<p>Av vår uppdragsgivare SOMAS i Säffle har vi fått uppgiften att konstruera ett bottenlock till kalottventil DN500 PN25. Vårt mål med arbetet är att minimera vikt och bearbetnings kostnad för locket. Materialet består av CF8M enligt Amerikansk standard.[2] Locket ska godkännas enligt SS-EN 13445-3:2002.[1] För FEM-analys används bilaga C design by analysis. [1]</p><p>Locket ska analyseras i 3 lastfall.</p><ul type="disc"><li> <ul type="circle"><li>Täthetsprovning av sätet, påverkar locket med en radiallast</li><li>Tryckprovning, påverkar locket med en övertryckslast</li><li>Drift baklänges, både radiallast och inre övertryck</li></ul></li></ul><p> </p><p>Med utgångspunkt från kalottventil DN500 PN10, som har identisk axel och kalott, analyserades locket till DN500 PN10 i Abaqus med övertrycket 25bar. Där locket inte uppfyllde kraven sattes stödfjädrar för att styva upp locket. Vid låga spänningar togs det bort material för att reducera vikten.</p><p> </p><p>Lastfall 1 och 2 godkändes statiskt och temperaturberoende. Lastfall 3 underkändes då de linjäriserade spänningarna inte klarade kraven för ventilen. Locket kan inte styvas upp mer då styvfjädern skulle gå in i skruvförbandet. Då inte lastfall 3 får godkänt enligt standard [1] ändrades det värsta fallet för ventilen till lastfall 1 som beräknades med de två olika materialstandarderna SS-EN10213-4 Nr 1,4408 [3] och ASTM A351 CF8M [2] och det blir godkänt i båda fallen även om det är ett gränsfall med den europeiska standarden. Ventilen kan köras i lastfall 3 med reducerat tryck, motsvarande 10 Bar med europeisk standard och 11 bar med amerikansk materialstandard. Lastfall 1 klarar inte kraven för utmattning. </p><p> </p><p>Det vi kommit fram till för att ett nytt examensarbete ska kunna genomföras är att centrera locket under huset vilket skulle skapa plats för stödfjädrar på lockets framsida. Att minska kontakttrycket borde även det vara önskvärt, vilket skulle åstadkommas med en ökad axeldiameter.</p> / <p>By our employer SOMAS in Säffle we have been given the assignment to design a bottom lid for the ball segment valve PN25 DN500. Our goal is to minimize the weight and the manufacturing cost of the lid. The material consists of CF8M according to American standard.[2] The lid will be approved according to appendix C FEM-analys. [1]</p><p> </p><p>The lid will be analyzed in 3 load cases.</p><ul type="disc"><li>Seat tightness test, affects the lid with a radial force</li><li>Pressure testing, open valve</li><li>Operation backwards to the valve, both radial force and inner pressure</li></ul><p> </p><p>With base from DN500 PN10, which have identical shaft and ball segment, the lid PN10 DN500 was analyzed in Abaqus with the pressure 25 Bar. Where the lid didn’t reached up to the demands, ribs where placed to stiffen up the lid. If there where low tension material where removed to lower weight.</p><p> </p><p>Load case 1 and 2 where approved for static and temperature dependence. Load case 3 failed when the stress linearization didn’t meet up to the demands for the valve. Due to the lack of space to build out more material the lid could not be stiff enough to support the load. Load case 3 was cleared at 10 bar by European standard [3] and 11 bar by American standard. [2]</p><p>Load case 1 is not approved for fatigue.</p><p>We have come to the conclusion that a new graduation work can be done if the housing could be centered under the house to make room for a longer rib to support the housing. To decrease the contact pressure an increase in shaft diameter would be wanted.</p>
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA/oai:DiVA.org:kau-3436 |
| Date | January 2008 |
| Creators | Sjöman, Ola, Bergkvist, Gustav |
| Publisher | Karlstad University, Division for Engineering Sciences, Physics and Mathematics, Karlstad University, Division for Engineering Sciences, Physics and Mathematics |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | Swedish |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, text |
Page generated in 0.002 seconds