过滤器设计计算书

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 )

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 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/T3411-1999《石油化工泵用过滤器选用、检验及验

收》：滤网流通面积取值 1.6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

10.014.31014.36.1πK 6.14

≈⨯⨯⨯⨯==' 滤芯直径圆整取230mm 。

同理可计算3～24寸滤芯直径和长度

3. 主管的确定

3．1主管内径的确定：

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水口的尺寸与除污器主管与进出水口的尺寸一致。

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

.0

23523506.1'

08≈⨯⨯⨯=S mm

3．3主管堵板厚度的确定

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

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，因此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：94.8

δmm

+

=

+

44

2

5.0

.6=

p

参考电子水处理仪，取为

4.处理水量计算：

Q=

AV

Q-------处理水量，m3/h

A-------进出水管的面积，m2

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〈常见资料〉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 ∴。