Espesor de placa requerido para chaqueta con hoyuelos Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
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))
tj (minimum) = MaximumPitch*sqrt(pj/(3*fj))
Esta fórmula usa 1 Funciones, 4 Variables
Funciones utilizadas
sqrt - Una función de raíz cuadrada es una función que toma un número no negativo como entrada y devuelve la raíz cuadrada del número de entrada dado., sqrt(Number)
Variables utilizadas
Espesor requerido de la chaqueta de hoyuelos - (Medido en Milímetro) - El espesor requerido de la cubierta de hoyuelos estará determinado por la tensión máxima permitida en el material, la presión y temperatura de diseño y las propiedades del fluido que se calienta o enfría.
Paso máximo entre líneas centrales de soldadura por vapor - (Medido en Milímetro) - El paso máximo entre las líneas centrales de las soldaduras con vapor se refiere a la distancia máxima permitida entre las líneas centrales de las soldaduras adyacentes en una unión soldada.
Presión de la chaqueta de diseño - (Medido en Newton/Milímetro cuadrado) - La presión de la camisa de diseño se refiere a un tipo de recipiente a presión diseñado para soportar altas presiones y temperaturas, que generalmente se usa para contener gases o líquidos en condiciones extremas.
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.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Paso máximo entre líneas centrales de soldadura por vapor: 9 Milímetro --> 9 Milímetro No se requiere conversión
Presión de la chaqueta de diseño: 0.105 Newton/Milímetro cuadrado --> 0.105 Newton/Milímetro cuadrado 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
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
tj (minimum) = MaximumPitch*sqrt(pj/(3*fj)) --> 9*sqrt(0.105/(3*120))
Evaluar ... ...
tj (minimum) = 0.153704261489394
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
0.000153704261489394 Metro -->0.153704261489394 Milímetro (Verifique la conversión aquí)
RESPUESTA FINAL
0.153704261489394 0.153704 Milímetro <-- Espesor requerido de la chaqueta de hoyuelos
(Cálculo completado en 00.004 segundos)

Créditos

Creado por hoja
Facultad de Ingeniería Thadomal Shahani (Tsec), Bombay
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Verificada por Prerana Bakli
Universidad de Hawái en Mānoa (UH Manoa), Hawái, Estados Unidos
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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

Espesor de placa requerido para chaqueta con hoyuelos Fórmula

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))
tj (minimum) = MaximumPitch*sqrt(pj/(3*fj))
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