建筑环境工程设备教学课件PPT制冷空调设备常用标准件.ppt

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1、1 制冷空调设备制冷空调设备常用标准件常用标准件2 为了使零件具有通用性和互换性，将零件的形为了使零件具有通用性和互换性，将零件的形式、规格、试验方法、质量鉴定及标号标准化。式、规格、试验方法、质量鉴定及标号标准化。空调设备中常用的标准件有空调设备中常用的标准件有螺栓螺栓、封头封头、支座支座、法兰法兰、阀门阀门、安全装置安全装置、管接头管接头、隔振部件隔振部件等。等。为了使空调设备中的零部件具有通用性，将空为了使空调设备中的零部件具有通用性，将空调设备中的一些零部件规定在一定的压力等级调设备中的一些零部件规定在一定的压力等级（公称压力）和一定的尺寸范围（公称直径），（公称压力）和一定的尺寸范围

2、（公称直径），并将其作为设备零件的基本参数。并将其作为设备零件的基本参数。3公称直径公称直径1 管道的公称直径管道的公称直径 为了使管子、管件连接尺寸统一，具有通用性、互换性，采为了使管子、管件连接尺寸统一，具有通用性、互换性，采用用DNDN表示其公称直径（也称公称口径、公称通径表示其公称直径（也称公称口径、公称通径)，公称直，公称直径是为了设计制造和维修的方便人为地规定的一种标准。径是为了设计制造和维修的方便人为地规定的一种标准。在设计图纸中一般采用公称直径来表示。在设计图纸中一般采用公称直径来表示。管子的公称直径和其内径、外径都不相等。而是一个略小于管子的公称直径和其内径、外径都不相等。而

3、是一个略小于外径的数值。管道的公称直径已定，外径就确定，内径则因外径的数值。管道的公称直径已定，外径就确定，内径则因壁厚不同而不同。壁厚不同而不同。钢管的公称直径从钢管的公称直径从1-4000mm1-4000mm共分共分5151个级别，个级别，铜管外径铜管外径壁厚，外径范围为壁厚，外径范围为3 3100mm100mm，壁厚范围为，壁厚范围为0.5-0.5-10.0mm.10.0mm.在设计图纸中所以要用公称直径，目的是为了根据公称直径在设计图纸中所以要用公称直径，目的是为了根据公称直径可以确定管子、管件、阀门、法兰、垫片等结构尺寸与连接可以确定管子、管件、阀门、法兰、垫片等结构尺寸与连接尺寸。

4、尺寸。2 2 压力容器的公称直径压力容器的公称直径 钢板卷制的筒体，公称直径的数值等于筒体内经。当筒体直钢板卷制的筒体，公称直径的数值等于筒体内经。当筒体直径较小时，采用无缝钢管制作，公称直径的数值等于钢管外径较小时，采用无缝钢管制作，公称直径的数值等于钢管外径。径。4二二 公称压力公称压力 公称压力公称压力PN(MPa)：是一个用数字表示是一个用数字表示的与压力有关的标示代号，是供参考用的方的与压力有关的标示代号，是供参考用的方便的圆整数。便的圆整数。工作压力工作压力是是指管道正常工作状态下作用指管道正常工作状态下作用在管内壁的最大持续运行压力。在管内壁的最大持续运行压力。设计压力设计压力是

5、指管道系统作用在管内壁上是指管道系统作用在管内壁上的最大瞬时压力。的最大瞬时压力。三者的关系：三者的关系：公称压力公称压力工作压力工作压力 设计压力设计压力=1.5=1.5工作压力工作压力56一、半球形封头一、半球形封头半球形封头半球形封头1 1、结构特点、结构特点：半球形封头是由半个半球形封头是由半个 球壳构成的。球壳构成的。2 2、受力特点：、受力特点：半球形封头是由半个半球形封头是由半个 球壳构成的，因此在内压作用下，球壳构成的，因此在内压作用下，其应力状态与球壳完全相同其应力状态与球壳完全相同。4pD即：即：所以受力状况最理想。所以受力状况最理想。7半球形封头的优缺点：半球形封头的优缺

6、点：与其它封头相比在直径和压力相同的情况下，其与其它封头相比在直径和压力相同的情况下，其 厚度最薄（受力最好）；当容积一定的情况下，厚度最薄（受力最好）；当容积一定的情况下，表面积最小（最省材料）。表面积最小（最省材料）。优点优点缺点缺点但封头深度大，直径较小时，整体冲压制造较困但封头深度大，直径较小时，整体冲压制造较困难；直径大时，采用分瓣冲压其拼焊工作量较大。难；直径大时，采用分瓣冲压其拼焊工作量较大。应用场合：多用于高压容器应用场合：多用于高压容器8直边的作用：直边的作用：是为了避免是为了避免筒体与封头间的环向焊缝筒体与封头间的环向焊缝处出现边缘应力和热应力的叠加。处出现边缘应力和热应力

7、的叠加。椭圆形封头椭圆形封头二、二、椭圆形封头椭圆形封头1 1、结构特点：、结构特点：椭圆形封头是由半个椭圆形封头是由半个椭球面和高为的椭球面和高为的h h短圆筒（直边段）短圆筒（直边段）构成的。构成的。边缘应边缘应力与热力与热应力叠应力叠加加9 mm 5.02cticpDKp mm 5.02cticpDKp2 2、受力特点：、受力特点：由于封头的椭球部分经线曲率变化平滑由于封头的椭球部分经线曲率变化平滑连续，没有突变，故应力分布是连续，没有突变，故应力分布是连续而均匀连续而均匀变化的，其应力沿经线各点是变化的，顶点变化的，其应力沿经线各点是变化的，顶点处应力最大。处应力最大。受力状态仅次于半

8、球封头受力状态仅次于半球封头。10以iR为半径的球面；以 r 为半径的过渡圆弧(即折边)；高度为0h的直边。三、碟形封头三、碟形封头碟形封头碟形封头1 1、结构特点：、结构特点：2 2、受力特点、受力特点：由于球面与过渡区及过由于球面与过渡区及过渡区与直边的连接处经线曲率半径突变，渡区与直边的连接处经线曲率半径突变，产生边缘应力，故产生边缘应力，故应力分布不均匀应力分布不均匀。受。受力状况不如半球形封头和椭圆形封头力状况不如半球形封头和椭圆形封头。11是常用的一种封头。其几何形状有圆形、椭圆是常用的一种封头。其几何形状有圆形、椭圆形、长圆形、矩形和方形等，最常用的是圆形形、长圆形、矩形和方形等

9、，最常用的是圆形平板封头。平板封头。在各种封头中，平板结构最简单，制造最方便，在各种封头中，平板结构最简单，制造最方便，但在但在同样直径、压力下所需的厚度最大，同样直径、压力下所需的厚度最大，因此因此一般只用于小直径和压力低的容器。一般只用于小直径和压力低的容器。但有时在高压容器中，如合成塔中也用平盖，但有时在高压容器中，如合成塔中也用平盖，这是因为它的端盖很厚且直径较小，制造直径这是因为它的端盖很厚且直径较小，制造直径小厚度大的凸形封头很困难。小厚度大的凸形封头很困难。四、平板封头四、平板封头12单位容积的表面积，半球形封头为最小。单位容积的表面积，半球形封头为最小。椭圆形和碟形封头的容积和

10、表面积基本相同，椭圆形和碟形封头的容积和表面积基本相同，可以认为近似相等。可以认为近似相等。封头的选择主要根据设计对象的要求，封头的选择主要根据设计对象的要求，并考虑经济技术指标。并考虑经济技术指标。五、封头的选择五、封头的选择1、几何方面、几何方面13半球形封头的应力分布最好半球形封头的应力分布最好椭圆形封头应力情况第二椭圆形封头应力情况第二碟形封头碟形封头应力情况第三应力情况第三平板平板封头封头受力情况最差受力情况最差封头越深，直径越小，制造封头越深，直径越小，制造越越困难困难平板平板封头封头制造最容易制造最容易碟形封头、椭圆形封头制造次之碟形封头、椭圆形封头制造次之半球形封头制造最难半球

11、形封头制造最难2、力学方面、力学方面3、制造方面、制造方面14标准连接紧固件标准连接紧固件 在各种机器和设备上，经常要使用一些起连接作用的在各种机器和设备上，经常要使用一些起连接作用的零件，常用的连接件有螺纹紧固件（如零件，常用的连接件有螺纹紧固件（如螺钉、螺柱、螺钉、螺柱、螺栓、螺母）、垫圈、键、销螺栓、螺母）、垫圈、键、销等，主要的连接形式有等，主要的连接形式有螺纹连接螺纹连接、键连接键连接、销连接以及铆接销连接以及铆接、焊接等。由于焊接等。由于这些零件使用量大，往往需要成批或大量生产。为了这些零件使用量大，往往需要成批或大量生产。为了减轻设计工作，提高产品质量，降低生产成本，便于减轻设计

12、工作，提高产品质量，降低生产成本，便于专业化生产制造，专业化生产制造，国家标准对这些零件的结构、尺寸国家标准对这些零件的结构、尺寸以及成品质量实行了标准化，这类零件称为标准件以及成品质量实行了标准化，这类零件称为标准件。为了绘图方便，国家标准对标准件的一些结构要素的为了绘图方便，国家标准对标准件的一些结构要素的画法作了规定。凡是有规定画法的按规定画法画，没画法作了规定。凡是有规定画法的按规定画法画，没有规定画法的按正投影法画。有规定画法的按正投影法画。15 用螺纹件用螺纹件（或（或被联接件的螺纹部被联接件的螺纹部分）分）将被联接件联将被联接件联成一体的可拆联接成一体的可拆联接（见图）。（见图）

13、。有内螺有内螺纹和外螺纹两种，纹和外螺纹两种，一般成对使用。一般成对使用。螺纹联接螺纹联接16螺纹联接螺纹联接：17一、螺纹形成一、螺纹形成加工方法：车制内外螺纹；加工方法：车制内外螺纹；直径小用碾压法；内螺纹先用钻头钻出光孔，然后丝锥攻螺纹直径小用碾压法；内螺纹先用钻头钻出光孔，然后丝锥攻螺纹螺旋线螺旋线一动点在一圆柱体的表面上，一边绕轴线等一动点在一圆柱体的表面上，一边绕轴线等速旋转，同时沿轴向作等速移动的轨迹。速旋转，同时沿轴向作等速移动的轨迹。螺纹螺纹一平面图形沿螺旋线运动，运动时保持该图形通一平面图形沿螺旋线运动，运动时保持该图形通过圆柱体的轴线，就得到螺纹。过圆柱体的轴线，就得到螺

14、纹。螺纹螺纹d218二、螺纹几何参数二、螺纹几何参数(3)中径中径d2d1d2d(1)大径大径d 螺纹的顶径是牙顶圆的直径，螺纹的顶径是牙顶圆的直径，即外螺纹的大径，内螺纹的小径；即外螺纹的大径，内螺纹的小径；螺纹的螺纹的底径是牙底圆的直径，外螺纹的小径，内底径是牙底圆的直径，外螺纹的小径，内螺纹的大径。螺纹的大径。(2)小径小径 d1(4)螺距螺距P 螺纹相邻两个牙型上对螺纹相邻两个牙型上对应点的轴向距离应点的轴向距离(5)导程导程S(6)螺纹升角螺纹升角在中径圆柱上螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面夹角在中径圆柱上螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面夹角 (7)牙型角牙型角 螺纹轴向剖面内螺

15、纹两侧面的夹角。螺纹轴向剖面内螺纹两侧面的夹角。tg=d2 nP 牙侧角牙侧角 螺纹牙型上，螺纹牙型上，牙侧与螺纹轴线的垂线间的夹角牙侧与螺纹轴线的垂线间的夹角 d2S沿同一条螺旋线转一周轴向移动的距离沿同一条螺旋线转一周轴向移动的距离SPP/2P/219螺纹的类型螺纹的类型 三角形螺纹三角形螺纹（用于联接）（用于联接）矩形螺纹矩形螺纹 梯形螺纹梯形螺纹 （用于传动）（用于传动）锯齿形螺纹锯齿形螺纹普通螺纹普通螺纹 管螺纹管螺纹 粗牙粗牙 细牙细牙 圆柱管螺纹圆柱管螺纹 圆锥管螺纹圆锥管螺纹，螺旋线向左上升，螺旋线向左上升左旋左旋 螺旋线向右上升螺旋线向右上升右旋右旋左旋左旋右旋右旋按牙形分按

16、牙形分按旋向分按旋向分右旋右旋左旋左旋右旋右旋20螺纹联接主要类型螺纹联接主要类型1、三角形螺纹、三角形螺纹（2）管螺纹）管螺纹（1）普通螺纹）普通螺纹 牙牙型为型为等边三角形，牙型角等边三角形，牙型角=60；分为粗牙和细牙两分为粗牙和细牙两种，种，粗牙螺纹用于一般联接，细牙螺纹在相同公称直径时粗牙螺纹用于一般联接，细牙螺纹在相同公称直径时,螺距小螺距小,螺纹深度浅螺纹深度浅,导程和升角也小，自锁性能好，适合用导程和升角也小，自锁性能好，适合用于薄壁零件和微调装置。于薄壁零件和微调装置。专用于管件联接的特殊细牙三角形螺纹，专用于管件联接的特殊细牙三角形螺纹，牙型角牙型角=55=55 特点：联接密封性好。特点：联接密封性好。21 2、矩形螺纹、矩形螺纹 3、梯形螺纹、梯形螺纹 4、锯齿螺纹、锯齿螺纹 牙牙型型多为正方形，牙型角多为正方形，牙型角=0；传动效率高，但精加工困难，磨损传动效率高，但精加工困难，磨损后轴向间隙不易补偿。后轴向间隙不易补偿。牙牙型为型为梯形，牙型角梯形，牙型角=30；传传动效率比矩形稍低，但制造工艺性好，动效率比矩形稍低，但制造工艺性好，牙根强度高，定心性好。牙根