旋塞阀是用(yòng)带通孔的塞體(tǐ)做為(wèi)启闭件,通过塞體(tǐ)与阀杆的转动实现启闭动作的阀门。旋塞阀结构简单,启闭迅速,流體(tǐ)阻力小(xiǎo)。本文(wén)对钻井中使用(yòng)的旋塞阀出现的问题进行了一些改进和强度计算。 旋塞阀的启闭件是一个有(yǒu)孔的圆柱體(tǐ),绕垂直于通道的轴線(xiàn)旋转,从而达到启闭通道的目的。旋塞阀主要供开启和关闭管道和设备介质之用(yòng)。旋塞阀主要优点有(yǒu):适用(yòng)于经常操作,启闭迅速、轻便。流體(tǐ)阻力小(xiǎo)。结构简单,相对體(tǐ)积小(xiǎo),重量轻,便于维修。密封性能(néng)好不受安装方向的限制,介质的流向可(kě)任意。无振动,噪声小(xiǎo)。但钻井中使用(yòng)的旋塞阀往往出现关闭后不容易打开的问题,本文(wén)就此问题进行了一系列的探讨和改进。 旋塞阀的结构改进: 采用(yòng)在阀體(tǐ)下部开通道的方法使两侧压力基本平衡,使阀门开启和关闭都很(hěn)方便,解决了原有(yǒu)旋塞阀的问题。 改进后旋塞阀强度计算如下: 1 壳體(tǐ)基准应力计算 A、球阀孔中心截面3-3 a、拉伸 应力集中分(fēn)析 A、球阀截面3-3 a、拉伸 2..由《化工设备设计手册》第5章压力容器设计,查得圆柱壳开孔的zui大应力发生在径向孔边沿切向方向与周向平行的点上,应力集中系数=2.5,即单独受拉伸时的应力集中系数取2.5。 在应力集中点附近要发生屈服。但小(xiǎo)于2, 故安定。 b、扭转 由《化工设备设计手册》第5章压力容器设计中开孔附近的应力分(fēn)析可(kě)知,具有(yǒu)小(xiǎo)孔的受扭转作用(yòng)的薄壁圆柱壳,zui大拉应力出现在孔边与轴成的截面上,小(xiǎo)孔的受扭转作用(yòng)的圆柱壳其应力集中系数取4。 不会发生屈服。 c、内压p=105MPa作用(yòng) 由《应力集中系数手册》查得筒壁开有(yǒu)小(xiǎo)孔的厚壁圆筒承受内压时,可(kě)得应力集中系数A=3.03 |