Расчет запорных устройств.

Пробковые краны

Наибольшее усилие среды, действующее на пробку крана,

 где р - рабочее давление.

Площадь уплотнительной поверхности  где Н - высота рабочей части пробки, Dk - средний диаметр пробки крана.

Если D1 - максимальный, a D2- минимальный диаметр пробки в уплотнении, то

Усилие среды прижимает пробку к корпусу и создает силу трения

 , где fк - коэффициент трения пробки о корпус, равный 0,1.

Момент, необходимый для поворота пробки крана,

Здесь Мп - момент трения пробки в корпусе,

Момент трения в сальнике Мс может быть определен по формуле

где hм - высота манжеты; µ - коэффициент трения манжеты о шпиндель,

Прямоточные задвижки.

Если уплотняемая среда находится слева, то левый шибер не нагружен, усилие Q1 на шпиндель передается лишь через правый шибер. С учетом выталкивающей силы Ро усилие на штоке задвижки будет

где f- коэффициент трения, равный 0,1

где Dk - средний диаметр уплотнения шибера задвижки, Dв – диаметр уплотнения внутренний, Dн - диаметр уплотнения наружный, dc - диаметр шпинделя. Момент для открывания и закрывания задвижки определяют как сумму:

где M1 - момент трения в резьбе гайки;

где dcp- средний диаметр резьбы; ρ - угол трения в резьбе, равный arctg fb     (f1 -коэффициент трения в резьбе, f1 ≈ 0,15); α - угол подъема резьбы, (в - шаг резьбы)             ; М3 - момент трения в сальнике.

Для манжетного сальника, независимо от числа манжет

где hм - высота манжеты; µ - коэффициент трения манжеты о шпиндель,