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上海鴻豐閥門有限公司
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閱讀：19發布時間：2011-3-16
旋塞閥是用帶通孔的塞體做為啟閉件，通過塞體與閥桿的轉動實現啟閉動作的閥門。旋塞閥結構簡單，啟閉迅速，流體阻力小。本文對鉆井中使用的旋塞閥出現的問題進行了一些改進和強度計算。
旋塞閥的啟閉件是一個有孔的圓柱體，繞垂直于通道的軸線旋轉，從而達到啟閉通道的目的。旋塞閥主要供開啟和關閉管道和設備介質之用。旋塞閥主要優點有：適用于經常操作，啟閉迅速、輕便。流體阻力小。結構簡單，相對體積小，重量輕，便于維修。密封性能好不受安裝方向的限制，介質的流向可任意。無振動，噪聲小。但鉆井中使用的旋塞閥往往出現關閉后不容易打開的問題，本文就此問題進行了一系列的探討和改進。
旋塞閥的結構改進：
采用在閥體下部開通道的方法使兩側壓力基本平衡，使閥門開啟和關閉都很方便，解決了原有旋塞閥的問題。
改進后旋塞閥強度計算如下：
1 殼體基準應力計算
A、球閥孔中心截面3-3
a、拉伸
應力集中分析
A、球閥截面3-3
a、拉伸
2..由《化工設備設計手冊》第5章壓力容器設計，查得圓柱殼開孔的zui大應力發生在徑向孔邊沿切向方向與周向平行的點上，應力集中系數=2.5，即單獨受拉伸時的應力集中系數取2.5。
在應力集中點附近要發生屈服。但小于2, 故安定。
b、扭轉
由《化工設備設計手冊》第5章壓力容器設計中開孔附近的應力分析可知，具有小孔的受扭轉作用的薄壁圓柱殼，zui大拉應力出現在孔邊與軸成的截面上，小孔的受扭轉作用的圓柱殼其應力集中系數取4。
不會發生屈服。
c、內壓p=105MPa作用
由《應力集中系數手冊》查得筒壁開有小孔的厚壁圓筒承受內壓時，可得應力集中系數A=3.03
在應力集中點要發生屈服, 但安定。
B、卡環截面2-2處
a、拉伸
由《應力集中》書中諾謨圖查得A= 2. 8
在應力集中點（在圓角與內壁交接點） 附近要發生屈服。但是安定的。
b、扭轉
由《應力集中》書中諾謨圖查得A= 1. 8
不會發生屈服。
c、內壓p= 105M Pa 作用
根據《化工容器》，不同壁厚圓筒對接處局部應力計算方法，在薄壁側zui大應力（為經向應力）
C、錐閥孔截面4-4處
a、拉伸
由《化工設備設計手冊》第5章壓力容器設計，查得圓柱殼開孔的zui大應力發生在徑向截面上，應力集中系數A=2。5即單獨受拉伸時的應力集中系數取2.5。
在應力集中點附近要發生屈服。但安定
b、扭轉
由《化工設備設計手冊》第5章壓力容器設計中開孔附近的應力分析可知，具有小孔的受扭轉作用的薄壁圓柱殼的應力集中情況，zui大拉應力出現在與軸成45°的截面上，有小孔的受扭轉作用的圓柱殼其應力集中系數取4。
不會發生屈服。
截面1- 1
a、拉伸
由《化工設備設計手冊》第5章壓力容器設計，查得圓柱殼開孔的zui大應力發生在徑向孔邊沿切向方向與周向平行的點上，應力集中系數A=2.5，即單獨受拉伸時的應力集中系數取2.5。
在應力集中點附近要發生屈服。安定。
b、扭轉 由《化工設備設計手冊》第5章壓力容器設計中開孔附近的應力分析可知，具有小孔的受扭轉作用的薄壁圓柱殼，zui大拉應力出現在孔邊與軸成的截面上，小孔的受扭轉作用的圓柱殼其應力集中系數取4。
不會發生屈服。 4 結論 |
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