美标闸阀在设计时必须将阀体中腔的截面形状设计为近似椭圆形,其壁厚S′B1的设计计算,是用椭圆形壁厚的计算公式导出的计算公式:式中K——近似椭圆形截面阀体壁厚系数,其中DN300~DN500,K取1.13,DN600~DNl000,K取1.07;
P——介质压力,设计时,P取1.6MPa;
a——近似椭圆形截面的长轴(mm);
[σL]——铸铁(HT250)许用拉应力,[σL]取35.28MPa;
C——腐蚀余量,C取5(mm)。
DN300~DN1000阀体最小壁厚的设计计算结果。
美标闸阀的设计中发现,阀体壁厚的设计,除了考虑阀体强度之外,还应考虑阀体的刚度,即应将阀体体腔的变形(指在1.6MPa介质压力的作用下)控制在0.001DN范围之内,否则,阀体会因受力变形而无法达到密封。
解决阀体刚度的方法:在阀体的外部、内腔设计加强筋,且阀体外部的加强筋与阀体的端法兰相连接,来达到增加阀体的刚性,必要时可设计成不等壁厚,即增加阀体近似椭圆形截面中腔部分的壁厚。