由于男女生理上的区别，男性上厕所小便的时候既可以在小便池也可以在蹲便器解决，而女性只能在蹲便器解决，根据科学调查显示，女性上厕所的频率大于男性，因此在设计时男女厕所的蹲位数量是不相同的，按照城市厕所设计标准以及各种类型厕所标准的综合考虑，拟定男女蹲位为2：3。故在本次设计中，设计男厕的蹲位数量为4个，小便池2个，女厕的蹲位数量为6个，同时考虑到行动不便的人，在男女厕所中各有一个坐便器，另外考虑到“肠易激”等特殊人群，男女再各自增设一个蹲位，男女厕所各增设2个洗手盆，高矮不一，厕所旁各自另设吸烟室，另为“肠易激”人群安设木质沙发。按照相关规定，一个蹲位的平面尺寸约为800mm×500mm，一个站位小便池平面尺寸约为400mm×400mm，一个洗手盆平面尺寸约为500mm×400mm，一个坐便器平面尺寸约为700mm×500mm，两人座位的木质沙发平面尺寸约为1000mm×500mm。经查阅相关标准，每一个蹲位占地面积800mm×600mm，每一个小便池占地面积700mm×500mm，每一个洗手盆占地面积800mm×600mm，每一个坐便器占地面积800mm×600mm。 3、设计真空收集罐
由于所收集的污水具有腐蚀性，真空罐在常温下工作，工作压力较低，属于常压容器，所以选用玻璃钢作为材料。玻璃钢是以合成树脂为黏结剂，玻璃纤维及其制品作增强材料而制成的复合材料。其力学性能的突出特点是相对密度小、比强度高。机械性能能达到或超过普通钢材的水品。且玻璃钢为各向异性非均质材料，可满足不同的方向受力要求。玻璃钢因含有纤维、树脂、固化剂和表面处理剂，耐化学腐蚀性较好。特别是在强的非氧化酸和pH值变化范围广的介质中有良好的适应性。另外玻璃钢制备比较方便，施工组装也容易，耐老化性好。
因为真空厕所每人每次产生固液废弃物1升，冲厕消耗清水2升，每天用厕所人数为510人，所以可得真空收收集罐的容积为1.53m3 。 （1）罐体壁厚及长度
真空收集罐为卧式容器，直径R=1010mm，设计压力为p=0.1Mpa，安全系数K=10，玻璃钢的环向拉伸强度σy =140Mpa。 壁厚计算公式为：t?pRK/?y
所以t?0.1?1010?10/?2?140??3.61mm
由于计算壁厚为t=3.61mm<5mm，过薄，易漏，所以需要附加壁厚，查玻璃钢容器设计手册知：附加厚度为3mm。即壁厚为3.61+3=6.61mm。考虑到安全性及加工要求，设计时壁厚取20mm。
采用标准椭圆形封头，已知R=1010mm，椭圆封头长轴a=505mm，短轴b=280mm，c=505mm真空罐容积V＝V1+V2
其中，V1为圆柱体部分体积，V2为椭圆封头体积。 V1＝Hπr2＝H×3.14×（0.505）2＝0.80 H m3 取H＝1600 mm,得V1＝1.28m3
V2?V＝V1+V2＝1.28+0.3=1.58m3＞理论设计要求值1.53m3， 故以上所设计真空罐符合要求。 （2）支座的选择
真空罐为卧式容器，故选用鞍式支座。鞍座由横向筋板、若干轴向筋板和地板焊接而成。 （3）附件和接管
根据工艺设计，确定正空罐设有以下接管：污水进料管、污水排出管、真空表接管、料位计接管。
（4）吸烟室的设置
由于公共场所不允许吸烟，对于在办公楼、商场等建筑内的公共厕所可以设置一个吸烟室，不仅可以为解决烟民的需要，而且还可以充分利用因男女厕所蹲位数不一样引起的空间差。
4?0.505?0.505?0.28?3.14? 0.30m33
四、罐体端盖法兰连接选择计算
（1）法兰连接
法兰是一种盘状零件，在管道工程中最为常见，法兰都是成对使用的。
不同压力的法兰有不同的厚度和使用不同的螺栓。水泵和阀门，在和管道连接时，这些器材设备的局部，也制成相对应的法兰形状，也称为法兰连接。凡是在两个平面在周边使用螺栓连接同时封闭的连接零件，一般都称为“法兰”，如通风管道的连接，这一类零件可以称为“法兰类零件”。
法兰连接就是把两个管道、管件或器材，先各自固定在一个法兰盘上，两个法兰盘之间，加上法兰垫，用螺栓紧固在一起，完成了连接。有的管件和器材已经自带法兰盘，也是属于法兰连接。根据压力的不同等级，法兰垫也有不同材料，从低压石棉垫、高压石棉垫到金属垫都有。
法兰连接使用方便，能够承受较大的压力。 （2）螺栓数量的确定
法兰盘的周长：C=2πr=2×π×0.505=3.17m
设螺栓之间的间距不得大于170mm，则螺栓的数量为： n=C/0.17=18.65≈20个 b：螺栓直径的确定 F?P?S?Z
?D?S?????3.14?0.5052?0.80m2
?2?每个螺栓的工作压力F?P?S?Z?0.1?10?0.8?20?4000N 根据相关密封性等要求，使得
62Fp'??1.5~1.8?F1，取
Fp'?1.8F1，得：
FQ?Fp,?F1?2.8F1?11200N
由前面已知材料的许用应力【σ】=140Mpa
d?4?1.3F?????4?1.3?11200?11.51mm 6??140?10所以确定螺栓M16
五、 设计小结
这次课程设计是一次很锻炼人综合能力的经历。它以生活中一个很实际的厕所设计，为我大学四年所学的工科课程做了一个系统又彻底的复习,甚至还有自己动手画草图的经历。这一次设计经历势必成为接下来即将到来的毕业设计的有力帮手。
这次设计的主题大致是公共厕所的布置以及当中一个真空罐大小的设计，说起来内容不多，但是真的自己算起来却是别样的复杂。设计的初期有在网上找过相关的资料，但是真正涉及到计算过程的以及比较贴近于环保真空管这个主题的资料寥寥无几。通过和寝室室友的讨论以及多方面的查找资料，总算软磨硬泡地把设计过程给挤出来了。 设计计算的过程中存在的问题是椭圆部分的体积计算公式，这个原来印象不深了，通过翻阅以往的课本才得出计算公式。而螺栓直径和数量的计算公式源于上个学期学习的课程机械设计，印象还是有的。 和以往一样，一次课程设计无论前面的设计计算做得如何的尽善尽美，它始终需要一个元素去支撑它，那就是实际。说到实际，设计的实际性在于计算与图形的结合上。再说得具体点，那就是autocad这个老大难问题了。本人的cad经历比较浅，一些简单的图形可能还能画，但是如果线条一多，计算的元素一复杂，就会看着计算过程和图纸手足无措。依稀记得前几次的cad经历，困难而且麻烦，但是每一次的cad经历对我来说都是一种成长和进步，这次也一样。这次算上流程图和平面图，一共有5张cad图纸要去画，所幸自己的一些亲戚以及同学都有cad的功底，也向他们请教了很多操作上的问题。可以说，这次是一点一点地把图纸像挤牙膏一样给挤出来了，对我来说是一种很完美的事情，但是唯一的缺憾是图形画的比较靠谱了，可能一些数据上没能考虑的十分周全。但是不论怎么说，这也是一种进步了。 经过了这次设计过程，又有了一种新的体会。万事开头难，但是如果去做了而不是放置一旁毫无作为，多少还是会有所收获。
六、参考文献
（1）周敬宣. 环保设备及课程设计. 化学工业出版社，2007.7 （2）郑钧. 环保设备原理设计应用. 化学工业出版社，2008.8 （3）童华. 环境工程设计.化学工业出版社，2009.1
（4）谭蔚. 化工设备设计基础. 天津大学出版社， 2007. 3
（5）蔡纪宁，张秋翔.化工设备机械基础课程设计指导书.化工工业出版社2008. （6）中华人民共和国建设部。城市公共厕所设计标准。2005.12.1