半球形封頭做為容器的密封件,橫截面為半圓形。與其他的封頭相比,有自己的優(yōu)勢(shì),具體的特點(diǎn)表現(xiàn)請(qǐng)仔細(xì)閱讀本文。
和其他的封頭做對(duì)比的話,我們會(huì)發(fā)現(xiàn)半球形封頭在直徑和承壓相同的條件下,所需厚度比較小,封頭容積相同時(shí)其表面積也較小,用料很省。
該封頭的受力比較均勻,在制造上也是比較困難的,因此一般情況下,除了用于壓力較高、直徑較大的壓力容器外,其他的容器采用的比較少。
在使用該封頭的時(shí)候,我們需要注意防止其與碳鋼直接接觸,避免鐵離子的污染。不要露天存放,還應(yīng)避免雨淋,強(qiáng)制組焊也是不可取的。
造成球形封頭強(qiáng)度不夠的原因有很多,如下面幾種: 1.球形封頭與筒身連接處存在不連續(xù)應(yīng)力; 2.纏繞張力不穩(wěn)定; 3.纖維軌跡偏離理論位置; 4.球形封頭曲面不準(zhǔn)確。 封頭廠家除了要采取工藝措施改善球形封頭纖維的均勻分布狀態(tài)、降低纖維堆積高度、合理選擇纏繞線型、逐步擴(kuò)大纏繞包絡(luò)圈、環(huán)向加固容器的肩部等途徑提高封頭強(qiáng)度外,還必須對(duì)封頭補(bǔ)強(qiáng),以使壓力容器整體同步失效。
球形封頭由于受力較好,加工較易,也是眾行業(yè)的中低壓容器。人們通常認(rèn)為橢圓封頭是由半個(gè)橢圓殼和一段直邊圓筒組成的,橢圓封頭制造時(shí)封頭展開面積就是根據(jù)這一假設(shè)推導(dǎo)計(jì)算的,然而構(gòu)成橢圓封頭的那半個(gè)橢圓殼是不是真正的橢圓殼呢?如果不是,又當(dāng)如何計(jì)算橢圓封頭的展開面積呢?筆者根據(jù)回轉(zhuǎn)殼體的基本概念詳細(xì)分析橢圓封頭的幾何形狀,并根據(jù)橢圓封頭真正的幾何形狀推導(dǎo)其展開面積,為制造提供準(zhǔn)確的下料尺寸。