美標閘閥在設計時必須將閥體中腔的截面形狀設計為近似橢圓形,見圖3,其壁厚S′B1的設計計算,是用橢圓形壁厚的計算公式導出的計算公式:式中K——近似橢圓形截面閥體壁厚系數(shù),其中DN300~DN500,K取1.13,DN600~DNl000,K取1.07;
P——介質壓力,設計時,P取1.6MPa;
a——近似橢圓形截面的長軸(mm);
[σL]——鑄鐵(HT250)許用拉應力,[σL]取35.28MPa;
C——腐蝕余量,C取5(mm)。
DN300~DN1000閥體最小壁厚的設計計算結果見表1。
美標閘閥的設計中發(fā)現(xiàn),閥體壁厚的設計,除了考慮閥體強度之外,還應考慮閥體的剛度,即應將閥體體腔的變形(指在1.6MPa介質壓力的作用下)控制在0.001DN范圍之內(nèi),否則,閥體會因受力變形而無法達到密封。
解決閥體剛度的方法見圖1,在閥體的外部、內(nèi)腔設計加強筋,且閥體外部的加強筋與閥體的端法蘭相連接,來達到增加閥體的剛性,必要時可設計成不等壁厚,即增加閥體近似橢圓形截面中腔部分的壁厚。 |