蝶阀阀杆零件设计计算书样本

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阀门设计计算书.xls

公式
0.2QMJ+0.58QMF+QP+QT
单位
N
2 开启时阀杆总轴向力 Q”FZ
0.31QMJ+0.42QMF-QP+QT
N
3
阀杆最大轴向力
QFZ
取Q’FZ及Q”FZ中较大值
N
4 密封面处介质作用力
QMJ
序号M-2
N
5
密封面上密封力
QMF
序号M-6
N
6 阀杆径向截面上介质作用力
QP
π/4dF2P
N
24
许用合成应力
〔σ∑ 〕
查表4-7
MPa
结论：σL＜〔σL〕， τN＜〔τN）， σY ＜〔σY 〕， σ∑＜〔σ∑〕
合格
230.00
计算书
型
号
零件名称
材料牌号
计算内容
Z***H-***LB 阀杆
1Cr13 头部强度验算
DN
序号
名称
符号
式中符号
G2
1
剪应力
τ
2 开启时阀杆总轴向力
Q”FZ
3 阀杆与填料的摩擦力
计算书
共
页
型
号
Z***H-***LB
零件名称
闸板
材料牌号计算内容
WCB 厚度
简图
DN
**"
序号
名称
符号
式中符号
公式
单位
B
1
计算厚度
S'B
R√(K*P)/〔σw〕+C mm
2
密封面平均半径
R 自由周边：1/2(DMN+bM) mm
3

蝶阀设计计算说明书

公式
单位
计算结果
蝶板中心处厚度
b
0.65D 0.1875(PN&#蝶阀流道直径
D
设计给定
203
考虑到水击升压的介质最大静压水头
H
100（PN+△p）
m
680
由于蝶板的快速关闭，在管路中产生的水击升压值
△p
400qv/At
MPa
4.8
体积流量
qv
VA
m3/h
1691
流速
V
mm
19
密封面接触宽度
bM
设计给定
mm
1.5
密封面间摩擦系数
fM
查表
0.15
阀杆至蝶板中心的偏心距
h
设计给定
mm
9
阀杆轴承的摩擦力矩
Mc
0
密封填料的摩擦力矩
MT
0.6πμT*Zh*dr2P
N·mm
7089
填料高度
Zh
设计给定
mm
48
阀杆直径
dT
设计给定
mm
28
摩擦系数
μT
查表
0.05
静水力矩
Mj
阀杆垂直安装时为0
D343H-150Lb NPS8”
设计计算书
共8页
第6页
计算项目
阀杆与蝶板连接销的强度校核
简
图
零件名称
圆锥销
材料
45
计算内容
符号
τ
计算名称
符号
公式
单位
计算结果
每只圆锥销的剪切应力
τ
4M/3πd2D
MPa
27.7
阀杆总扭转力矩
M

阀门计算书

2
初加温比压系数
n'
Q'LZ/〔σ'W〕
mm2
3
高温时比值系数 n"
Q"LZ/〔σ"W〕
mm2
4
计算载荷
6
材料线胀系数
7
螺栓计算长度
8
中法兰厚度
α
查表4-8(根据t'L)
L
2h+δDP
h
设计给定
9
垫片厚度
δDP
10
中法兰温度
t'F
设计给定 0.5t
11
螺栓温度
t'L
t'F-△t'
12
螺栓总截面积
13 螺栓材料弹性系数
14
垫片面积
FL
序号S1-8
EL
查表4-8(根据t'L)
FDP
πDDPbDP
15
垫片平均直径
M'FL+MFT+M'FD
N.mm
13 开启时阀杆总力矩 M”F
M"FL+MFT+M"FD
N.mm
14 关闭时阀杆螺纹摩擦力矩
M’FL
Q'FZ*RFM
N.mm
15 开启时阀杆螺纹摩擦力矩
M”FL
Q"FZ*R'FM
N.mm
16
螺纹摩擦半径
RFM 查表4-13(或按螺纹计算） mm
17
螺纹摩擦半径
R’FM 查表4-13(或按螺纹计算） mm
SB
设计给定
mm
表1 第页
计算数据
#VALUE! ** **

蝶阀阀杆校核计算书样本

Mm+Mc+Mt+Mjs(密封) 25 总摩擦力矩 M Md+Mc+Mt(非密封)
26 断面系数 W
27 计算扭应力 τn 1.3M/W
28 许用扭应力 [τn] 查表得到
29
结论
τn < [τn]
Nmm
Nmm mm3 Mpa Mpa
第2页
2021/4/22
蝶阀阀杆校核计算书
零图件号名称材料牌号蝶阀类型蝶板类型计算内容
序号
阀杆
阀杆扭应力数据名称
符号
1 公称压力 PN 设计给定 2 公称通径 DN 设计给定
3 密封面宽度 bm 设计给定
4 轴承摩擦系数
设计给定
公式
5 阀杆直径 df 设计给定
6
填料高
ht 设计给定
7 填料摩擦系数
设计给定
8
偏心距
l 设计给定(偏置蝶板)
9 球体半径 R
10 阀门流量 Q 设计给定
11 阀门关闭时间 t 设计给定
12 压力升值
13
静水头
H
14 密封比压 qmf
15 密封面摩擦力矩 Qm 16 密封面摩擦力矩 Mm Qm*R
17 轴承处摩擦力矩 Mc
第1页
结果单位 Mpa mm mm
mm mm
mm mm mm3/h s Mpa m
Mpa Nmm Nmm Nmm
2021/4/22
序号
数据名称符号
阀杆和填料摩擦
阻力系数 S 查表确定 21 全开时阻力系数 So 查表确定 22 动力力矩系数 m 查表确定
公式
结果单位 Nmm Nmm
23

蝶阀阀体长度及重量表.docx

蝶阀重量表
公称直径
40
50
65
80
100
125
150
200
250
300
350
400
450
500
600
700
800
900
1000
1100
1200
1300 1400
150(
1600 170(
180(
200C
2200
对夹式蝶阀L=
90
100
115
130
140
150
250
270
290
310
330
350
390
340
410
490
605
780
960
1150
1500
1800
2300
D41(3);D343;D643;D943-25
34
40
50
84
110
120
165
240
320
430
560
620
730
990
1150
1500
1800
2200
对夹式蝶阀L=
42
44.7
45.2
52.1
54.4
55.8
60.6
65.6
76.9
35
35
802系列电动传动装置
22
22
22
22
22
22
42
42
42
42
90
90
90
90
90
90
63000系列气动传动装置
1.5
1.5

蝶阀阀杆零件设计计算书

图号零件名称
计算内容序号数据名称符号
公式结果单位1公称压力P N 设计给定4Mpa
2公称通径D N 设计给定
200mm 3介质温度设计给定20℃4介质密度ρ设计给定1000kg/m 3
5介质流速V
设计给定
3m/v 6密封面宽度bm 设计给定
4mm
7蝶阀类型设计给定卧式
8蝶板直径D 设计给定80mm 9阀杆直径d f 设计给定20mm 10阀流阻系数ζ
V
查表确定
159911阀前后压差0.73423Mpa 12动水力矩系数Ct 查表确定0.00113动水力矩Td
375.928Nmm 14摩擦力矩Tb (μb =0.3)11072Nmm
15密封比压Ps 0.5P N 2Mpa 16
密封力矩
Ts
3225.6Nmm
(卧式蝶阀)
Nmm 0 (立式蝶阀)Nmm
10#
17静水力矩
Th 19.7041
蝶阀阀杆零件设计计算书
阀杆
阀杆设计与强度校核材料牌号P
D 6
2
102-⋅⋅⋅g
v V ρζp
D Ct D ⋅⋅3b
df p D μπ⋅⋅D ⋅⋅2422
603.0D bm P S ⋅⋅10006410004
⋅⎪
⎭
⎫
⎝⎛⋅⋅⋅D g πρ。

蝶阀阀体长度及重量表.docx

A型对夹式
53
81
128
156
205
228
242
414
522
689
804
1177
1508
D343X-16
53
81
145
190
232
352
377
625
853
924
1135
1562
3253
软密封双偏心蝶阀L=
190
210
230
250
270
290
310
330
350
390
430
470
510
550
630
D343X-10
620
730
990
1150
1500
1800
2200
对夹式蝶阀L=
42
44.7
45.2
52.1
54.4
55.8
60.6
65.6
76.9
76.2
85.7
104.6
130.2
151.4
163
188
203
216
A型
2.5
3.2
3.6
4.9
7
7.8
13.2
19.2
32.5
41.3
61
79
128
188
284
368
56.5
56.5
56.5
72.4
124
124
158
158
LQ系列电动传动装置
17
17
17
17
17
17
35
35
35

蝶阀的设计与计算

蝶阀的设计与计算
一、压力值和阀瓣相对厚度的计算
在阀门的关闭过程中，由于水锤作用而在阀前产生一个压力升值△p ： △p ＝（0.004×Q ）/（A ×t ）（kgf/cm 2）
其中：Q-流量m 3/h
A －管径的截面积，m 3
T －关闭时间，sec
阀瓣的相对厚度是指阀瓣中心处厚度与通径之比，即：
b/D=0.054×H 1/2
其中，b －阀瓣中心处的厚度，cm
D －通径，cm
H －计算升压在内的最大静水头
H ＝10×（Pg ＋△p ）（m ）
常取 b/D=0.15～0.25
计算图示
受力图
二、阀瓣作用力和力矩的计算
1，静水作用力：仅在关闭时阀后没有压力时产生
P jg ＝ΠD 2rh/4 （kg ）
其中r 为介质比重，对于水，r ＝1
2，静水力矩：仅在关闭阀门时阀杆处于水平位置时存在
M jg ＝ΠD 4rH/64 （kg ·m ）
若有旁通装置时，开启前应先打开旁通阀，使阀后充水，则静水力矩相应降低 3，动水作用力
P d ＝2202929D H V H
⨯⨯-＋εελϕϕ
（kg ）
其中ε0为全开时阻力系数，ε
ψ为开度ψ时的阻力系数，λψ为开度ψ角时的动水力系数，g 为9.81m/sec 2，V 流速m/sec
4.动水力矩
M c ＝32022D H V gH
gm ⨯⨯+-εεϕϕ
（kg ·m ）
其中m ψ为开度ψ时的动水力矩系数
阻力系数、ε表、λ表、m 表如下：。

蝶阀力矩计算式

p △0p.=00.404QQ/A/tAt
H H=99..88*110^0(44)*p(P+△pp)
13410139.17
332 13990 84.Байду номын сангаас 0.096
7.991982552 842014.2901
M t MQt=tQdt*dff//2 2 Q t Qt=ψd*df fb*bttp*p
全开时介质流速
V0
Ｑ全开时的体积流量
关阀时间
t
不平衡力矩
ME
三偏心金属密封
ME 二偏心软密封
密封面间的摩撺力矩
MM
三偏心金属密封
无偏心软密封
单偏心软密封
双偏心软密封
ƒ 密封面间的摩撺系数
M
密封面宽度
bM
R
软密封
密封面必须比压
qM
软密封
阀杆轴承的摩撺力矩阀杆轴承的摩撺力矩
配合位轴径
M 全密封状态开
Kgf.m Kgf.m
AutoCA D2002 专用软件计算
N·mm
2834.223326
Kgf.m
N·mm
2834.223326
Kgf.m
其值接近于单偏心软密封
mm
SolidWorks将各种规格密封圈画
mm
MPa
N·mm N·mm
1523.351866 7526.098513
Kgf.m Kgf.m
项目
符号
中线蝶阀阀杆力矩
偏心蝶阀阀杆力矩
蝶阀阀杆力矩计算书
分支
M MC MT Mj MM Md
M M C M T M j M M M d
公称压力
p

截止阀阀杆校核计算书样本

MFC/0.2*dF3 (介质从阀瓣上方流入时)
s t + 2 YIII
2 NIII
Mpa Mpa
Mpa
48
III-III断面合成应力 (旋转升降杆)
σΣ
(介质从阀瓣上方流入时)
III
σ LIII
2
+τNIII
2
Mpa
(介质从阀瓣上方流入时)
第3页
2021/7/19
49 I-I断面压应力(升降杆) σY Q'FZ/FS
Mpa
Mpa
45
III-III断面压应力 (旋转升降杆)
σYIII (Q'FZ-QTsinαL)/F S
.
(介质从阀瓣下方流入时)
III-III断面拉应力
(Q''FZ-QTsinαL)/F S
46
(旋转升降杆)
σLIII .
(介质从阀瓣上方流入时)
47
III-III断面剪应力 (旋转升降杆)
M'FD/0.2*dF3 (介质从阀瓣下方流入时) τNIII
18
阀杆最大轴向力
QFZ QFZ=max{Q'FZ , Q''FZ}
19
阀杆头部小径
d1 查表
20
阀杆头部大径
d2 查表
21
阀杆头部高度
h 查表
22 阀杆头部球面半径 RO 查表
23 关闭时阀杆螺纹摩擦力矩 M'FL Q ' FZ ?R ' FM
24 开启时阀杆螺纹摩擦力矩 M''FL Q ' ' FZ ?R' ' FM
?d F 2

蝶阀阀杆校核计算书样本

图号零件名称材料牌号蝶阀类型蝶板类型
计算内容序号
数据名称符号公式
结果
单位1公称压力P N 设计给定Mpa 2公称通径D N 设计给定mm 3密封面宽度bm
设计给定mm
4轴承摩擦系数设计给定5阀杆直径d f 设计给定mm 6填料高ht
设计给定
mm
7填料摩擦系数设计给定
8偏心距l 设计给定(偏置蝶板)
mm 9球体半径R mm 10阀门流量Q 设计给定mm 3/h 11阀门关闭时间t 设计给定
s 12压力升值Mpa 13
静水头
H
m
14密封比压
q mf
Mpa 15密封面摩擦力矩Qm
Nmm 16密封面摩擦力矩Mm Qm*R
Nmm
17轴承处摩擦力矩Mc
Nmm
蝶阀阀杆校核计算书
阀杆
阀杆扭应力μ
t μ)(8
1)(4222
22偏置或对称l D D +8
.02
22⨯⨯⨯⨯mf q r D π2
4
2
2f
d
Pn D μ
π
⋅2
)
(6.04r P P N ∆+⨯+P ∆t
Dn Q ⋅⋅21600π()
p Pn ∆+⋅100。

蝶阀设计计算书(DN150_PN16)

编号：201505设计计算书名称：气动调节软密封蝶阀型号：D643F公称通径：150mm公称压力：1.6Mpa编制：张平审核：张晓军批准：张国立上海广莱宝阀门有限公司2015年5月22日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 (3)计算内容阀杆强度验算 (5)计算内容蝶板厚度计算 (7)计算内容蝶板强度验算 (8)计算内容流量系数的计算 (10)附录 (11)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。

零件名称阀座材料牌号304M计算内容密封面上计算比压82q< q<[]q故合格。

结论MF型号150D643F-16C零件名称阀杆材料牌号2Cr13计算内容阀杆力矩34型号150D643F-16C零件名称阀杆材料牌号2Cr13计算内容阀杆强度验算5σ<[]LσNτ<[]Nτ故合格。

结论L6零件名称蝶板材料牌号304计算内容蝶板厚度计算0.257零件名称蝶板材料牌号304计算内容蝶板强度验算89型号150D643F-16C计算内容流量系数的计算10附录1.设计计算引用资料：《实用阀门设计手册》机械工业出版社——2007.9《阀门设计手册》杨源泉——19922.管线中应安装安全阀等安全泄压设备以确保使用压力不超过使用温度下的最大允许工作压力的1.1倍。

11。

蝶阀设计计算书

bM
FMJ+FMF π/4*(DMN+bM)2*P
设计给定设计给定
5 设计压力
P
设计给定
6 密封面上密封力 7 密封面必须比压 8 密封面计算比压 9 密封面许用比压
FMF
π*(DMN+bM)*bM*qMF
qMF
查《实用阀门设计手册》表3-21
q
FMZ/[π*(DMN+bM)*bM]
[q]
查《实用阀门设计手册》表3-22
2、表中标红的为计算数值，标黄的为过程计算值，标绿的由设计者填写。
简
图
DN 单位
DN 计算数值
#DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!
3
型号
零件名称材料牌号计算内容
阀体壁厚校核
序号
计算数据名称
符号
公
式
ASME B16.34阀体通道处最小壁厚
1 壳体最小壁厚
Tm'
2 流道最小直径
d
λd+β+C 设计给定
3 设计壁厚 4 附加裕量
Tm
设计给定
C
设计给定
5 ASME B16.34标准壁厚
结论
#DIV/0!
备注：1、计算公式选自《实用阀门设计手册》第3版 P1266 表5-218；
2、表中标红的为计算数值，标黄的为过程计算值，标绿的由设计者填写。
DN 单位
N N mm mm MPa N MPa MPa MPa
DN 计算数值
0 0
0 #DIV/0!
5
型号零件名称材料牌号计算内容
tB
设计给定（≥MAX[T，TB']）

偏心蝶阀阀杆设计计算书

密封填料的摩擦力矩M T/N·mm
3157777.778
由于水击作用在阀前产生的压力升值Δp/MPa 22.22222222
Hale Waihona Puke M T FT d F / 2
填料与阀杆的摩擦力F T/N
53550
1.19
FT d F bT p
Mj
3570
适用型号：
静水力矩M j/N·mm（当阀杆垂直安装时为0） 0 计算者：
动水力矩M d/N·mm
M d 2 1014 g HD2 / 0 2 gH / V02
9670.80538
日
期：
偏心式蝶阀阀杆力矩计算书
产品编号：蝶阀阀杆力矩M D/N·mm 蝶板处于密封状态时阀杆直径d F/mm（设计选定） 30 蝶板密封半径R/mm （设计选定） 300 密封面的接触宽度 b M/mm（设计选定） 60
密封面间的摩擦因数 ƒM （对于橡胶密封圈为 0.8~1.0）
p取公称压力PN 10 蝶板直径D/mm（设计选定） 600 填料宽度b T（设计给定） 10 阀杆与蝶板中心的偏心距h/mm（设计选定） 11 管子截面积A/m 2 0.36 关阀时间t/s 10
M D M M M C M T M j M d 45284945.71
蝶板处于启闭过程时
M D M M M C M T M j M d 45242703.09
密封面间摩擦力矩M M/N·mm
M M 4qM RbM f M h2 R 2 45179334.9
密封面必需比压q M/Mpa （对中等硬度橡胶）
qM (0.4 0.6 p) / bM /10 2.612789059

蝶阀设计计算书

D343H-25C-DN600 蝶阀设计计算书共 6 页第1 页蝶阀设计计算书共 6 页第2 页计算内容：密封面比压计算产品型号D343H-25C 简图：公称压力 PN2.5MPa 公称通径 DN600零件图号D343H-25C-DN600-05名称阀体材料ASTM A 216 WCB序号项目符号公式计算数值单位 1 密封面上总作用力 Q MZ Q MJ +Q MF730964.7+965073.36827472.06 N 2 密封面上介质作用力 Q MJ ()2MN M πD +b P4730964.7 N 3 密封面内径 D MN 设计给定 573.5 mm 4 密封面外径 D MW 设计给定 596.3 mm 5 密封面与球面接触半角 α 设计给定 72° 6 阀座密封面宽度 b M 设计给定 36.8 mm 7 设计压力 P设计给定2.5MPa 8密封面上密封力 Q MFπ/4x （D 2MW- D 2MN ）(1+f m /tan α) q MFπ/4x （596.32- 573.52）(1+0.3/tan72) 4.2 965073.36N9 密封面摩擦因数 f M 查《实用阀门设计手册》表3-26 0.3 10密封面必须比压 q MF查《实用阀门设计手册》表3-13 4.2MPa11 密封面计算比压 q Q MZ /sin α（D MW + D MN ）πb M 827472.06/sin72（596.3+573.5）π36.86.44 MPa12 密封面许用比压[q ]查《实用阀门设计手册》表3-14150 MPa结论：q MF < q< [q ] 故合格。

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陆培文阀门设计手册第三版计算书

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法兰设计力矩预紧状态下需要的法兰力矩预紧状态下需要的最小螺栓载荷垫片压紧力作用中心圆直径垫片有效密封宽度垫片基本密封宽度垫片比压法兰螺栓孔中心圆直径操作状态下需要的法兰力矩由于内压施于法兰内经截面的轴向力所产生的力矩分量流体静压力作用在法兰内经截面上的轴向力从螺栓中心圆到FG作用位置处的径向距离设计内压力由于垫片压紧力而产生的力矩分量预紧状态下需要的垫片最小压紧力从螺栓中心圆到FG作用位置处的径向距离
由于内压施于法兰的总轴向力与施与法兰内经截面的轴向力之差而产生的力矩分量
FD SD p MG FG SG MT FT F FD ST
流体静压总轴向力与作用于法兰内经截面上的轴向力之差流体静压总轴向力流体静压力作用在法兰内经截面上的轴向力从螺栓中心圆到FT作用位置的径向距离系数

tf
e F1 h0 T
p0
f q
17 18 19 20
阀座密封面对球体的法向压力球体中心与阀座密封面中心夹角密封圈环带面积球体半径
N
φ
A MH
R
21
球体中心到阀座密封面内径距离
l1
22 23 24
球体中心到阀座密封面外径距离密封面必须比压密封面材料许用比压
FZJ
DJH DMN
p
FTH FMY
DMW
7
阀座密封圈对球体预紧力
8 9 10 11 12
阀座密封面外径阀座预紧密封最小比压阀座密封圈上的O形圈与阀体孔之间的摩擦力 O形圈与阀体内孔的接触宽度 O形圈个数

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。