Diferença entre cabeças elípticas versus cabeças torisféricas: Henan Guojiang Precision Formed Heads Co., Ltd.
Cabeças elípticas são uma das cabeças de vasos de pressão mais usadas, especialmente as cabeças elípticas 2:1, que são amplamente usadas em vasos de alta pressão, reatores, trocadores de calor,e outros equipamentos de processo.
Uma cabeça elíptica padrão 2:1 tem uma profundidade aproximadamente igual a um quarto do diâmetro exterior, onde:
Eixo Maior = Diâmetro Externo (OD).
Eixo menor = 0,5 × diâmetro exterior (OD).
A cabeça é constituída por: uma secção curva elíptica e uma secção de flange reta (SF) para soldadura de traseira à concha do recipiente.
Vantagens das cabeças elípticas:
(1) Maior resistência à pressão em comparação com cabeças rasas.
(2) Concentração de tensão mais baixa devido à sua transição elíptica suave.
(3) Distribuição mais uniforme das tensões.
(4) Adequado para recipientes sob pressão que exijam um desempenho mecânico mais elevado.
(5) Oferece uma melhor resistência à fadiga quando submetido a cargas de pressão cíclica.
Desvantagens das cabeças elípticas:
(1) Profundidade de formação mais profunda
(2) Requer mais trabalho de formação
(3) Custos de fabrico ligeiramente mais elevados em comparação com cabeças torisféricas sob especificações semelhantes
(4) Podem ser necessários equipamentos de moldagem maiores para grandes diâmetros.
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As cabeças torisféricas também são comumente chamadas de cabeças de prato ou cabeças de Klöpper de acordo com a DIN 28011.
Ao contrário das cabeças elípticas, as cabeças torisféricas não são uma curva elíptica contínua.
(1) Coroa central esférica.
(2).Rádio de transição do nós.
(3) Secção de flange reta (SF) para soldagem à concha do recipiente.
A área de transição entre a coroa esférica e o nó cria uma área de concentração de tensão mais elevada em comparação com as cabeças elípticas.
Vantagens das cabeças torisféricas:
(1) Profundidade inferior em comparação com cabeças elípticas.
(2) Processo de moldagem mais fácil.
(3) Baixo custo de fabrico.
(4) Requer menos material em muitas aplicações.
(5) Adequado para grandes reservatórios de armazenamento e recipientes de baixa a média pressão.
Amplamente utilizado em equipamentos químicos, alimentares, farmacêuticos e de armazenamento.
Desvantagens das cabeças torisféricas:
(1) Maior concentração de tensão na região dos nós.
(2) Capacidade de pressão mais baixa em comparação com as cabeças elípticas 2:1 sob a mesma espessura.
(3) Requer um cuidadoso cálculo de projecto para aplicações de alta pressão.
| Ponto | Cabeça elíptica (2:1) | Cabeça torisférica (Klöpper / DIN 28011) |
|---|---|---|
| Forma | Curva elíptica contínua | Combinação de coroa esférica + raio do nó |
| Padrão | ASME VIII comumente utilizado | DIN 28011 comumente utilizado |
| Profundidade | Mais fundo. | Mais pouco profundo |
| Capacidade de pressão | Mais alto | Baixo |
| Distribuição do estresse | Mais uniforme. | Maior tensão na região dos nós |
| Uso de materiais | Um pouco mais. | Normalmente menos. |
| Dificuldade de fabricação | Mais difícil | É mais fácil. |
| Cost. | Mais alto | Baixo |
| Desempenho de fadiga | Melhor. | Baixo em comparação com o elíptico |
| Aplicação típica | Reatores, recipientes sob pressão, trocadores de calor | Tanques de armazenamento, recipientes de baixa e média pressão |
| Aparência | Forma elíptica lisa | Aparência tradicional do prato |
Exemplo de aplicação:
Para um reservatório que precise de duas cabeças:
(1) Para o lado de retenção de pressão, quando se requerem uma resistência e um desempenho de pressão mais elevados, pode ser seleccionada uma cabeça elíptica.
(2) A cabeça torisférica pode ser escolhida quando se preferir um perfil mais raso, menor custo ou melhor aparência.
No entanto, a selecção final depende:
(1) Pressão de projeto
(2) Temperatura de projecto
(3) Diâmetro do recipiente
(4) Grau do material
(5) Requisito de espessura
(6) Código de projeto aplicável (ASME, EN, DIN, GB, etc.)
Para cabeças torisféricas de aço inoxidável utilizadas em aplicações alimentares, farmacêuticas e sanitárias, acabamento de superfície adicional, como:Polissagem de 200 malhas ou de qualidade superiorpodem ser necessárias para obter uma superfície lisa e higiénica.
Henan Guojiang Precision Formed Head Co., Ltd. Como um dos principais fabricantes de cabeça de prato de aço inoxidável, ordem personalizada aceita.
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