过滤器设计计算书

设计计算书产品/项目名称：过滤器

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1. 滤芯截面尺寸的确定

为了不增加水流水阻，滤芯过水截面积应等于管子的截面 积，即滤芯的直径应等于公称通径(D DN )。如右图所示阴影部分的面积为管子公称通径的截面积。

8寸管的公称通径为 200mm ，滤芯的直径为200mm 8吋过滤机公称通径的截面积

242

21014.34

2004

mm D A DN

DN ⨯=⨯=

=

ππ

2. 滤芯长度的确定

2.1. 根据SH/T3411-19991.6倍公称通径截面积，本项目取1.6。样机有一个圆过滤面，如右图所示： DN DN A K L D 6.1=⨯⨯⨯π 式中：

K--------方孔筛网的开孔率为10%

∴80010

.020014.31014.36.16.14

≈⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=K D A L DN DN π

经画图，调整比例，L 取700mm 。

则mm L

A D DN

DN

228700

10.014.310

14.36.1πK 6.14

≈⨯⨯⨯⨯=='

滤芯直径圆整取230mm 。

3. 主管的确定

参考中国建筑标准设计研究所的标准图集《除污器》，刷式全自动过滤机主管与进出

3．2主管壁厚的确定

参考《压力容器与化工设备使用手册》上册，第2章：压力容器壳体与封头

⎣⎦φ

σ2i

PD S =

（2-1-6）

式中：－－计算厚度S ，mm

D i ――圆筒的内直径，mm

P ――设计压力，MPa ；设计压力取最大级别工作压力P=1.6 MPa φ――焊缝系数，取φ=0.85

[σ]――材料的许用应力，主管材料采用Q235-A ，[σ]=n

s

σ

n ――安全系数，取n=1.5

出入水管：4.285

.06.12352200

6.108≈⨯⨯⨯=

S mm

主管： 21.485

.023523506.1'

08≈⨯⨯⨯=S mm

参考《压力容器与化工设备使用手册》上册，第2章：压力容器壳体与封头 []ϕ

βλϕ

σδ17035.0c

C

t c

C

p p D p K D ⋅⋅=⋅= 2-6-5

令

λ=35

.0K

， []

βσ=t

170

p δ―――堵板的计算厚度

查表得12.1=λ，查表2-6-4得23.1=β

由于过滤器的设计压力为1.6 MPa ，主管堵板近似为环形，所以C D 为环形内外环的半径之差，8寸C D 等于75mm 。 44.685

.01706

.135.07523.112.1≈⨯⨯⨯⨯⨯=p δmm

壁厚需要考虑的因素：计算壁厚、材料的自偏差、腐蚀裕度和磨损裕度，它取决于工作压力、直径、自偏差标准、防腐措施、生产工艺、使用寿命等：

S S =S+C=S+C 1 +C 2 （2-1-1） 式中：S S ――设计壁厚（mm ） C ――壁厚附加值（mm ）

C 1――负偏差附加值，取C 1=0.5

C 2――腐蚀裕度，取C 2=2

S ――管道强度的计算壁厚

进出水管：S S08=1.6+0.5 +2=4.1mm 主管：S S08＇=2.8+0.5 +2=5.3mm

主管堵板： 94.825.044.6=++=p δmm

4. 处理水量计算：

AV Q =

Q-------处理水量，m 3/h

A-------进出水管的面积，m 2

V-------进出水管的流速，流速按常规取1~2.7 m/s

V D AV Q 4

2

π==

5. 系统水流流经本产品时产生的压降

g

v h 22

ξ=

h ------局部水头损失 ξ-----局部阻力系数，

v-----流速, 1～2.7m/s ，经济流速2.3 m/s 按除污器的局部水头损失计算：

ξ一般为4～6，这里取6计算g

v h 262

⨯=∴

ξ值参考《给水排水设计手册》第1册〈常用资料〉表15-1

水头损失为：

2

2

222gA Q

g v h ξξ＝

= 设2

2gA

k ξ

=

，则22

2

2kQ gA

Q h =ξ＝

，对等式两边同时取lg 可得：

Q h lg 2lgk lg ＋＝总

成线性关系与总Q h lg lg ∴。