150Q641F-16Q设计计算书
6″Q41F-150Lb球阀设计计算说明书
JS/6’Q41F-150Lb API 6D球阀
设
计
计
算
书
编制：
审批：
日期：
XXXXX有限公司
目录
阀体壁厚验算 (3)
密封面比压验算 (4)
阀杆总转矩及圆周力 (5)
阀杆强度验算 (7)
中法兰螺栓强度验算 (9)
中法兰螺栓面积验算 (10)
流量系数计算 (11)
参考资料
1、API 6D………………………………………………………………管道阀门
2、ASME B16.34…………………………………阀门—法兰、螺纹和焊端连接的阀门
3、ASME B16.5…………………………………管道法兰和法兰管件—NPS1/2~NPS24
4、ASME B16.10……………………………………………………阀门结构长度
5、机械工业出版社………………………………………《机械设计师手册》
6、机械工业出版社………………………………………《实用阀门设计手册》
说明
1、以公称压力作为计算压力
2、对壳体壁厚的选取，在满足计算壁厚的前提下，按相关标准取壳体最小壁厚且圆整整
数，已具裕度
3、涉及的材料许用应力值按-29～38℃时选取
4、适用介质为水、油、气等介质
5、不考虑地震载荷、风载荷等自然因数
6、瞬间压力不得超过使用温度下允许压力的1.1倍
7、管路中应安装安全装置，以防止压力超过使用下的允许压力。
(整理)150LB球阀设计计算书1.
球阀设计计算书2″~8″Q41F-150Lb编制:审核:二○○三年五月二十三日浙江阀门制造有限公司目录1.阀体壁厚计算————————————————————12.中法兰强度计算———————————————————23.法兰螺栓拉应力验算—————————————————74.力矩计算——————————————————————85.阀杆强度校算————————————————————116.密封比压计算————————————————————137.作用在手柄上的启闭所需力——————————————15一、 阀体壁厚计算：计算公式： C P S dP t cc +-=)2.12.(5.1式中：t －阀体计算壁厚（英寸）； Pc －额定压力等级（磅）；Pc=150 d －公称通径（英寸）；S －材料需要用的应力（磅/平方英寸）S=7000 C －附加余量（英寸）按ANSI B16.34 C=0.1英寸英寸(毫米)实际确定壁厚≥计算壁厚为合格二.中法兰强度计算： 1.中法兰的轴向应力计算：[]5.13021=≤=H ioH D fM σλδσ 式中：σH －法兰颈的轴向应力（Mpa);Mo －作用平炉钢于法兰的总轴向力矩（N ·mm); f －整体法兰颈部应力校正系数（查表）； δ1－法兰颈部大端有效厚度（mm); D i －为阀体中腔内径（mm); λ－系数；［σH ］－法兰颈许用轴向应力（Mpa);M O =F D S D ＋F r S r ＋F G S G式中：F D －作用在法兰内径面积上的流体静压轴向力（N); S D －从螺栓孔中园致力FD 作用位置处的径向距离（mm);F r －总的流体静压轴向力与作用在法兰直径面积上的流体静压轴向 力之差（N);S r －从螺栓孔中心园致力于Fr 作用位置处的径向距离（mm); F G －用于窄面法兰垫片载荷（N);S G －从螺栓孔中心园致力FG 作用位置处的径向距离（mm);F D =0.785D i 2P S D =S ＋0.5δ112δ--=ib D D S )(785.022i G r D D P F -=21Gr S S S ++=δ 2Gb G D D S -=F G =W-F (W=Wp) Wp=F+Fp+Q F=0.785D G 2P Fp=2πbD G mPP D Q m 24π=ATe ff δδλ++=1ISi D F e δ1=IS i IS D VUA δδ2=式中：S －从螺栓孔中心园至法兰颈部与法兰背面交点的径向距离（mm); D b －法兰螺栓孔中心园直径（mm);D G －法兰垫片中径（mm ）;Wp －在操作情况下所需的最小螺栓负荷（N ）; F －总的流体静压轴向力（N);Fp－连接接确面上的压紧负荷（N）;Q－球体与阀座密封之间的密封力（N）; b－垫片有效密封宽度（mm）;m－垫片系数（查表）；m=1.25D m－为密封面中径（mm）;δf－法兰有效厚度（mm);e－系数；T－系数（查表）;A－系数；F1－整体法兰形状系数；F1=1δIS－法兰颈部小端有效厚度（mm);U－系数（查表）；V －整体法兰形状系数（查图）；σH ≤〔σH 〕=130.5合格2.中法兰的径向应力计算:[]Mpa D M e R if f R 108)133.1(2=≤+=σλδδσ式中：σR －法兰的径向应力（Mpa ）; ［σR ］－法兰许用的径向应力（Mpa ）; σR ≤〔σR 〕=108 合格3.中法兰的切向应力计算:[]Mpa Z D YM T R if T 1082=≤-=σσδσ式中：Y －系数（查表）；Z －系数（查表）；σT －法兰的切向应力（Mpa ）; ［σT ］－法兰材料的切向应力（Mpa ）;σT ≤〔σT 〕=108 合格三、.法兰螺栓拉应力验算：[]Mpa nd W L m P L 144=≤=σσ式中：σL －法兰螺栓断面积所承受的拉应力（Mpa ）; d m －螺栓断面有效面积（mm2）; n －螺栓数量；［σL ］－螺栓材料的拉应力（MPa ）。
列管式换热器的设计计算
列管式换热器的设计计算1．流体流径的选择哪一种流体流经换热器的管程，哪一种流体流经壳程，下列各点可供选择时参考(以固定管板式换热器为例)(1) 不洁净和易结垢的流体宜走管内，以便于清洗管子。
(2) 腐蚀性的流体宜走管内，以免壳体和管子同时受腐蚀，而且管子也便于清洗和检修。
(3) 压强高的流体宜走管内，以免壳体受压。
(4) 饱和蒸气宜走管间，以便于及时排除冷凝液，且蒸气较洁净，冷凝传热系数与流速关系不大。
(5) 被冷却的流体宜走管间，可利用外壳向外的散热作用，以增强冷却效果。
(6) 需要提高流速以增大其对流传热系数的流体宜走管内，因管程流通面积常小于壳程，且可采用多管程以增大流速。
(7) 粘度大的液体或流量较小的流体，宜走管间，因流体在有折流挡板的壳程流动时，由于流速和流向的不断改变，在低Re(Re>100)下即可达到湍流，以提高对流传热系数。
在选择流体流径时，上述各点常不能同时兼顾，应视具体情况抓住主要矛盾，例如首先考虑流体的压强、防腐蚀及清洗等要求，然后再校核对流传热系数和压强降，以便作出较恰当的选择。
2. 流体流速的选择增加流体在换热器中的流速，将加大对流传热系数，减少污垢在管子表面上沉积的可能性，即降低了污垢热阻，使总传热系数增大，从而可减小换热器的传热面积。
但是流速增加，又使流体阻力增大，动力消耗就增多。
所以适宜的流速要通过经济衡算才能定出。
此外，在选择流速时，还需考虑结构上的要求。
例如，选择高的流速，使管子的数目减少，对一定的传热面积，不得不采用较长的管子或增加程数。
管子太长不易清洗，且一般管长都有一定的标准；单程变为多程使平均温度差下降。
这些也是选择流速时应予考虑的问题。
3. 流体两端温度的确定若换热器中冷、热流体的温度都由工艺条件所规定，就不存在确定流体两端温度的问题。
若其中一个流体仅已知进口温度，则出口温度应由设计者来确定。
例如用冷水冷却某热流体，冷水的进口温度可以根据当地的气温条件作出估计，而换热器出口的冷水温度，便需要根据经济衡算来决定。
聚乙烯醇精馏一塔设计
聚乙烯醇精馏一塔设计摘要目前，聚乙烯醇行业正处于产能急剧扩张，技术更新换代的时期，由此，对于聚乙烯醇生产相关设备的研究及设计显得尤为重要。
本次设计，充分调查了国内外聚乙烯醇市场状况和行业发展方向，学习聚乙烯醇制造工艺，对所研究的聚乙烯醇行业有了较深认识。
通过查阅相关的资料，系统的学习了聚乙烯醇的工艺流程，其包括：乙炔发生、醋酸乙烯酯制备、精制、聚合，聚醋酸乙烯酯的醇解。
乙炔法制造的醋酸乙烯酯含有较多杂质，不利于醋酸乙烯酯的聚合，必须通过精馏工序将其提纯精制。
本次设计针对醋酸乙烯酯精制，根据实际生产需求，设计醋酸乙烯酯精馏工段二塔及三塔，计算精馏塔设备相关参数并对附属设备计算选型，绘制工艺流程图、设备结构图。
关键词：聚乙烯醇、醋酸乙烯酯、聚醋酸乙烯酯、精馏工序，精馏塔IAbstractAt present, the polyvinyl alcohol profession is being in produces can expand suddenly, the technology renewal time, from this, appears regarding the polyvinyl alcohol production correlation equipment research and the design especially importantly.This design, investigated the domestic and foreign polyvinyl alcohol market condition and the profession development direction fully, the study polyvinyl alcohol manufacture craft, to the polyvinyl alcohol profession which studies has had known deeply.Through the consult related material, the system study polyvinyl alcohol technical process, it has included: The acetylene has, the vinyl acetate preparation, the purification, the polymerization, the polyvinyl acetate alcoholysis.The acetylene law manufacture vinyl acetate includes many impurities, does not favor the vinyl acetate the polymerization, must through the selective evaporation working procedure its depuration purification.This design in view of vinyl acetate purification, according to actual production demand, design vinyl acetate selective evaporation construction section two towers and three towers, computation rectifying tower equipment correlation parameter and to appurtenance computation shaping, plan flow chart, equipment structure drawing.Key words: Polyvinyl alcohol;Polyvinyl acetate; Polyvinyl acetate ester;Distillation process;Distillation columnsII年产10000吨聚乙烯醇精馏塔系统的设计目录摘要 (I)Abstract ............................................................................................................. I I 第一章聚乙烯醇的综述 (1)1.1引言 (1)1.2 聚乙烯醇的国内外现状 (1)1.2.1 世界聚乙烯醇的研究现状及消费结构 (1)1.2.2我国聚乙烯醇研究现状及消费结构 (2)1.3 聚乙烯醇的简介 (4)1.3.1 聚乙烯醇(PV A)的定义 (4)1.3.2 聚乙烯醇的性质 (4)1.3.3 聚乙烯醇树脂的命名 (5)1.4 聚乙烯醇生产原理及工艺流程 (5)1.4.1乙炔法生产原理 (5)1.4.2 聚乙烯醇的工艺流程说明 (7)1.5 聚乙烯醇的应用 (9)1.6 小结 (10)第二章设计方案的确定 (11)2.1 塔设计原则 (12)2.2 装置流程的确定 (13)2.3 板型选择 (13)2.4 操作压力的选择 (13)2.5 附属设备的选择 (14)2.6 回流比的选择与塔板数 (14)i2.7 工艺流程图 (14)第三章醋酸乙烯酯精馏二塔(T-202)的工艺设计 (14)3.1 精馏工序的物料衡算及操作条件的确定 (14)3.2 气液负荷计算 (18)3.3 精馏塔理论塔板数的计算 (22)3.4 精馏塔的工艺设计 (24)3.4.1塔径的初步设计 (24)3.4.2 溢流堰及降液管的设计 (26)3.4.3 弓形降液管的宽度和横截面 (27)3.4.4 降液管底隙高度 (27)3.4.5 筛孔的设计 (28)3.4.6 筛板塔的流体力学的计算 (29)3.4.7 塔板负荷性能图 (32)3.5 塔附件的工艺设计及选型 (37)3.5.1工艺接管 (37)3.5.2法兰 (39)3.5.3筒体和封头 (39)3.5.4除沫器 (39)3.5.5吊柱 (40)3.5.6裙座 (40)3.5.7人孔 (41)3.6塔总体高度设计计算 (41)3.7 附属设备的初步计算 (42)3.7.1冷凝器(NQ-202)的选型 (42)3.7.2再沸器(ZF-202)的设计 (43)3.8本章符号说明表 (44)ii年产10000吨聚乙烯醇精馏塔系统的设计第四章醋酸乙烯酯精馏三塔(T-203)的工艺设计 (47)4.1 三塔精馏工序的物料衡算 (47)4.2 气液负荷计算 (48)4.3 理论塔板数的计算 (52)4.4 精馏塔的工艺设计 (53)4.4.1 塔径的初步设计 (53)4.4.2溢流堰及降液管的设计 (55)4.4.3弓形降液管的宽度和横截面 (56)4.4.4降液管底隙高度 (56)4.4.5 塔板布置及浮阀数目与排列 (56)4.4.6 漏液点气速 (58)4.4.7塔板流体力学计算 (58)4.4.8 塔板的负荷性能图 (61)4.5 塔附件的工艺设计及选型 (66)4.5.1工艺接管 (66)4.5.2法兰 (68)4.5.3 筒体和封头 (68)4.5.4 除沫器 (69)4.5.5吊柱 (69)4.5.6裙座 (69)4.5.7人孔 (70)4.6塔总体高度设计计算 (70)4.7附属设备的初步计算 (71)4.7.1 冷凝器(NQ-203)的选型 (71)4.7.2再沸器(ZF-203)的设计 (72)4.8 本章符号说明表 (73)iii第五章设计总结 (76)附录 (77)参考文献 (78)致谢 (80)iv年产10000吨聚乙烯醇精馏塔系统的设计第一章聚乙烯醇的综述1.1引言聚乙烯醇（Poly Vinyl Alcoho，简称PV A）外观为白色粉末，是一种用途相当广泛的水溶性高分子聚合物，性能介于塑料和橡胶之间【1】，它的用途可分为纤维和非纤维两大用途[2-3]。
恒压供水设备设计计算书_secret
+恒压供水设备设计计算书（本例为旧系统改造项目，红字为选择参数）1供水设备选型1.1设备基本要求1.1.1供水高度：3m*9层=27m （层高和层数按实际选取）1.1.2用水人数： 3.5人*240户=840人（每户按3.5~5选取）1.2.1最大小时用水量根据公式：最大小时用水量：Q=n* q* k /24,000 (m3/h)1.2.2最大小时用水量计算公式取值：用水人数：n=840 (人)用水标准：q=150 (升/人*日) （q为常数）峰谷系数：k=3（k按2~4选取）则最大小时用水量：Q=n*q*k/24000=840*150*3/24000=15.75 (m3/h)1.3扬程计算根据所需供水扬程：H=h1+h2+h3 (m)取值--供水高度：h1= 27 (m)流阻总和--取0.15MPa 折合：h2= 15 (m) （h2按计算取值）出口压力--取0.1MPa 折合：h3= 10 (m) （h3按计算取值）则所需供水扬程：H a=h a1+h a2+ h a3=27+10+10=52 (m)1.4设备选型按上列理论计算，正常所需供水扬程为52米，最大小时用水量为15.75立方米/小时（人均日用水量取值q=150升，峰谷系数取值k=3，均为参数取用范围的中值）。
选用ZB16-32-52智能变频供水设备一套，智能变频供水设备额定流量为31.5立方米/小时，额定扬程52米。
每套设备配三台全型CR16-40(扬程52m，流量10.5m3/h，功率4KW)，立式多级泵组成泵组，互为仑换泵配合使用，在智能调频控制下，泵组的工作状态为：1.4.1在低峰情况下，如果深夜至凌晨，开动一台泵，水泵处于变频工况运行，在52米扬程上流量为10.5立方米/小时，已基本可满足正常的供水需求。
1.4.2一般情况下，开动二台泵。
在52米扬程上流量最高可达21立方米/小时，已基本可满足正常的供水需求，因此，通常只是二台泵投入运行。
球阀的设计与计算
球阀的设计与计算一、球阀的设计 1.1 设计输入即设计任务书。
应明确阀门的具体参数（公称通径、公称压力、温度、介质、驱动方式等），使用的条件和要求（如室内或室外安装、启闭频率等）及相关执行的标准（产品的设计与制造、结构长度、连接型式、产品的检验与试验等） 1.2 确定阀门的主体材料和密封圈材料 1.3 确定阀门承压件的制造工艺方法 1.4 确定阀门的总体结构型式1. 对阀门结构的确定:一般如果压力不高,DN ≤150时,可优先采用浮动式结构,其优点是:结构简单如果浮动球式结构满足不了需要时,应采用固定式结构或其它结构型式(如半球、撑开式…) 2. 对密封的材料的确定由于球阀的使用受温度的影响很大,因此,密封的材料的选定很关键：① 对使用温度≤300℃时,密封面材料可选择塑料类材料(如聚四氟乙烯、增强聚四氟乙烯、尼龙、对位聚苯)② 当使用温度超过300℃.或者介质代颗粒状时,密封面材料应选金属密封。
3．对球阀使用要求的确定主要确定,球阀是否具有防火.防静电要求 4．对阀体型式确定由于球阀公称通径适用的范围很广,其阀体型式也较为多样,一般分为以下三种： ① 整体式阀体一般用于DN ≤50的小通径阀门,此时,其材料多用棒材或厚壁管材直接加工击来,而对口径较大时,多采用二体式、三体式或全焊接结构② 二体式结构由左右不对称的二个阀体组成，多采用铸造工艺方法③ 三体式结构由主阀体和左右对称的二个阀体组成,可采用铸造或锻造工艺方法 5．阀门通道数量(直通、三通、四通…) 6．选择弹性元件的形式1.5 确定阀门的结构长度和连接尺寸 1.6 确定球体通道直径d球体通道直径应根据阀门在管道系统中的用途和性质决定，并要符合相关的设计标准或用户要求。
球体通道直径分为不缩径和缩径二种：不缩径：d 等于相关标准规定的阀体通道直径缩径：一般d=0.78相关标准规定的阀体通道直径，此时，其过渡段最好设计为锥角过渡，以确保流阻不会增大。
截止阀基础知识与设计计算讲解
上例中， β6=0.36， P=2.0MPa F=16049.6N a=38 mm b=10 mm [σ]=104MPa 计算结果，σ1=34.76MPa, σ2=4.475MPa σ=39.24MPa ＜ [σ] OK
阀瓣受力分析
2.2.2阀体壁厚计算
t=1.5*d*0.9/([σ]-1.2P) 式中, t——阀体计算壁厚, mm d——阀体计算内径，mm [σ]——材料许用应力，MPa P——阀门工作压力，MPa T= t+Ma+CF+SR 式中, Ma——铸造偏差，mm CF——腐蚀余量，mm SR——特殊要求增加壁厚，mm
Qmz=Qmf+Qmj，N Qmf=π（Dmn+bm）bm*sina*(1+fm/tga)*qmf ，N Qmj=π/4（Dmn+bm）2P，N qmf=（3.5+P）/SQRT（bm） 式中， Qmz——阀座密封面总作用力，N Qmf——阀座密封必须作用力，N Qmj——阀座密封面介质静作用力，N q ——阀座计算比压，MPa qmf——密封必须比压，MPa（见《阀门设计手册》P427） a——阀瓣半锥角。 dm——阀座密封面内径，mm bm——阀座密封面有效宽度，mm p——工作压力，MPa
d=76mm Pmax=20 kgf/cm2 。
NPS=3 则，
S=1.994 kgf/cm2
dO =88mm
阀座圈高度计算：
H=int（a*dO）+Δ 式中， H——阀座圈高度，mm a——系数 150~300Lb，a= 0.105 600~900Lb，a=0.13 1500Lb，a=0.18 2000~2500Lb，a=0.2 3500Lb，a=0.25 Δ——常数，mm。Δ值根据a
蝶阀设计计算书(DN150 PN16)
编号：设计计算书名称：三偏心硬密封蝶阀型号：D343H公称通径：150mm公称压力：1.6Mpa编制：________________审核：________________批准：________________XXXX阀门有限公司二OO九年十二月I目录T (1)计算内容壁厚1M (2)计算内容密封面上计算比压8计算内容阀杆力矩 (4)计算内容阀杆强度验算 (6)计算内容蝶板厚度计算 (8)计算内容蝶板强度验算 (9)计算内容流量系数的计算 (11)附录 (12)I1零件名称 阀体 材料牌号 WCB 计算内容 壁厚 1T序 号 计算数据名称 符号 式中符号公式 单位 计算数据1 计算壁厚 SB ’ []2.3L PN DNC Pσ+-mm 4.3 2 计算压力 PN 设计给定 Mpa 1.6 3 计算内径 DN设计给定mm 150 4许用拉应力[]L σ查《实用阀门设计手册》表3-3Mpa 82 5 腐蚀余量 C 设计给定 mm 3 6 实际壁厚 SB设计给定mm12结论：1.SB ≥SB ’，故合格。
2．管路附件温度压力级是根据材料相应温度下的许用应力制定的，故不进行高温核算。
2零件名称 阀座 材料牌号 WCB计算内容 密封面上计算比压8M序 号 计算数据名称 符号 式中 符号公式 单位 计算数据 1 密封面上总作用力 MZ Q MZ MF Q +QN37799 2 密封面上介质作用力MJ Q ()2MN M πD +b P 4N 26179 3 密封面内径 MN D 图示，设计给定 mm 142 4 密封面外径 MW D图示，设计给定 mm 146.67 5 密封面与球面接触半角 α图示，设计给定 72 6 阀座密封面宽度 M b 设计给定 mm 2.335 7 设计压力 P设计给定Mpa 1.6 8 密封面上密封力 MF Q ()22M MW MN MF πf D -D 1+q tan α4⎛⎫ ⎪⎝⎭N 11620 9密封面磨擦因数M f查《实用阀门设计手册》表3-260.3310 密封面必须比压 MF q查《实用阀门设计手册》表3-13 Mpa10 11 密封面计算比压 q()MZMW MN M Q D +D πb sin αMpa 18.77 12密封面许用比压[]q查《实用阀门设计手册》表3-14Mpa150结论 MF q < q<[]q 故合格。
建筑给排水毕业设计说明计算书
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┊ 用污、废水分开排放，污水经过化粪池处理后排放，其中一层单独排水，排水立
┊ 管仅设伸顶通气管。雨水系统采用普通外排水，选择直径 100mm 的 87 式雨水斗，
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雨水直接外排到室外地面的草地或者市政雨水官网。消防系统主要采用室内消火
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装 栓系统，设三根立管，消防干管设置成环状，采用单口消火栓，设置水泵接合器。
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指导教师签字：
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安徽工业大学
毕业设计（论文）报告书
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摘要
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本设计为芜湖市南陵华亿 18#住宅楼建筑给水排水工程设计，主要包括给水
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┊ 系统、排水系统、雨水系统、消防系统以及热水系统五个部分。
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给水系统采用分区供水，一至五层为低区，由市政管网直接供水；六至十
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一层为高区，由水泵从地下贮水池加压供水，并设置变频调速装置。排水系统采
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1.3.2 热水系统................................................................................................................... 3
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订
1.3.3 排水系统................................................................................................................... 3
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装
1.3 建筑给排水的热点问题.................................................................................................. 3
计算书
第二部分 设计计算书1． 主要设计参数设计流量d m Q /1200003=平均，总变化系数3.1=Kz ， 故s m d m Q Q z /806.1/156000K 33max ==⨯=平均。
2． 单元计算2.1 集水井（机械格栅及水泵）根据进水最大流量1806L/s ，管坡1.0‰，充满度0.65，经查水力计算图，定进水管管径为1600mm 。
机械格栅的计算： 选用两组粗格栅。
(1) 栅条间隙数（n ）设栅前水深h ＝1.5m ，过栅流速v ＝0.7m/s ， 栅条间隙宽度b ＝20mm ＝0.02m ，格栅倾角α＝70 ° 取两组格栅，则有Q s =Q max /2=0.903m 3/s个427.05.102.070sin 903.0sin =⨯⨯︒⨯=⨯=bhv Q n s α(2) 栅槽宽度(B)设栅条宽度S ＝0.01m ，B=S(n-1)+bn=0.01(42-1)+0.02⨯42=1.25m ，取B=1300mm 两台格栅间隔墙的厚度取为500mm 。
(3) 通过格栅的水头损失设栅条断面为锐边矩形断面，则有为保证安全，取为0.2mm K g v b s h o 088.0370sin 6.197.002.001.042.2sin 22342341=⨯⨯⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯=⨯⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=αβ(4) 每日栅渣量在格栅间隙为20mm 的情况下，设栅渣量为每1000m 3污水产0.05m 3，则d m Kz W Q W /610008640031max =⨯⨯=>0.2m 3/d宜采用机械清渣。
选用HF1100的回转式格栅两台，栅条间距20mm ，安装角度70°。
经校核，设备流量满足要求。
另外一些参数见下表：集水井的计算：有效水深取2.1m ，最大一台泵流量为500L/s ，则 则一台泵5分种流量Ｖ＝0.5⨯5⨯60=150m 3 最小集水井面积Ａ＝2751.2150m h V == 设长15m ，宽5m 。
截止阀基础知识与设计计算
上例中， a= 0.105 dO =88mm 取，Δ=8 则， H=18mm
int——整数函数 M=int(M)——取整数
M=int(M+0.51)——四舍五入取整数
M=int(M+0.91)——向上圆整取整数 M=2int(M/2)——取偶数整数 M=2int(M/2+0.51)——四舍五入取偶数整数 M=2int(M/2+0.91)——向上圆整取偶数整数
M=5int(M/5)——取末尾数为5的整倍数
M=10int(M/10)——取末尾数为0的整数
阀座样图尺寸确定
a dw
w
h
d D
H
2.1.2阀瓣设计
图13 阀瓣零件图例
阀瓣设计原则
阀瓣密封面角度一般比阀座小0°～15°。常见锥 角组合如下表：角度越小越容易密封，但是，越容 易楔死。反之亦然。 原则上阀瓣密封面中径等于阀座的密封面中径，并 保持足够宽度，使得阀瓣密封面完全覆盖阀座密封 面。
阀杆操作扭矩
阀杆操作扭矩 T=F*β/1000 式中， T——阀杆操作扭矩，N-m
β——阀杆梯形螺纹系数，mm（见《阀门设计手册》P556) 上例中， Β=3.3 T=53Nm 操作手轮需要的力： Fs=T/Ds Ds——手轮直径，m. 上例中，Ds=0.28m 则， Fs=53/0.28=189.3N=19kgf
0 3 = 1 h L
2.1.6装配设计
图20 装配顺序图例
装配尺寸链校核
图21 装配尺寸链校核
H
o H
2.2截止阀设计计算：
建筑电气设计计算书
计算书一、设计依据：《民用建筑电气设计规范》行业标准 JGJ 16-2008《建筑照明设计标准》国家标准 GB50034-2004《供配电系统设计规范》国家标准 GB50052-95《建筑物防雷设计规范》国家标准 GB50057-94（2000年版）《低压配电设计规范》国家标准 GB50054-95《建筑物电子信息系统防雷设计规范》GB50343-2004《公共建筑节能设计标准》山东标准 DBJ14-036-2006《智能建筑设计标准》 GB/T50314-2006;《建筑设计防火规范》国家标准 GB50016-2006《托儿所、幼儿园建筑设计规范》 JGJ 39-87《有线电视系统工程技术规范》 GB50200-94《综合布线系统工程设计规范》 GB50311-2007等建设单位提供的电气设计要求,委托书,有关批文。
其它相关专业提供的技术资料。
二、设计内容：供配电系统、电气照明、综合布线、有线电视、电铃系统、建筑物防雷与接地等。
三、配电系统：电源及电压:本工程采用三相四线制的供电方式，从室外引入380/220V电源，进线电缆从建筑物穿厚壁镀锌钢管埋地直接进入一层配电箱 1ALP。
供电方式：配电系统采用放射式和树干式相结合的方式，详见相关配电系统图。
公共走道疏散应急照明采用自带应急电池的供电方式且应满足国标《消防应急灯具》GB17945-2000的要求;具体详见配电系统图。
四、配线：室内配线均采用暗管配线。
除平面图、系统图注明的管线型号、规格及其配合关系外，均采用JDG钢管布线，接灯等分支线均采用BV-450/750V-1.5mm2塑料铜芯线暗管敷设。
其管线配合关系见下表：I类灯具应增加一根 PE线,并与相线同截面（不再另标注），且灯具的外露可导电部分应可靠接地。
本工程所用配线钢管均为内外镀锌厚电线钢管。
五、设备及安装：配电设备选用成套产品，按系统图向厂家定制。
设备安装参考资料为：《建筑电气安装工程图集》等，部分设备装法装高见“设备材料表”备注。
《建筑电气工程》课程设计计算书
安徽建筑工业学院环境工程学院课程设计说明书课程《建筑电气》班级姓名学号指导教师2015年12月目录第1章概述 (1)1.1 工程概述 (1)1.2 设计要求 (1)第2章供配电系统设计 (1)2.1 插座的选择与布置 (1)2.2 各户型各回路导线型号及截面的选择以及断路器的选择 (4)第3章照明系统设计 (12)3.1 照度计算和光源、灯具的选择 (13)3.2 照度负荷计算，导线型号及截面和电气设备的选择 (16)参考资料 (19)课程设计总结 (19)第1章概述1.1工程概述假设建筑物层高3.0米，窗高1.8米；卫生间，玄关，楼梯间的工作面高度为地面，其余工作面高度均为0.75米；u取0.4；K取0.8.1.2 设计要求照明设计是建筑电气设计的重要部分，其设计质量的优劣直接关系到人们工作的效率、工作质量、身体健康和精神情绪等。
现代照明设计还能烘托建筑物的造型、美化环境、更充分发挥建筑物的功能和体现建筑艺术美学。
包括平面布灯要点、灯具的高度设计、每个回路设计灯具的套数、插座容量及同时使用系数、回路支线截面要求、线路的保护和线路保护装置电流的选择。
第 2章供配电系统设计2.1插座的选择与布置2.1.1插座的选择与布置原则由于本工程是民用建筑的电气设计，故应该根据住户的要求和设计规范的规定以及通常的布置原则去选择插座。
对于普通住宅通常有以下几类电气设备：空调、洗衣机、电冰箱、电视、电热水器、电脑、电风扇、电热毯、抽烟机、排气扇、电炊具以及各种充电装置等其它用电设备。
布置原则：(1) 厨房、卫生间必须选择防溅型插座。
（2）尽可能都选择安全型插座。
（3）电热水器、空调等大功率电器尽可能选择带开关的单相三孔插座。
布置原则：（1）方便与实用。
（2）空调插座距地一般要求为1.8m。
（3）未加说明情况下一般为距地0.3m或1.4m。
注：其它未加说明的情况参考各设计规范。
2.1.2各户型插座的具体选择2.2 各户型各回路导线型号及截面的选择以及断路器的选择2.2.1A 户型（一户）各回路导线型号及截面的选择以及断路器的选择第一回路（厨房插座回路）:有冰箱插座(P=200W 、7.0=x K )抽烟机插座（200W 、8.0=x K )电饭煲插座（700W 85.0=x K ）两个普通防溅型插座（1×200W 、9.0=x K )外加阳台一个洗衣机插座(P=300W 、 7.0=x K ）取功率因数8.0cos =∂ =js P 0.7×200+0.8×200+0.85×700+0.9×200+0.7×300=1.285kwA U P I js js 30.78.022.0285.1cos =⨯=∂⨯=选导线：查课本《建筑电气技术》表2-14得：在环境温度为C ︒35时，导线根数为3时，当导线标称截面为1.52mm 时，穿管载流量为12A ，大于7.30A ，但是根据规范，室内插座回路导线标称截面必须大于等于42mm ，综上选3×42mm 的BV 聚氯乙烯绝缘铜导线,采用穿直径20mm 的PVC 管沿地面暗敷设。
疏水阀设计计算
疏水阀安全系数（n）推荐值
Gcal：计算的凝结水量，kg/h
W1 W1：钢管和阀门的总重，kg
W2：用于钢管和阀门的保温材料重量，kg
C1：钢管的比热，kj/kg*℃碳素钢：C1
＝0.469
合金钢：
C1=0.4860
C2：保温材料的比热，，或取C2＝
kj/kg*℃kj/kg*℃0.837
△t1：管材的升温速度，℃/min 一般取
△t1＝5℃/min
△t2：保温材料的升温速度，℃/min 一般取△t2
＝△t1/2
i1：工作条件下过热蒸汽的烩或饱和蒸汽的焓，kj/kg
i2：工作条件下饱和水的焓，kj/kg
Gr：需要的排水量，kg/h
Q总：所需蒸汽的总量，kj/h
Q：蒸汽管道散热量，kj/h 一般为蒸汽总量的3-5％
n：安全系数（见后表）
H：疏水阀与凝结水槽之间的位差，或疏水阀与出口最高管系之间的位差（两者取最大值），m
P3：凝结水槽内的压力或界区要求的压力，Mpa（表压）
△Pe：每米管道的摩擦阻力，
Mpa/m
L：管道长度及管件当量长度之和，m
△P：疏水阀的工作压差，Mpa
P1：疏水阀的工作压力，Mpa（表压）疏水阀的排水量与△P成正比
Gmax：疏水阀的最大排水量，kg/h f：背压使疏水阀排水量下降率，％Gr：需要的排水量，kg/h。
《制冷设计计算书》完全免费
目录一、确定制冷系统总制冷量- 2 -二、确定制冷剂种类和系统形式- 2 -三、确定制冷系统设计工况- 5 -四、制冷压缩机和电动机的选型- 8 -六、冷凝器选型- 8 -七、辅助设备选型- 10 -八、确定系统调节控制方案- 12 -九、参考文献- 12 -制冷课程设计计算书一、确定制冷系统总制冷量①总制冷量用公式Φ0=AQ0max来确定, 式中A=1.05～1.15(对于直接供冷系统热损失小取1.05, 对于间接供冷系统热损失大取1.15)。
②该校空调实验室改建, 原有冷源已不能满足要求, 拟定重建一单元制冷系统, 供给空调实验台合格的冷冻水（喷雾室和水冷式空气冷却器）, 故为间接供冷系统,所以A取1.15。
空调冷负荷Q0=53．5KW。
最低负荷Qmin=37KW。
③ Q0max=53.5KW。
Φ0=AQ0max =1.15×53.5=61.525KW。
二、确定制冷剂种类和系统形式（一）制冷剂的选择1.氟利昂（1）氟利昂排气温度比较低（与氨相比）, 所以氟利昂制冷剂中的油经油分离器分离后可直接返回曲轴箱。
（2）氟利昂制冷剂与水几乎不相容, 所以在蒸发温度不低于0℃时, 如制冷装置中存在水分, 就会在节流阀处形成冰塞, 堵塞节流阀, 使制冷无法进行, 所以在制冷装置中必须设干燥器。
（3）氟利昂液体与润滑油能很好的互相溶解, 氟利昂蒸汽与润滑油不能互相溶解, 所以, 在蒸发器中, 随制冷剂的蒸发, 润滑油便被分离出来, 留在蒸发器中形成油膜热阻, 影响传热, 同时压缩机也会缺油, 在设计时要考虑压缩机回油。
（4）如系统中完全不含水分, 氟利昂对金属无腐蚀性, 如有水分（即使很少）氟利昂对金属腐蚀性会增加, 尤其对铅、镁、铜等, 会产生“镀铜“现象。
由于卤化物暴露在热的铜表面, 则产生很亮的绿色, 故可用卤素喷灯检漏。
（5）氟利昂与油共存状态下对填料有影响。
（6）氟利昂无燃烧爆炸性。
（7）只要不处于缺氧状态氟利昂对人体几乎无影响。
采暖设计热负荷指标q计算公式[1]
![采暖设计热负荷指标q计算公式[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/df746a17f46527d3240ce0fe.png)
采暖设计热负荷指标q计算一、比较准确的计算方法，公式如下：(1) q=Q/A分别为冬季采暖通风系统的热负荷（W）和建筑面积（m2）。
式中Q，AQ=Q1+Q21）围护结构的耗热量，包括基本耗热量和附加耗热量，且基本耗热量计算公式为 Q1=A×F×K×(tn-twn) （2) 式中Q1、F、K、a、tn、twn分别表示围护结构的基本耗热量（W）、维护结构的面积（m2）、传热系数[W/(m2·K)]、温差修正系数（采暖通风与空气调节设计规范，表4.1.8-1）是根据围护结构与室外空气接触的状况对室内外温差采取的修正系数、冬季室内计算温度（℃）、采暖室外温度（℃）。
围护结构附加耗热量Q1，包括朝向附加、风力附加、外门附加和高度附加，各项附加应按其占基本耗热量的百分比确定。
根据采暖通风与空气调节设计规范4.2.6中规定进行修正。
2）加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量，计算公式为：Q2=0.28×cp×ρwn×L×(tn-twn) （3）式中Q2表示由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量（W）、tn和twn与上同、Cp表示空气的定压比热容[kJ/(kg·K)] ,温度为250K时,空气的定压比热容cp=1.003kJ/(kg·K),300K时,空气的定压比热容cp=1.005kJ/(kg·K),冬天可按250K时的值算。
ρwn表示采暖室外计算温度下的空气密度（kg/m3）、L表示渗透空气量（m3/h)、其计算公式如下：×l×m×b （4) L=L式中L0表示在基准高度（10m）风压的单独作用下，通过每米门缝进入室内的空气量[m3/(m·h)] 、l表示门窗缝隙的计算长度（m）、m表示冷风渗透压差综合修正系数（采暖通风与空气调节设计规范，附录D），b表示门窗缝渗风指数，b=0.56～0.78。
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阀杆强度验算
主要计算公式或索引
mm mm mm MPa mm mm MPa mm MPa mm mm mm MPa mm MPa
3 3 3
B 1.5 A
矩形断面,
W 0.9A B
2
48.00 36.00 1.60 42.00 4311.01 66.47 9156.24 42.15 设计时定 36 6457.19 59.77 设计时定 2.80
N mm 2 mm 2 mm MPa mm MPa
FL=F1:(取F1、F2中较大值） M-1.0825P 0.785ds nAl FL/A nMLJ/π
2
结论 : L [ L ]合格
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产品规格型号 零件名称 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 图示 中法兰厚度 中法兰根径 图示 螺栓计算载荷 Ⅰ-Ⅰ断面平均直径 Ⅰ-Ⅰ断面高度 Ⅰ-Ⅰ断面弯曲应力 许用弯曲应力 中法兰 名称 螺栓孔中心圆直径 150Q641F-16Q 材料标准 材料牌号 符号 D1 D h Dm h1 FL DP h0 σwⅠ 〔σW〕 19 265 5 144261.12 261.00 14.56 80.96 124 设计给定 GB/T1348 QT450-10 设计数据 293.50 257 计算类别 计算内容 计算依据 单位 mm mm mm mm mm N mm mm MPa MPa 简图及主要计算公式或索引 中法兰常温时强度验算
FMJ
16 FQ F1 FMJ M M FRu f
D1 D2 2 P
1 cos 2 cos
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产品规格型号 零件名称 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 球阀总操作转矩 阀杆直径 台肩或止推垫外径 填料圈数 单圈填料高度 填料与阀杆的摩擦系数 止推垫与阀杆的摩擦系数 流体压力 填料与阀杆的摩擦力 填料与阀杆的摩擦力矩 止推垫与阀杆的摩擦力 止推垫与阀杆的摩擦力矩 阀杆组件 名称 150Q641F-16Q 材料标准 材料牌号 PTFE
DP
( Dm D) 2
2
( D D) h0 (h h1 ) 2 m 2 3F ( D1 DP ) W DP h02
结论 : W [ W ], 合格
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产品规格型号 零件名称 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 图示 名称 填料圈数
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产品规格型号 零件名称 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 阀座密封环 名称 阀座材料的弹性模量 阀座与阀体的摩擦系数 球体与阀座的摩擦系数 阀座的横截面面积 阀座安装间隙 密封面接触中点与通道轴法向夹角 设计压力 球体半径 150Q641F-16Q 材料标准 材料牌号 PTFE
tanα 10 cosα
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 实际密封面宽度 阀座密封面内径 阀座密封面外径 阀座预紧力的计算 流体静压力在阀座密封面上的作用力 球阀密封力 球体与阀座的摩擦转矩
mm mm mm N N N N.m
F1
2EAMJ ( D1 D2 )(tan 2 f )
金属与非金属取值
非金属垫片MDP=1+0.1(0.005DDP)
0.15
5.5 5.5 5.933375936 5.858796805 5.5 1.05 0.525 0.75 0.375 mm mm mm mm
垫片有效宽度的取值 橡胶垫片极限压缩高度 聚四氟乙烯垫片极限压缩高度 橡胶垫片极限压缩高度 聚四氟乙烯垫片极限压缩高度
设计数据
计算内容 计算依据 单位 MPa mm 设计时定 mm mm mm
阀座密封面比压计算
符号
PN DN SD b
简图及主要计算公式或索引
1.6 150 235 10 0 150.00 150.00 170.00 43.00 13.67 1.40 1.80 0.90 3.88 6.40 10
mm mm mm ° mm
1.35A
3
N
W
MM W
N
3 dF 16 M W 2
W 0.9A 1.35A
3
BN M WFra bibliotekτ( DT d F ) 2 P 16d F H
N ， N ， N [ N 197.5MPa ]; [ 90MPa ]合格:
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设计数据
计算内容 计算依据 单位 mm mm 设计时定
阀杆与填料、止推圈的摩擦力矩、阀门 总力矩计算 简图及主要计算公式或索引
符号
df DT Z h fT fZ P FT MF FZ MZ A
36 48 4 8 0.06 0.06 1.60 416.71 7.50 67.86 2.85 1.3 385.98
m a c
qm
q
MPa MPa MPa
〔q〕
D D 2b arcsin 1 arcsin 1 SD SD 2 3.16m(a cPN ) b bm ; qm cos bm D2 D1 2b; q ( D2 D1 ) P 4(( D2 D1 )
产品规格型号 零件名称 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 SB-C ≤5 6～10 11～20 C 5 4 3 结论： tm tm1 S B n——系数，当P≤2.5MPa时,n=3.8；当P＞2.5MPa时,n=4.8； 附加余量C值（mm) SB-C 21～30 ＞30 — 合格 C 2 1 — 系数 附加裕量 应力系数 球体实际直径 阀体内腔的最大直径 流体压力 按强度计算的壁厚 计算壁厚 计算壁厚 阀体 名称 阀体内腔直径调整值 150Q641F-16Q 材料标准 材料牌号 GB/T1348 QT450-10
设计数据
计算内容 计算依据 单位
阀体壁厚计算
符号
λ n C S D DT P tm-C tm1 SB
简图及主要计算公式或索引
《GB/T26640-2011》阀体壁厚的计算 3.50 3.8 5.00 48.30 235.00 242.00 1.60 3.20 8.20 10.00 MPa mm mm 设计选定 mm MPa
BN
4 2 D DP B N q mf K DP ;
2 D DP P
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产品规格型号 零件名称 序号 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 螺栓计算载荷 螺栓最小直径 单个螺栓截面积 螺栓总截面积 螺栓拉应力 中法兰螺栓孔中心圆直径 螺栓材料许用拉应力 中法兰连接螺栓 名称 150Q641F-16Q 材料标准 材料牌号 符号 FL ds Al A σL D1 [σL] ASTM A193 B7 设计数据 144261.12 13.29 138.73 1109.83 129.99 293.50 230 查表 计算内容 计算依据 单位 中法兰连接螺栓常温时强度验算
设计时定
mm
tm
1.5PDT C nS 1.2 P
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产品规格型号 零件名称 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 垫片宽度 垫片厚度 螺栓直径 螺纹螺距 螺栓数量 螺栓螺栓间距与直径比 系数 垫片形状系数 密封面预紧比压 设计压力 阀体内腔的最大直径 密封面上的总作用力 垫片有效宽度 垫片平均直径 垫片系数 垫片密封必须比压 垫片处介质的作用力 垫片上的密封力 垫片的弹性力 必须预紧力 操作下的总作用力 最小预紧力 中法兰连接螺栓 名称 150Q641F-16Q 材料标准 材料牌号 符号 BDP BDH m T n LJ η KDP qyj P DT F BN DDP MDP qmf FDJ FDF FDT FYJ F1 F2 设计数据 7.5 3.5 16 2.5 8 7.2 0.2 1 1.4 1.6 242.00 34339.11 5.50 249.50 1.167537309 1.634552233 78186.31 16098.43 15637.26 7043.06 144261.12 7043.06 MPa N N N N N N 查表 MPa MPa mm N mm mm
MPa N N.m N N.m N.m
M
FT 1.2u f d F ZhP; M T FT 16 M M M MT M Z FZ
dF 2 DT d F 2
2 2 ( DT dF )u f P; M Z FZ
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产品规格型号 零件名称 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 球阀总摩擦转矩 Ⅰ-Ⅰ矩形厚度 Ⅰ-Ⅰ矩形系数 台肩或止推垫外径 阀杆直径 流体压力 Ⅰ-Ⅰ矩形宽度 Ⅰ-Ⅰ矩形断面系数 Ⅰ-Ⅰ矩形断面扭应力 Ⅱ-Ⅱ断面系数 Ⅱ-Ⅱ断面扭应力 Ⅲ-Ⅲ矩形厚度 Ⅲ-Ⅲ矩形系数 Ⅲ-Ⅲ矩形宽度 Ⅲ-Ⅲ矩形断面系数 Ⅲ-Ⅲ矩形断面扭应力 Ⅳ-Ⅳ凸肩高度 Ⅳ-Ⅳ断面处剪切应力 阀杆 名称 球体与阀座的摩擦转矩 150Q641F-16Q 材料标准 材料牌号 符号 MM M AⅠ λ DT df P BⅠ WⅠ τNⅠ WⅡ τNⅡ AⅢ λ BⅢ WⅢ τNⅢ H 7.00 24 0.346 ASTM A276 420 设计数据 286555.70 385978.51 24 0.231 设计时定 计算内容 计算依据 单位