D0?{[(?{[d22d12?δ)?NB?0.522?(b2?δ)?NB?1.522(b1?δ)]?e1}21/2221/2?δ)?NB?0.5NB?1.52
(b2?δ)]?e2}⑵若NB-0.5为偶数，
D0?2{[(d12?δ)?NB?0.52(b1?b2?2δ)]?e1}221/2
图3.6
螺旋体长轴外径为
D0?(d?b?δ）?NB(2b?2δ)?(224mm?28mm?4)?30(2?28mm?2?4mm) ?2.12m3.4.3螺旋板换热器强度及稳定性设计 符号说明
A-----系数，按公式计算或查图；
B-----系数，MPa；
B-----系数，B''?Bζδ/ζδ，MPa；
‘- 36 -
'E----设计温度下材料的弹性模数，MPa；
H---螺旋板的宽度，mm；
h----半圆端板的高度，mm；
I----当支承环与中心隔板或内圈板未贴紧，或支承刚性不足时，I为两半圆端板之间的距离，mm；当支承环与中心隔板及内圈板紧贴，且满足
GB150-1998中的要求，I取以下两者中的较大值：两支承环之间的距离，mm；半圆端板与支承环之间距离，mm；
J-----系数，根据I/W的比值查取；
K----系数，K?1?0.96?(1.28?R/500),且K?1；
p----设计压力，MPa；
[p]---许用压力，MPa；
R----螺旋板曲率半径，mm；
Ri---半圆筒体或外圈板的曲率内半径，mm；
t-----相邻定距柱间距，mm；
W---中心隔板宽度，mm； ----螺旋板厚度，mm； ---半圆端板计算厚度，mm； ----中心隔板计算厚度，mm； ----材料屈服极限，MPa；
'δδδδBZζδ'ζδ----，螺旋板材料实际屈服极限，如无实际数据，可取ζ等于ζ，MPa；
δ- 37 -
[ζ]-----设计温度下材料的许用压力，MPa；由GB150查的Q235-A查得
200℃时许用压力[ζ]t为105MPa；
tφ-----焊接接头系数。由手册查得φ取值为0.85
半圆筒体或外圆板计算厚度:
δ??2pRi2[ζ]φ?p2?0.6MPa?956mm2?105MPa?0.85?0.6MPatw
?6.5mm螺旋板与螺旋板之间采用定距柱支撑，定距柱按下式估算：
t?δ（?4?(4.7K[ζ]pt)1/24.7?2.2?105MPa0.6MPa)1/2
?277.8mm定距柱支撑螺旋板凸面的受压许用压力[p]，其计算步骤如下：
a) 根据定距柱俄不同排列方式（如图3.7），分别按一下各式计算系数A： 定距柱按等边三角形排列，四个定距柱组成的菱形长对角线在螺旋板板长方向，
δ2t?2A?2.14?()?0.761?10(24)
tRH6定距柱按等边三角形排列，四个定距柱组成的菱形短对角线在螺旋板板长方向，
δ2t2?2A?2.26?()?0.142?10()
tR定距柱按正方形排列，
δ2t?2A?1.6?()?1.8?10(2tRH- 38 -
64)
图3.7
选用定距柱按等边三角形排列，四个定距柱组成的菱形短对角线在螺旋板板长方向，
δ2t2?2A?2.26?()?0.142?10()tR?2.26?(?0.00044277.8)?0.142?102?2(4478)
2螺旋板的设计压力应小于求得的许用压力，否则缩小定距柱间距或则加板厚，直到符合要求为止。
查表得此时[p]?p所以，缩小定距柱间距为50mm.
δ2t2?2A?2.26?()?0.142?10()tR?2.26?(?0.016450)?0.142?102?2(4478)
2查表得B=110MPa,E?1.63?105,B'?B
[p]??BδR478mm'110MPa?4mm
?0.92MPa- 39 -
[p]??AEδ3R50.0065?1.63?10?4mm3?478mm
?2.7MPa[p]min?0.669MPa?0.6MPa符合要求；
液压实验
试验液体一般采用水，需要时也可采用不会导致发生危险的其他液体。试验时，液体温度应低于其闪点或沸点。
试验压力
pT?1.25p?1.25?0.6?0.8MPa[ζ][ζ]t113MPa105MPa
压力试验时的应力校核：
压力实验时，半圆筒体（外圆板）等的总体薄膜应力
ζT??pT(Di?δe)2δe0.8MPa(956mm?6.5mm)2?6.5mm
?59.2MPa液压实验时ζT?0.9φζs?0.9?0.8?105?75.6MPa符合要求；
中心隔板计算厚度：
δ?W(Jp1.5[ζ]tZ)1/2?200mm?(0.3609?0.6MPa1.5?105MPa)1/2
?6.742mm?8mm
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