文档介绍：干燥气液分离器
计算说明书
干燥气液分离器计算说明书
主要计算参数:
设计图号:21S542
工作介质: 洗涤液
液面高度:2800mm (从最底部算起)
工作压力: 1100 Pa
工作温度: 56℃
风压:800Pa
强度安全系数= 8
容许最大应变: [ε]=%
稳定安全系数=3
2、设计依据
JC/T 587-1995 纤维缠绕增强塑料贮罐
JC -1997 玻璃纤维增强塑料水箱
GB -1997 玻璃纤维增强塑料冷却塔
ASTM D2996 纤维缠绕增强热固性树脂管标准规范
ASTM D3299-81 玻璃纤维缠绕热固性树脂耐化学性贮罐标准规格
3、材料参数
强度材料参数
σh=V0*σ0c +Vc*σch +Vh*σHh+Vz*σbh
σx=V0*σ0c +Vc*σcx+Vh*σHx+Vz*σbx
式中:V0、σ0分别为内衬层的体积比率和抗拉强度;
Vc、Vh为缠绕层和环向层的体积比率;
σch、σcx分别为缠绕层环向抗拉强度和轴向抗拉强度;
Vz、σbh、σbx分别为增强层的体积比率、环向抗拉强度、
强度沿高度分布表:
坐标高度范围(m)
环向强度(Mpa)
轴向强度(Mpa)
0-2600
93
93
2600-5870
168
60
5870-7600
93
93
弹性材料参数
Eh=V0*E0c +Vc*Ech +Vh*EHh+Vz*Ebh
Ex=V0*E0c +Vc*Ecx+Vh*EHx+Vz*Ebx
式中:V0、E0分别为内衬层的体积比率和弹性模量;
Vc、Vh为缠绕层和环向层的体积比率;
Ech、Ecx分别为缠绕层环向弹性模量和轴向弹性模量;
Vz、Ebh、Ebx分别为增强层的体积比率、环向弹性模量、
弹性模量沿高度分布表:
坐标高度范围(m)
环向弹性模量(Gpa)
轴向弹性模量(Gpa)
0-2600
10
10
2600-5870
5870
10
10
4、强度分析
1)环向应力分析:
考虑工作压力时的最大环向应力:σ= Mpa
见图1与图2
考虑静水压力时的最大环向应力:σ= Mpa
见图3与图4
综合考虑工作压力和静水压力时的最大值:
工作压力出现最大值的点的总环向应力:σ=
静水压力出现最大值的点的总环向应力:σ=
所以可取总环向应力最大值为:σ=
安全系数= 93/=
图1 考虑工作压力时的环向应力整体图(Pa)
图2 考虑工作压力时的环向应力剖面图(Pa)
图3考虑静水压力时的环向应力整体图
图4考虑静水压力时的环向应力整体图
2)轴向应力分析:
考虑工作压力时的最大轴向应力:σhmax =
见图5与图6
考虑静水压力时的最大轴向应力:σhmax =
见图7与图8
综合考虑工作压力和静水压力时的最大值:
工作压力出现最大值的点的总环向应力:σhmax =
静水压力出现最大值的点的总环向应力:σhmax =
所以可取总环向应力最大值为:σhmax =
安全系数= 93/=
图5 考虑工作压力时的轴向应力整体图
图6 考虑工作压力时的轴向应力图(Pa)
图7 考虑静水压力时的轴向应力图
图8 考虑静水压力时轴向应力
4、刚度分析
考虑工作压力时的形变分析
如图9和图10所示,最大位移=
考虑静水压力时的形变分析
如图11和图12所示,最大位移=
εmax==% < [ε]
图9 工作压力时最大位移整体图(m)
图9 工作压力时最大位移剖面图(m)