107
[
s]
и
= 147 МПа, плотность обрабатываемой среды r
с
= 1300 кг/м
3
; прибавка
к расчетной толщине стенки с = 2,54 мм прочности сварного шва
f = 0,9.
При поверочном расчете необходимо определить допускаемые давле-
ния для рабочих условий и условий испытаний. Они должны быть не менее
как расчетного, так и пробного давлений соответственно.
Определение расчетных параметров
Расчетное давление
445,0045,04,0
+
+=
Гp
ppp
МПа,
где
045,05,313008,9
⋅⋅==
цCГ
Hgp
МПа, что больше 5 % p = 0,02 МПа.
Пробное давление при гидравлическом испытании при p
р
< 0,5 МПа:
[] []
62,0127/1304,05,1/5,1
20
И
⋅⋅
=
pp МПа, что больше 0,2 МПа,
где [
s]
20
= hσ
ном
= 130 МПа — для стали 10 при +20°С (h = 1).
Определение допускаемых давлений
Производить расчет на прочность для условий испытания не требуется,
если p
и
< 1,35·p
p
·[s]
20
/[s]= 1,35·0,44·130/127 = 0,615. Но p
и
= 0,62 > 0,615,
следовательно, расчет на прочность для условий испытания необходимо про-
водить.
Так как условия применимости формул для цилиндрической обечайки
)
)
3
1044,31600/54,28/
−
⋅=−=− Dcs
<0,1
и для конического днища (3,44·10
-3
< 0,1/ cos45 = 0,14) выполняются, то до-
пускаемые давления определяются по формулам безмоментной теории:
в рабочем состоянии для цилиндрической обечайки
[p] = 2
f·[s]·(s-c)/(D+s-c) = 2·0,9·127·(8 – 2,54)/(1600 + 8 - 2,54) = 0.78 МПа;
•
в рабочем состоянии для конического днища
[p] = 2
f·[s]·(s - c)·cosa/(D+(s - c)·cosa) ;
[p] = 2·0,9·127·(8 – 2,54)·cos45/(1600 + (8 - 2,54)·cos45) = 0.55 МПа;
•
при гидравлических испытаниях для цилиндрической обечайки
[p]
и
= 2f·[s]
и
·(s - c)/(D + s - c) ;
[p]
и
= 2·0,9·147·(8 – 2,54)/(1600 + 8 - 2,54) = 0,9 МПа;
•
при гидравлических испытаниях для конического днища
[p]
и
= 2f·[s]
и
·(s-c)·cosa/(D+(s - c)·cosa) ;
[p]
и
= 2·0,9·147·(8 – 2,54)·cos45/(1600 + (8 - 2,54)·cos45) = 0,64 МПа.
Таким образом, как для цилиндрической обечайки, так и для
конического днища условия прочности р
р
≤ [p] и р
и
≤ [p]
и
выполняются. Тем
самым обеспечивается прочность корпуса фильтра, как в рабочем состоянии,
так и при гидравлических испытаниях.