2. Расчет полушаровых (полусферических) днищ, нагруженных внутренним давлением.

Сферические днища подразделяют на полушаровые, сферические неотбортованные и сферические отбортованные. Из сравнения формул видно, что толщина полушарового днища в два раза меньше толщины стенки цилиндрической оболочки. Однако толщину стенки днища часто принимают равной толщине стенки цилиндрической оболочки, имея в виду удобство конструктивного соединения оболочек и высокое качество сварного стыкового шва.

Полушаровые (полусферические) днища используют в аппаратах  4 м

Полушаровые (полусферические) днища используют в аппаратах  4 м

К числу недостатков полушарового днища, кроме сложности изготовления, следует отнести его значительную высоту по сравнению с диаметром, что приводит к увеличению габаритов аппарата.

R₁ = R₂ = Rc

u = t = 

Учитывая, что для сварного аппарата

=[]

Rc = R + 0.5S, S=Sр + с

Допускаемое внутреннее избыточное давление

_{Условие прочности}

_{P ≤ [P]}

Таблица 3 - Условие применимости сферических неотборто-

ванных днищ

2. Расчет торосферических днищ, нагруженных внутренним давлением

Торосферическое днище состоит из 2 частей: центральной части полусферы радиусом R и переходной части радиусом r

В переходной зоне возникают кольцевые сжимающие напряжения и меридиональные изгибающие напряжения. Изгибающие напряжения превосходят сжимающие.

Действие этих напряжений учитывает коэффициент ₁

Он показывает во сколько раз напряжение в переходной части больше, чем в центральной

Н – высота торосферического днища

а – высота цилиндрического борта

D – внутренний диаметр

D₁ – наружный диаметр днища

Различают 3 типа днищ:

Тип А R=D₁

Тип B R=0.9D₁

Тип C R=0.8D₁

Для центральной части применим формулу для полусферического днища:

В краевой зоне с учетом коэффициента ₁:

или

Допускаемое внутреннее избыточное давление в центральной зоне

Допускаемое внутреннее избыточное давление в краевой зоне

_{Условие прочности}

_{P ≤ [P]}

2. Расчет эллиптических днищ

Эллиптические днища и крышки (рис.15), имеющие широкое применение в химическом аппаратостроении, делятся на два вида: а) эллиптические неотбортованные; б) эллиптические отбортованные. Как уже отмечалось выше, главные радиусы кривизны эллипсоида вращения плавно изменяются от минимального значения на экваторе до максимального значения на полюсе, где:

R₁=R₂=Rc

а – высота цилиндрического борта 50-110 мм

Меридиональная кривая эллиптического днища выполнена по полуэллипсу. В прочностном отношении это днище выгодно по сравнению с торосферическом, т.к. напряжение по поверхности изменяется более равномерно вследствие постепенного изменения радиуса кривизны.

Толщину стенки эллиптического днища определяют в его вершине при максимальном радиусе:

Для стандартного днища H=0.25D

R_max = D²/4H, тогда R_max = D

_{Для стандартного днища}