Calculadora Grosor de la cabeza cóncava

✖La presión interna en el recipiente es una medida de cómo cambia la energía interna de un sistema cuando se expande o contrae a temperatura constante.ⓘ Presión interna en el recipiente [p]			+10% -10%
✖El radio de la copa para el recipiente de reacción con camisa es la distancia horizontal, vista en planta, desde el tronco de un árbol hasta el borde de la copa.ⓘ Radio de corona para recipiente de reacción encamisado [R_c]			+10% -10%
✖El factor de intensificación de la tensión (SIF) es un factor multiplicador de la tensión nominal para las curvas típicas y los componentes de intersección, de modo que el efecto de la geometría y la soldadura.ⓘ Factor de intensificación del estrés [W]			+10% -10%
✖El esfuerzo permisible para el material de la chaqueta a la temperatura de diseño se define como el esfuerzo de falla del material dividido por un factor de seguridad mayor que uno.ⓘ Tensión admisible para el material de la cubierta [f_j]			+10% -10%
✖La eficiencia conjunta para Shell se refiere a la efectividad de la unión entre dos secciones adyacentes de una carcasa cilíndrica, como en un recipiente a presión o un tanque de almacenamiento.ⓘ Eficiencia conjunta para Shell [J]			+10% -10%
✖El margen de corrosión se define como un espesor adicional que normalmente se agrega al acero al carbono y de baja aleación para mitigar la tasa de corrosión del CO2.ⓘ Tolerancia de corrosión [c]			+10% -10%

✖El grosor de la cabeza cóncava es la distancia a través de un objeto, a diferencia del ancho o la altura.ⓘ Grosor de la cabeza cóncava [t_hdished]

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Fórmula

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Grosor de la cabeza cóncava

Fórmula

`"t"_{"hdished"} = (("p"*"R"_{"c"}*"W")/(2*"f"_{"j"}*"J"))+"c"`

Ejemplo

`"81.92353mm"=(("0.52N/mm²"*"1401mm"*"20")/(2*"120N/mm²"*"0.85"))+"10.5mm"`

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Grosor de la cabeza cóncava Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Grosor de la cabeza cóncava = ((Presión interna en el recipiente*Radio de corona para recipiente de reacción encamisado*Factor de intensificación del estrés)/(2*Tensión admisible para el material de la cubierta*Eficiencia conjunta para Shell))+Tolerancia de corrosión
t_hdished = ((p*R_c*W)/(2*f_j*J))+c
Esta fórmula usa 7 Variables

Variables utilizadas

Grosor de la cabeza cóncava - (Medido en Milímetro) - El grosor de la cabeza cóncava es la distancia a través de un objeto, a diferencia del ancho o la altura.
Presión interna en el recipiente - (Medido en Newton/Milímetro cuadrado) - La presión interna en el recipiente es una medida de cómo cambia la energía interna de un sistema cuando se expande o contrae a temperatura constante.
Radio de corona para recipiente de reacción encamisado - (Medido en Milímetro) - El radio de la copa para el recipiente de reacción con camisa es la distancia horizontal, vista en planta, desde el tronco de un árbol hasta el borde de la copa.
Factor de intensificación del estrés - El factor de intensificación de la tensión (SIF) es un factor multiplicador de la tensión nominal para las curvas típicas y los componentes de intersección, de modo que el efecto de la geometría y la soldadura.
Tensión admisible para el material de la cubierta - (Medido en Newton por milímetro cuadrado) - El esfuerzo permisible para el material de la chaqueta a la temperatura de diseño se define como el esfuerzo de falla del material dividido por un factor de seguridad mayor que uno.
Eficiencia conjunta para Shell - La eficiencia conjunta para Shell se refiere a la efectividad de la unión entre dos secciones adyacentes de una carcasa cilíndrica, como en un recipiente a presión o un tanque de almacenamiento.
Tolerancia de corrosión - (Medido en Milímetro) - El margen de corrosión se define como un espesor adicional que normalmente se agrega al acero al carbono y de baja aleación para mitigar la tasa de corrosión del CO2.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Presión interna en el recipiente: 0.52 Newton/Milímetro cuadrado --> 0.52 Newton/Milímetro cuadrado No se requiere conversión
Radio de corona para recipiente de reacción encamisado: 1401 Milímetro --> 1401 Milímetro No se requiere conversión
Factor de intensificación del estrés: 20 --> No se requiere conversión
Tensión admisible para el material de la cubierta: 120 Newton por milímetro cuadrado --> 120 Newton por milímetro cuadrado No se requiere conversión
Eficiencia conjunta para Shell: 0.85 --> No se requiere conversión
Tolerancia de corrosión: 10.5 Milímetro --> 10.5 Milímetro No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

t_hdished = ((p*R_c*W)/(2*f_j*J))+c --> ((0.52*1401*20)/(2*120*0.85))+10.5

Evaluar ... ...

t_hdished = 81.9235294117647

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

0.0819235294117647 Metro -->81.9235294117647 Milímetro (Verifique la conversión aquí)

RESPUESTA FINAL

81.9235294117647 ≈ 81.92353 Milímetro <-- Grosor de la cabeza cóncava

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por hoja

Facultad de Ingeniería Thadomal Shahani (Tsec), Bombay

¡hoja ha creado esta calculadora y 200+ más calculadoras!

Verificada por Prerana Bakli

Universidad de Hawái en Mānoa (UH Manoa), Hawái, Estados Unidos

¡Prerana Bakli ha verificado esta calculadora y 1600+ más calculadoras!

< 21 Recipiente de reacción encamisado Calculadoras

Esfuerzo axial total en la carcasa del recipiente

Vamos Estrés axial total = ((Presión interna en el recipiente*Diámetro interno de Shell)/(4*Grosor de la cáscara*Eficiencia conjunta para Shell))+((Presión de la chaqueta de diseño*Diámetro interno de media bobina)/(2*Grosor de la cáscara*Eficiencia conjunta para Shell))+(2*Diferencia máxima entre la presión de la bobina y la carcasa*(Diámetro exterior de media bobina)^(2))/(3*Grosor de la cáscara^(2))

Esfuerzo equivalente máximo en la unión con Shell

Vamos Esfuerzo equivalente máximo en la unión con Shell = (sqrt((Estrés axial total)^(2)+(Estrés total del aro)^(2)+(Esfuerzo circular máximo en bobina en la unión con Shell)^(2)-((Estrés axial total*Estrés total del aro)+(Estrés axial total*Esfuerzo circular máximo en bobina en la unión con Shell)+(Esfuerzo circular máximo en bobina en la unión con Shell*Estrés total del aro))))

Estrés total del aro en Shell

Vamos Estrés total del aro = (Carcasa de presión de diseño*Diámetro interno de Shell)/(2*Grosor de la cáscara*Eficiencia conjunta para Shell)+(Presión de la chaqueta de diseño*Diámetro interno de media bobina)/((4*Grosor de la chaqueta de media bobina*Factor de eficiencia de junta de soldadura para bobina)+(2.5*Grosor de la cáscara*Eficiencia conjunta para Shell))

Momento combinado de inercia de la carcasa y el refuerzo por unidad de longitud

Vamos Momento de inercia combinado de Shell y rigidizador = (Diámetro exterior de la carcasa del recipiente^(2)*Longitud efectiva entre rigidizadores*(Grosor de la carcasa para recipiente de reacción con gato+Área de la sección transversal del anillo de refuerzo/Longitud efectiva entre rigidizadores)*Tensión admisible para el material de la cubierta)/(12*Recipiente de reacción con camisa de módulo de elasticidad)

Grosor de la carcasa para presión externa crítica

Vamos Presión externa crítica = (2.42*Recipiente de reacción con camisa de módulo de elasticidad)/(1-(Relación venenosa)^(2))^(3/4)*((Espesor del recipiente/Diámetro exterior de la carcasa del recipiente)^(5/2)/((Longitud de la concha/Diámetro exterior de la carcasa del recipiente)-0.45*(Espesor del recipiente/Diámetro exterior de la carcasa del recipiente)^(1/2)))

Profundidad de la cabeza torispérica

Vamos Profundidad de la cabeza = Radio de corona para recipiente de reacción encamisado-sqrt((Radio de corona para recipiente de reacción encamisado-Diámetro exterior de la carcasa del recipiente/2)*(Radio de corona para recipiente de reacción encamisado+Diámetro exterior de la carcasa del recipiente/2-2*Radio de nudillo))

Esfuerzo axial máximo en bobina en la unión con Shell

Vamos Esfuerzo axial máximo en la bobina en la unión = (Presión de la chaqueta de diseño*Diámetro interno de media bobina)/((4*Grosor de la chaqueta de media bobina*Factor de eficiencia de junta de soldadura para bobina)+(2.5*Grosor de la cáscara*Eficiencia conjunta para Shell))

Grosor de la cabeza cóncava

Vamos Grosor de la cabeza cóncava = ((Presión interna en el recipiente*Radio de corona para recipiente de reacción encamisado*Factor de intensificación del estrés)/(2*Tensión admisible para el material de la cubierta*Eficiencia conjunta para Shell))+Tolerancia de corrosión

Diseño del espesor de la carcasa sometido a presión interna

Vamos Grosor de la carcasa para recipiente de reacción con gato = (Presión interna en el recipiente*Diámetro interno de Shell)/((2*Tensión admisible para el material de la cubierta*Eficiencia conjunta para Shell)-(Presión interna en el recipiente))+Tolerancia de corrosión

Espesor de la cabeza inferior sujeta a presión

Vamos Grosor de la cabeza = 4.4*Radio de corona para recipiente de reacción encamisado*(3*(1-(Relación venenosa)^(2)))^(1/4)*sqrt(Presión interna en el recipiente/(2*Recipiente de reacción con camisa de módulo de elasticidad))

Grosor de la chaqueta de media bobina

Vamos Grosor de la chaqueta de media bobina = (Presión de la chaqueta de diseño*Diámetro interno de media bobina)/((2*Tensión admisible para el material de la cubierta*Eficiencia conjunta para Shell))+Tolerancia de corrosión

Grosor de la cubierta de la chaqueta para presión interna

Vamos Espesor requerido de la chaqueta = (Presión de la chaqueta de diseño*Diámetro interno de Shell)/((2*Tensión admisible para el material de la cubierta*Eficiencia conjunta para Shell)-Presión de la chaqueta de diseño)

Espesor de la cubierta del canal

Vamos Grosor de la pared del canal = Longitud de diseño de la sección del canal*(sqrt((0.12*Presión de la chaqueta de diseño)/(Tensión admisible para el material de la cubierta)))+Tolerancia de corrosión

Esfuerzo circular máximo en bobina en la unión con Shell

Vamos Esfuerzo circular máximo en bobina en la unión con Shell = (Presión de la chaqueta de diseño*Diámetro interno de media bobina)/(2*Grosor de la chaqueta de media bobina*Factor de eficiencia de junta de soldadura para bobina)

Espesor de la pared del recipiente para chaqueta tipo canal

Vamos Espesor del recipiente = Longitud de diseño de la sección del canal*sqrt((0.167*Presión de la chaqueta de diseño)/(Tensión admisible para el material de la cubierta))+Tolerancia de corrosión

Espesor de placa requerido para chaqueta con hoyuelos

Vamos Espesor requerido de la chaqueta de hoyuelos = Paso máximo entre líneas centrales de soldadura por vapor*sqrt(Presión de la chaqueta de diseño/(3*Tensión admisible para el material de la cubierta))

Espesor requerido para miembro de cierre de cubierta con ancho de cubierta

Vamos Espesor requerido para miembro de cierre de chaqueta = 0.886*Ancho de la chaqueta*sqrt(Presión de la chaqueta de diseño/Tensión admisible para el material de la cubierta)

Longitud de Shell bajo momento combinado de inercia

Vamos Longitud de la concha = 1.1*sqrt(Diámetro exterior de la carcasa del recipiente*Espesor del recipiente)

Longitud de Shell para chaqueta

Vamos Longitud de Shell para chaqueta = Longitud de la chaqueta lateral recta+1/3*Profundidad de la cabeza

Área de la sección transversal del anillo de refuerzo

Vamos Área de la sección transversal del anillo de refuerzo = Ancho del refuerzo*Espesor del refuerzo

Ancho de la chaqueta

Vamos Ancho de la chaqueta = (Diámetro interior de la chaqueta-Diámetro exterior del recipiente)/2

Grosor de la cabeza cóncava Fórmula

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