拉应力5.2.2扭转应力5.2.3合成应力6 阀杆稳定性校核计算 (10)6.1 阀杆的柔度（细长比）6.2 阀杆稳定性校核7阀杆与闸板拉断试验计算 (12)7.1.1阀杆螺纹及头部强度计算7.1.2截面承载力（拉力）7.1.3 II－II截面承载力（剪切力）7.1.4 安全系数7.2闸板T形槽强度计算7.2.1I－I截面承载力（拉伸、弯曲组合应力）7.2.2 II－II截面承载力（剪切力）7.2.3 安全系数。
减压阀计算书
对于减压阀的计算书，通常包括以下内容：
1. 设计参数：包括流量、进口压力和出口压力等设计要求。
2. 阀体选型：根据设计参数和流体性质选择合适的阀体型号和尺寸。
3. 压力平衡计算：根据进口压力、出口压力和阀座面积等参数进行压力平衡计算，以确定阀芯的开启程度。
4. 流量计算：根据流量和介质特性等参数，计算阀门的有效截面积。
5. 过程控制计算：根据进口压力和出口压力的变化情况，计算调节阀芯的运动速度和响应时间。
6. 耐久性计算：根据流体介质和工作条件，估算减压阀的使用寿命和维护周期。
7. 安全阀校验：根据设计压力和安全系数，核算减压阀是否符合安全要求。
8. 结构和材料选择：根据工作环境和介质特性，选择适当的阀门结构和材料。
以上是一般减压阀计算书中可能包含的内容。
具体的计算方法和步骤可能因不同的减压阀类型和应用场景而有所差异。
在实际设计过程中，需要参考相关标准和规范，并结合具体情况进行计算和验证。
1。
蝶阀设计计算说明书
设计计算书
共8页
第6页
计算项目
阀杆与蝶板连接销的强度校核
简
图
零件名称
圆锥销
材料
45
计算内容
符号
τ
计算名称
符号
公式
单位
计算结果
每只圆锥销的剪切应力
τ
4M/3πd2D
MPa
27.7
阀杆总扭转力矩
M
见阀杆强度计算
MPa
117059
圆锥销的平均直径
d
设计给定
mm
8
阀杆直径
D
0
动水力矩
Md
2x10-9gμaHD3
(ξα-ξ0)+2gH/V02
8289
蝶板开度为α角时的动水力矩系数
μa
动水力矩的最大值通常在α＝60°～80°范围内，取70°查阀门设计手册表4-93
84.7
雷蒙德（北京）阀门制造有限公司
D343H-150Lb NPS8”
设计计算书
共8页
第5页
计算项目
阀杆强度校算
符号
公式中
符号
公式
单位
计算结果
蝶阀阀杆力矩
M
Mm+Mc+MT+Mj+Md
N·mm
密封面间摩擦力矩
Mm
4 qMR bMfMh2+R2
N·mm
307475
密封比压
qM
见阀座密封比压计算
mm
42.3
蝶板密封半径
R
(D/2)2+ l2
88.6
阀座通道直径
D
设计给定
mm
(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 ）。
全焊接球阀设计计算书2014.8.22
12＂Q367F400Lb 全焊接球阀设计计算书1 弹簧预紧力设计1.1 弹簧最小预计力F YJ aF YJ a=（π/4）*( D MW2-D MN2)* q YJ =0.785*(3262-3202) *1.5=4564N式中：q YJ-最小预紧比压，q YJ取1.5MPa；D MW-密封圈外径，设计给定326mm;D MN-密封圈内径，设计给定320mm。
1.2自泄压阀座超压推力F OPF OP=（π/4）*0.33*P*( D HW2-D MP2)=0.785*2.2*(3302-3232)=7894N式中：P-最大工作压力，设计给定压力等级是400Lb，取MAP@38℃=6.8MPa;D HW-阀座支撑圈外径，设计给定330mm;D MP-密封面平均直径，D MP=0.5*(D MW+D MN)= 0.5*(326+320)=323mm;1.3判定弹簧预紧力设计既要满足阀座低压密封要求，也不能使阀座丧失自泄压功能，即：F YJ a≤F YJ≤F OP式中：F YJ-弹簧设计的预紧力，设计给定为6720N显然4564＜6720＜7894，满足要求，故弹簧预紧力设计合格！2密封面的比压设计2.1设计比压qq=（F MJ+F YJ）/[(π/4)*(D MW2-D MN2)]=(24400+6720)/[0.785*（3262-3202）]=10.2MPa式中：F MJ-介质水平密封力，F MJ =π/4*(D HW2-D MP2)*P=0.785*（3302-3232）*6.8=24400N2.2必须比压q bq b=m*((a+cp/√b))=1.4*(1.8+0.9*6.8)/√3)=6.44 MPa式中：m-与流体性质相关的系数，根据设计给定的介质和温度选取m=1.4 ；a，c-与密封材料有关的系数，设计给定材料为PTFE，此时a=1.8，c=0.9; b-密封面在垂直于流体流动方向上的投影宽度,设计给定3mm。
球阀计算书
球阀计算书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1
编号：JS/2″150Lb -10设计计算书
项目名称：API 6D钢制球阀
规格型号：Q41F-150Lb DN2″
编制：
审核：
批准：
安阳益和阀业有限公司
目录
一、阀体壁厚计算
二、密封面总作用力及计算比压
三、总扭矩及圆周力
四、阀杆强度的计算
五、球体直径的计算
六、球阀密封力的计算
七、球阀阀杆与填料之间的摩擦力计算
八、阀杆台肩与止推垫片之间的摩擦力计算
九、填料及止推片的摩擦转矩计算
十、球阀转矩的计算
十一、阀体中法兰的设计与计算
十二、阀门流量系数计算
附录参考文献
附录
参考文献
1、实用阀门设计手册
陆培文主编机械工业出版社
2、阀门设计手册
杨源泉主编机械工业出版社
3、阀门设计计算手册
洪勉成、陆培文、高凤琴主编中国标准出版社 4、球阀设计与选用
章华友、晏泽荣、陈元芳、袁玉求北京科学技术出版社。
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
页次
第1页 共12页
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
页次
第1页 共12页
型号 零件名称 材料牌号 计算内容 根据
安全阀参数及计算书1
1.000
24 附加变动Super. Min/Max
0.690 MPa(G) 10 %
MPa(G) / 0.047 MPa(G)
17 粘 度 Viscosity
μ
25 排放背压 Bulit-Up
18 工作温度 Oper. Temp.
282
oC 26 总背压 Total
Pb
19 排放温度 Reliev. Temp. T
HCL
20 工作压力 Oper. Pressure
0.048 MPa(G)
12 介质状态 State
13 摩尔质量 Mol. Weight
M
14 密 度 Density
ρ
15 绝热指数Spe. Heat Ratio k
16 压缩系数Compress. Factor Z
Gas
21 整定压力 Set Pressure Ps
μ
25 排放背压 Bulit-Up
18 工作温度 Oper. Temp.
232
oC 26 总背压 Total
Pb
19 排放温度 Reliev. Temp. T
230
oC 27 所需排量Required Cap. W
MPa(G) 0.000 MPa(G) 128.8 kg/h
计 算 和 选 择 CALCULATION AND SELECTION
Kc：爆破片修正系数 RUPTURE DISK CORRECTION FACTOR 1.00
C：气体特征系数 COEFFICIENT DETERMINED BY k 357
北京航天动力研究所
（原中国航天科技集团公司第十一研究所(京)） BEIJING AEROSPACE PROPULSION INSTITUTE
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阀门设计计算书
一、引言
阀门作为流体控制的重要设备，其设计计算是确保其正常运行的关键。
本文将对阀门设计计算的相关内容进行详细介绍。
二、阀门选型计算
1. 流量计算
根据阀门所处的工况和要求，通过流量计算确定阀门的尺寸和额定流量。
流量计算可以通过根据流体的性质和系统需求，利用公式或者流量计算软件进行求解。
2. 压力损失计算
阀门在实际工作中会产生一定的压力损失，因此需要进行压力损失计算。
根据阀门的类型、材料、流体性质、流速等参数，通过经验公式或者阀门厂家提供的数据，计算出阀门的压力损失。
3. 阀门尺寸计算
阀门的尺寸设计是根据工作流量和压力损失来确定的。
根据流量和压力损失计算的结果，结合阀门的特性曲线，选择合适的阀门尺寸。
三、阀门材料计算
1. 阀门材料选择
根据阀门所处的工况和流体性质，选择合适的阀门材料。
常见的阀门材料有铸铁、碳钢、不锈钢等，根据阀门的工作温度和介质的特
性，选择适合的材料。
2. 阀门密封材料选择
阀门的密封性能对其正常运行起着至关重要的作用。
根据阀门的工作温度、压力和介质的特性，选择合适的阀门密封材料。
常见的阀门密封材料有橡胶、聚四氟乙烯等。
四、阀门强度计算
1. 阀门承受的压力计算
根据阀门的工作压力和尺寸，计算阀门承受的压力。
可以通过应力分析和弹性力学原理进行计算。
2. 阀门的开启和关闭力矩计算
阀门的开启和关闭力矩对其操作起着重要作用。
通过阀门的结构设计和力学计算，计算出阀门的开启和关闭力矩。
五、阀门可靠性计算
1. 阀门的寿命计算
根据阀门的设计寿命要求和使用环境，通过可靠性计算，预测阀门的使用寿命，并进行合理的设计。
2. 阀门的安全系数计算
阀门在使用过程中需要考虑一定的安全系数，以应对突发情况。
通过对阀门的设计参数和工作条件进行计算，确定阀门的安全系数。
六、阀门流体特性计算
1. 阀门的流量特性计算
阀门的流量特性对其控制性能起着决定性作用。
通过阀门的结构和流体力学计算，确定阀门的流量特性，包括开启度、流量系数等。
2. 阀门的失效特性计算
阀门在使用过程中可能会发生失效，如泄漏、堵塞等。
通过对阀门的设计和流体特性计算，评估阀门的失效特性，并采取相应的措施进行防范。
七、结论
阀门设计计算是确保阀门正常运行的关键环节，通过流量计算、压力损失计算、阀门尺寸计算、阀门材料计算、阀门强度计算、阀门可靠性计算和阀门流体特性计算等，可以得到合理的阀门设计参数，提高阀门的控制性能和使用寿命。
同时，阀门设计计算也需要结合实际工程需求和经验，注重实践验证，确保阀门的安全可靠运行。