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设计钣金结构的蓄水池,关于蓄水池的力学分析,请大侠移步

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发表于 2015-9-11 17:11:15 | 只看该作者 回帖奖励 | 倒序浏览 | 阅读模式
本帖最后由 orc_roll 于 2015-9-12 07:57 编辑/ a. R( ~% F) s! t6 ~
! ^- i9 |9 t/ R, t, ~& p& I
目前,手里需要做一台简易的设备,弥补自动循环水设备补水功能的不足。对于这台设备,我自己的理解就是做成类似于饮水机的结构,补水的水桶插入到蓄水池中。不过思来想去,对于这台设备主要有两个疑问;其一,就是如何避免水溢出;其二,蓄水池中水的张力会引起蓄水池膨胀变形,静水压力、动水压力的作用下也会引起蓄水池的变形。设计蓄水池结构时应该进行哪些受力分析,请大侠移步。其三,就是蓄水池在时间用久了,就会发生轻微变形和渗漏现象,这一块应该如何考虑。) Z7 a% N# ]# |7 `7 T. C
关于第一个疑问,我的理解是做个类似于饮水机中的聪明座,蓄水池中放浮球阀;当蓄水池的水位下降时,浮球阀跟着下降,聪明座的密封口打开了,由于桶外的大气压大于桶内的气压,桶里面的水由于气压差从桶里流入蓄水池,直至浮球阀密封住聪明座,这时流入蓄水池里面的水将之前蓄水池的空气逼到排气室向外排出。这是我个人的理解,希望懂这块的大侠能提出建设性的建议。
& B. ]4 O3 j$ K" Y关于第二个疑问,我的理解是建立流体力学方程。不过方程怎么建,目前还没有具体思路,希望懂这块的大侠提供点建议。& n q; X- W3 G
第三个疑问,经过翻阅资料得知,很多水泥蓄水池在时间久了会发生变形,同时会出现水渗漏出来,这块不知道对钣金结构的蓄水池有没有借鉴意义,需要从哪些方面考虑,避免这类事情。' D0 x! q1 g' ?% |- R

6 B$ P0 z) V, Y下面贴出饮水的结构图,供大侠们参考。
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) V# X2 m2 a+ a- N$ k6 u- t2 v) ?, R目前,关于这台设备,我能想到的就是以上两个方面的问题,若是有懂行的朋友,恳请指出还有那些我没考虑到的地方。 感谢能参与的大侠,希望大虾们能提出宝贵意见。
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threetigher + 1 问题描述清楚,显得很专业!

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发表于 2015-9-11 17:32:17 | 只看该作者
蓄水池中水的张力会引起蓄水池膨胀变形?先说说你多少方。
" t1 }1 ^6 J" F! C6 l聪明座值得研究,但为何不直接根据浮球液位计直接控制抽水,排水泵呢。

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至于你提到的泵,暂时不考虑采用它,主要考虑到设计时尽量压缩成本、采用最简单的结构实现所需要的功能。再者,这里的补水是隔几天加一次,使用不是很频繁... 发表于 2015-9-11 18:51
蓄水池的张力引起蓄水池的膨胀变形,只是有这方面的考虑,主要由于蓄水池拟采用钣金结构,壁比较薄。考虑到刚开始用的时候,蓄水池是空的,水直接从储水桶流入蓄水池,水的张力会引起蓄水池变形,时间长了,蓄水池会 发表于 2015-9-11 18:48

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发表于 2015-9-11 18:07:35 | 只看该作者
想多了,直接在五金店买一个浮球阀,水满了,浮球阀自动关上,简单实用。

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4#
发表于 2015-9-11 21:02:15 | 只看该作者
这样就理解你的需求了。刚开始我以为很大一个水箱呢。; @# A; z- h, ~
水深对钣金的压力可以计算的。看你搞成方的还是圆柱了。这不是问题只是用料成本。
2 ?1 x* T- c- h- ~2 R0 Y: |你的主要重点是自动水阀,为了节约成本,不想用电。8 Y0 ~, d& }2 b1 P7 e; e
建议,还可以参考马桶。
9 ^/ L! M# H8 \

点评

水深对钣金的压力计算,能否说得详细点, 发表于 2015-9-11 21:26
如你所说,是这么个情况.....所以打算用浮球阀,抽水马桶也是浮球阀。。。 发表于 2015-9-11 21:25

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发表于 2015-9-11 21:08:03 | 只看该作者
马桶进水阀
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楼主 | 发表于 2015-9-12 08:46:11 | 只看该作者
钣金结构的蓄水池在时间长了之后,在钣金焊缝搭接的地方回出现轻微的渗水,这个以前我做检测设备的时候就碰到过。焊缝是I级焊缝,都经过了氦质谱、X光、着色探伤了,还是有轻微的渗水,时间短的话看不出来的,时间一长就会发现的。关于这块问题的解决方法,知道的大侠请移步。
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楼主 | 发表于 2015-9-12 12:23:21 | 只看该作者
大侠,了解这一块吗,若是知道的话,能说说吗?@逍遥处士

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还是感谢您的参与。 发表于 2015-9-12 13:24
我帮不了你,给您加个分吧! 发表于 2015-9-12 12:24

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8#
发表于 2015-9-12 17:17:20 | 只看该作者
参考气缸设计。你的材料肯定是304或者316吧

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形状是方形的,材料打算采用304不锈钢板。 发表于 2015-9-12 17:45
形状是圆柱体么 发表于 2015-9-12 17:17
9#
楼主 | 发表于 2015-9-12 19:08:26 | 只看该作者
谢谢,各位大侠的参与以及为我答疑的大侠。以上三个疑惑,通过自己查阅资料以及大侠们的指点,有了一定的思路。大体思路如下,关于第一个疑惑,采用饮水机结构,准备将上面的排气室直接做成排气孔,便于蓄水池水位上升时,蓄水池内空气的排出。第二个疑惑,至于本文的结构,主要的工况是静水压力,水的张力对蓄水池的结构影响微乎其微,而蓄水池不是很大,对蓄水池底部产生的压强远小于材料的屈服极限。蓄水池是规则几何体,此时的静水总压力应该等于液体的重力,接下来要考虑的就是结构力学,重力作用下的结构变形问题。第三个疑惑,蓄水池轻微渗漏,参考之前见到的结构,在密闭容器外面包裹一层海绵状的材料,具体是什么材料我不清楚,有待进一步确认。
10#
发表于 2015-9-13 14:04:42 | 只看该作者
我们这里蓄水池大概是2方,玻璃钢+方管外框。简易便宜,便于移动。

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大侠,您那边的蓄水池的承重如何,时间长了蓄水池有轻微的渗水现象吗?您说的蓄水池,做水产批发这样的蓄水池很多。方管外框下面有轮子吗?我用的蓄水池是悬空在半空中,下面有支架支撑,上面有几十公斤的储水桶 发表于 2015-9-13 14:13

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