蝶形封头的简介
碟形封头,又称带折边球形封头,又名蝶形封头。由一个球面、一个某一高度的圆筒直边和连接以上两个部分的曲率半径大小小于球面半径的过渡部分组成。碟形封头为一个连续曲面,在三部分连接处,经线曲率半径有突变,由于曲率变化, 因而存在着弯曲应力。弯曲应力和拉伸应力叠加的结果,使这部分的应力突出于其他部分。与椭圆形封头相比,应力分布不如其均匀,但加工较之容易,因而在工程使用中并不理想。但当椭圆形封头的模具加工有困难时,则用碟形封头代替。执行标准:GB/T25198-2010.
什么叫椭圆封头、蝶形封头
椭圆封头又名为椭圆形封头,是由半个椭圆球面和一圆柱直边段组成,它吸取了半球形封头受力好和碟形封头深度浅的优点。由于椭圆部分经线曲率平滑连续,故封头中的应力分布比较均匀。椭圆形封头的深度h取决于椭圆形的长、短轴之比,即封头的内径Di与封头两倍深度之比(Di/2h),其比值越小,封头的深度越大,受力均匀壁也薄,但加工制造困难;比值越大,封头深度越小,易加工制造,但受力状态差,壁厚增大。所以一般Di/2h之值以不大于2.6为宜。当Di/2h=2时,为标准椭圆形封头,它是压力容器中最常用的一种封头。
碟形封头,又称带折边球形封头,又名蝶形封头。由一个球面、一个某一高度的圆筒直边和连接以上两个部分的曲率半径大小小于球面半径的过渡部分组成。碟形封头为一个连续曲面,在三部分连接处,经线曲率半径有突变,由于曲率变化, 因而存在着弯曲应力。弯曲应力和拉伸应力叠加的结果,使这部分的应力突出于其他部分。
与椭圆形封头相比,应力分布不如其均匀,但加工较之容易,因而在工程使用中并不理想。但当椭圆形封头的模具加工有困难时,则用碟形封头代替。执行标准:GB/T25198-2010。
锅炉用的到封头吗
锅炉用的到封头。封头主要应用于锅炉或压力设备上,一般这类设备的两端都需要进行密封才能保证内部的温度或者压力不外泄。
所以使用封头是起到密封的作用。既然是起到密封作用,那就必须有很好的密封性,与抗压力。因为使用在压力设备中时是安装在设备顶部做盖子用的,也就会有很大的压力,如果密封性不好,不抗压就会导致设备不能正常工作。
锅炉封头的类型
1、椭球形封头:锅炉、压力容器的凸形封头宜采用椭球形封头,最好选用标准椭球形(Dn/hn=4)。采用非标准椭球封头时,其是非轴的比值不得大于2.5。
2、碟形封头:碟形封头即是有折边的球形封头。它存在较大的弯曲应力,而椭球形封头主要是膜应力,因而在工程使用中并不理想。采用碟形封头时,封头过渡区转角半径应不小于封头内直径的10%,且不小于封头厚度的3倍,封头球面部分的内半径应不大于封头的内直径。
3、无折边球形封头:无折边球形封头与筒体的连接处存在明显的外形突变,会产生较大的附加弯曲应力,因此只应用于直径较小、压力较低的容器。采用无折边球形封头时,封头的球面内半径不应大于筒体内直径。
4、锥形封头:锥形封头的受力情况仅优于平板盖,它只在容器的生产工艺确实需要的情况下才采用。无折边锥形封头的半锥角不得大于30°。半锥角大于30°时,应采用带折边的锥形封头,并要求折边过渡区的转角内半径应不小于圆筒体内直径的10%,且应不小于锥体厚度的3倍。
蝶形封头和椭圆封头的区别
区别:
1、形状不同:
椭圆封头又名为椭圆形封头,是由半个椭圆球面和一圆柱直边段组成,它吸取了半球形封头受力好和碟形封头深度浅的优点。由于椭圆部分经线曲率平滑连续,故封头中的应力分布比较均匀。
碟形封头,又称带折边球形封头,又名蝶形封头。由一个球面、一个某一高度的圆筒直边和连接以上两个部分的曲率半径大小小于球面半径的过渡部分组成。
2、受力不同:
椭圆封头比碟形封头受力上要好一些,但相同直径的封头椭圆的要比碟形的深一些,制造难度上就比碟形的稍大,消耗的材料多,成木就高一些,而容积上的差异还是较小的。
3、如果选用符合JB4746《钢制压力容器用封头》标准的椭圆封头和碟型封头,用椭圆封头相对好点,因为根据GB150的计算相同压力、温度、直径的情况椭圆封头计算的壁厚要小当选用非标准的椭圆封头。
卧式储罐筒体封头的成形
几种常见的承受内压封头有椭圆形,碟形,球冠形,锥形封头,下面就针对这四种形状的封头的结构与相关情况做如下介绍:
1.椭圆形封头的周向(环向)应力和经向(轴向)应力在壳体上各点都是变化的,在顶点的环向应力和轴向应力相等 ,而在赤道上的应力 。椭圆封头承受均匀内压时,轴向应力恒为拉伸应力(正值),且由顶点处最大值向赤道逐渐递减至最小值;环向应力在 时,封头过渡区将开始出现压应力,若长短轴比值继续增大,封头过渡区边缘的压应力值将迅速增大,即封头越浅,封头边缘的压应力值越高,所以将封头长短轴比值限制在2.6以内较为合理。封头厚度除应满足强度要求外,对大直径薄壁的椭圆形封头,还要提放由于封头过渡区的压应力,产生内压下的弹性失稳,为此封头厚度还应满足刚度要求。
2.碟形封头由球面部分、直边段以及过渡区三部分组成。过渡区连接球面部分和直边段,所以在过渡区的两端经线曲率半径有突变,将产生边缘应力。碟形封头边缘应力的大小和过渡区半径与球面半径的比值有关,比值越小,曲率边境突变的越厉害,边缘应力越大,当比值到了极限即过渡区半径为0时,碟形封头就演变成球冠封头与直筒体,此时边缘应力到了最大值。所以碟形封头的过渡区就是为了降低边缘应力,而直边部分目的是为了避免边缘应力作用在封头和筒体连接的焊缝上。
3.球冠形封头在球面与圆筒连接处其曲率半径发生突变,同时因两壳体无公切线而存在横向推力,所以产生相当大的不连续应力,因此这种封头一般只能用于压力不高的场合,且封头与筒体连接的角焊缝必须采用全焊透结构。在对球冠形封头进行设计时,应注意与封头连接的圆筒厚度应不小于封头厚度,否则应在封头与圆筒间设置加强段过渡连接。圆筒加强段的厚度应与封头等厚,长度应不小于 ,目的是消减边缘应力。
4.锥形封头什么时间带折边,角度限制等参照GB150相关章节的说法。这里说说受内压无折边锥形封头。
锥体的主体部分在内压作用下,最大薄膜应力发生在大端。锥体和圆筒部分连接处,由于几何不连续性,曲率半径突变,因此该处会产生较大的横向推力,引起较大边缘应力,容易发生弯曲,故需加强。
蝶形封头下料尺寸如何计算
1.球形封头下料尺寸:D=Dix3.14156/2+2hi
2.标准椭圆封头下料尺寸:D=1.2Di+2hi+(0-50)。(注:括号内尺寸由封头厂提供)
3.蝶形封头:由于蝶形封头变化较多,暂时还没有见到计算公式,可以测量其弧长+2hi确定。
式中:
D----下料尺寸mm。
Di----封头内直径mm。
hi-----直边高度mm。