橢圓封頭是在內壓作用下趨圓外壓作用下趨扁與和其連接的筒體恰好相反。也就是說在連接部位產生相反的徑向位移,互相加強抵消了大部分徑向位移使封頭周向壓縮(拉)應力筒體周向拉(壓縮)應力減少橢圓封頭和筒體連接時是沒有凸變,它有彎曲半徑是連續(xù)的,不產生應力,所以可以用在較高壓力的容器當中,而碟形封頭連接處是不連續(xù)的,產力應力,一般應用在低壓容器當中;在制造上,特別是對沖壓成形的、蝶形封頭好加工的多,實踐出真知。
橢圓形封頭是由半個橢球面和短圓筒組成,直邊段的作用是避免封頭和圓筒的連接焊縫處出現經向曲率半徑突變,以改善焊縫的受力狀況。由于封頭的橢球部分經線曲率變化平滑連續(xù),故應力分布比較均勻,且橢圓形封頭深度較半球形少的多,易于沖壓成型,是目前中低壓容器中應用較多的封頭之一。
蝶形封頭是帶折邊的球面封頭,由球面體、過渡環(huán)殼和短圓筒三部分組成,從幾何形狀看,蝶形封頭是一不連續(xù)曲面,在經線曲率半徑突變的兩個曲面連接處,由于曲率的較大變化而存在著較大邊緣彎曲應力。該邊緣彎曲應力與薄膜應力疊加,使該部位的應力遠遠高于其他部位,故受力狀況不佳。但過渡環(huán)殼的存在降低了封頭的深度,方便了成型加工,且壓制蝶形封頭的剛模加工簡單,使蝶形封頭的適用范圍較為廣泛。
橢圓封頭是一種常用的壓力容器。而橢圓封頭在實際的生活中,應用范圍也更廣,并可以用于各種管道的安裝。橢圓封頭采用不銹鋼、合金鋼以及碳鋼等材質后,使用壽命更長,并在、電子、食品、機械以及和石油等行業(yè)中進行使用。
橢圓封頭的周向(環(huán)向)應力和經向(軸向)應力在殼體上各點都是變化的,在頂點的環(huán)向應力和軸向應力相等,而在赤道上的應力橢圓封頭承受均勻內壓時,軸向應力恒為拉伸應力(正值),且由頂點處值向赤道逐漸遞減至值;環(huán)向應力在時,封頭過渡區(qū)將開始出現壓應力,若長短軸比值繼續(xù)增大,封頭過渡區(qū)邊緣的壓應力值將迅速增大,即封頭越淺,封頭邊緣的壓應力值越高,所以將封頭長短軸比值限制在2.6以內較為合理。
橢圓封頭在進行制作的過程中,除了應該滿足強度的要求外,還應該滿足一定的厚度。同時橢圓封頭還要提放由于橢圓封頭過渡區(qū)的壓應力,產生內壓下的彈性失穩(wěn),為此橢圓封頭厚度還應滿足剛度要求。
有人問,如何對橢圓封頭的表面進行防護,那小編今天就針對防護及其運作原理進行講解,希望能夠為有需要的朋友答疑解惑。
1.橢圓封頭,是將封頭和筒體進行組焊,需要注意的是,一定要清理焊縫,注意熱影響區(qū)所產生的焊渣、飛濺還有污染物等等,為此要進行PT檢查同時做表面酸洗。
2.橢圓封頭要防止雨林,禁止露天存放。
3.防止在橢圓封頭表面出現一些磕碰劃傷現象。
4.防止橢圓封頭直接和碳素鋼進行接觸,千萬要避免鐵離子進行污染。
5.對于進行不銹鋼酸洗的過程要注意,這里不可以用鹽酸之類的還原酸。
6.在進行水壓試驗的時候,要注意在使用水氯離子時,它的含量不得超過25mg/L,在試驗結束后一定要及時吹干。
7.一定要避免強行進行組焊的情況,并且在結構設計中需要防止出現拘束應力太大的情況。