Сосуд давления Советский патент 1988 года по МПК F17C1/02 

Изобретение относится к емкостному оборудованию для проведения различных процессов под избыточным давлением и применяемому в химической, микробио- логичес1 ой, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - снижение металлоемкости и трудоемкости изготовления сосуда давления.

На фиг.1 представлена концевая часть сосуда давления, продольньй разрез; на фиг.2 - то же, в плане.

Сосуд давления содержит корпус 1 с днищем (крышкой) 2 криволинейной формы (полусферической или эллиптической) , на которых размещены смещенные относительно оси сосуда патрубки 3 и 4. Стенки патрубка выполнены переменной толщины за счет эксцентриситета его внутренней и наружной цилиндрических поверхностей, при этом плоскость 5 симметрии проходит через оси 6 и 7 соответственно патрубка 3 или 4 и сосуда. При таком исполнении наибольшая толщина стенки 8 патрубка 4 обращена к центру сосуда.

Эксцентриситет внутренней и наружной поверхностей патрубка может быть образован укрепляющим элементом 9, вьшолненным в ввде незамкнутого цилиндрического кольца, приваренного к внутренней поверхности пат- рубка 3, ориентированного к оси 7 сосуда симметрично относительно плос- 5, проходящей через оси 6 и 7 патрубка 3 и сосуда. Геометрические размеры укрепляющего кольца 9 опреде- ляются из соотношений

100° о(.ё130°

Н2

где об - центральный угол незамкнутого цилиндрического кольца 9 в патрубке 3; . Н - высота кольца 9; D и S - соответственно внутренний

диаметр и толщина стенки 10 неукрепленного патрубка 3. Под действием давления рабочей среды в элементах аппарата возникают напряжения. Распределение напряжений вдоль линии 5, проходящей через центры патрубков 3 или 4 и центр 7 сосуда, неравномерное: максимум напряже- НИИ возникает в ближайшей к центру

j

0

5 0 5

0

0

0 5

7 точке пересечения патрубка 3 или 4 с днищем (крышкой), а минимум напряжений - в диаметрально противоположной, наиболее удаленной от центра 7 Точке, находящейся также на линии 5 пересечения патрубка с днищем (крьш- кой). Таким образом, выполнение патрубков с переменной толщиной стенки - максимальная толщина в зоне максимальных напряжений, а минимальная в зоне их миним ма - обеспечивает прочность патрубков при снижении металлоемкости укрепляющих элементов.

Формула изобретен и я

1.Сосуд давления, содержащий корпус криволинейной формы, крышку и днище с размещенными на них патрубками, смещенными относительно оси сосуда, отличающийся тем, что, с целью снижения металлоемкости сосуда, стенка патрубка выполнена переменной толщины с эксцентриситетом внутренней и наружной цилиндрических поверхностей патрубка, при этом штос кость симметрии патрубка проходит через оси патрубка и сосуда, а максимальная толщина стенки патрубка обращена к центру сосуда.

2.Сосуд ПОП.1, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости изготовления сосуда, патрубок снабжен укрепляющим элементом, выполненным в виде незамкнутого цилиндрического кольца, приваренного к внутренней .поверхности патрубка, ориентированной к оси сосуда симметрично относительно плоскости, проходящей .через оси патрубка и сосуда.

3.Сосуд по п.2, отличающийся тем, что геометрические размеры незамкнутого цилиндрического укрепляющего кольца удовлетворяют следующим соотношениям:

100° ёЫ, 130°

ин2

,

где oL - центральный угол незамкнутого цилиндрического кольца в патрубке;

Н - высота колЬца; D и S - соответственно внутренний

диаметр и толщина стенки неукрепленного патрубка.

biT

Изобретение относится к емкостному химическому, нефтехимическому, йикробиологическому и другим видам оборудования для проведения различных процессов под избыточным давлением. в котором решается задача снижения металлоемкости и трудоемкости изготовления сосуда давления. Сосуд давления содержит корпус, крьш1ки, фланцы, днища, укрепленные нецентральные патрубки на днищах, выполненные раз- нотолщинными за счет эксцентриситета внутренних и наружных цилиндрических поверхностей патрубков. При этом плоскости симметрии патрубков проходят через оси патрубков и днища, а наибольшие толщины стенок патрубков обращены к центру днища. Нецентральные патрубки могут быть также снабжены укрепляющими элементами, вьшолненными в виде незамкнутых цилиндрических колец, приваренных к внутренним поверхностям патрубков со стороны оси днища симметрично относительно плоскостей, проходящих через оси патрубков и днища. 2 3.п. ф-лы, 2 ил. с 9 (Л С