Главная | Обратная связь

Определение болтовой нагрузки в фланцевых соединениях ( РД 26-15-88 или ГОСТ)

Нагрузка на болты и шпильки от внутреннего давления находят по формуле:

Q_Б = Q_Д + R_П ,

где Q_Б – нагрузка на болты;

Q_Д – нагрузка от внутреннего давления в аппарате;

R_П - нагрузка на прокладку, необходимая для её смятия.

Нагрузка от давления среды равна:

Q_Д = р ,

где р – внутреннее давление среды, которое при расчёте на условное давление принимают равным р_У, а при расчёте на рабочее давление – равным р _РАБ;

D_n – средний диаметр прокладки.

Нагрузка R_П на пркладку зависит от внутреннего давления, конструкции уплотняемых поверхностей, а также конструкции, материала и качества прокладки:

R_П = m·p· ·D·в_о ,

где m - коэффициент удельного давления на прокладку, показывающий, во сколько раз удельное давление должно быть больше внутреннего давления, чтобы условие герметичности было выполнено (выбирается по см. табл.);

в_о - эффективная ширина прокладки, которую принимают в зависимости от конструкции прокладки и уплотнительных поверхностей.

Тогда нагрузку на болты или шпильки в общем виде можно представить следующим образом:

Q_Б = р + m·p· ·D·в_о .

Эффетивная ширина прокладки (в_о ) зависит от формы привалочных поверхностей

в_о = в_п при в_п ≤ 15 мм

в_о =3,8 при в_п > 15 мм.

Для металлических прокладок овального или восьмигранного сечения:

в_о = ,

где в_п – ширина выбранной прокладки плоской, овальной или восьмиграннной в мм, выбирается по таблице в зввисимости от диаметра ( см. табл.). Для соединения типа шип-паз в_п - это ширина выступа паза.

Нагрузка на болты при их затяжке Q_Б1 , необходимую для начального смятия прокладки рассчитывается по формуле:

Q_Б1 = 0,5 ·p· ·D·q_ОБЖ ,

где q_ОБЖ – удельное давление обжатия, котрое нужно создать на поверхности прокладки для её смятия (см. табл. ).

Удельное давление на прокладку зависит от конструкции и материала прокладки (предела текучести). Величину q_ОБЖ принимают с таким расчётом, чтобы в результате смятия контактных поверхностей прокладки получить герметичное соединение.

Обычно, если давление среды в аппарате низкое, а прокладки выбраны твёрдые, то

Q_Б1 > Q_Б

и , наоборот, при значительных давлениях и мягких прокладках

Q_Б1 < Q_Б.

При расчёте фланцевого соединения на условное давление принимают большее из значений: Q_Б или Q_Б1 .

При расчёте по рабочим условиям на повышенную температуру предварительно сравнивают значение Q_Б1 с величиной

,

где Q_Б –определяют в зависимости от величины рабочего давления

(р_РАБ);

, - допускаемые напряжения для рассчитываемого элемента (болтов или фланца) при температуре соответственно 20^оС и рабочей t .

Если получают Q_Б1 > Q_Б , то расчёт ведут по Q_Б1 . В противном случае для расчёта принимают нагрузку Q_Б по рабочим условиям.