Der konische Kopf ist ein kritisches Bauteil, das in verschiedenen Arten von Behältern weit verbreitet wird. Es dient als wesentliches Bauelement im Behälter, das typischerweise an beiden Enden verschweißt wird, um zwischen Abschnitten zu dichten oder zu übergehen. Die Konstruktions- und Fertigungsqualität des konischen Kopfes beeinflusst den sicheren und zuverlässigen Betrieb des Behälters im Laufe der Zeit direkt. Daher ist das Verständnis des Konstruktionsprozesses und der Faktoren, die die Leistung des konischen Kopfes beeinflussen, entscheidend.

Konische Köpfe kommen in verschiedenen Formen, Größen und Zwecken, einschließlich ovaler Köpfe, kugelförmiger Kronenköpfe, Geschirrköpfe, Kegelköpfe und flachen Kappen. Ovale Köpfe werden häufig in vielen Anwendungen verwendet, insbesondere in Druckbehältern für normale, mittlere und niedrige Druckbedingungen. Kugelförmige Kronenköpfe werden häufig in den mittleren Abschnitten von Gefäßen mit zwei unabhängigen Druckräumen oder an den Enden von Gefäßen verwendet, die für niedrigere Drucke ausgelegt sind.

Dieser Artikel konzentriert sich auf den konischen Kopf, der typischerweise verwendet wird, um zwei Zylinderabschnitte mit unterschiedlichen Durchmessern zu verbinden, die als Übergangskomponente dienen. Dies wird allgemein als variabler Durchmesserabschnitt bezeichnet. Typische Anwendungen umfassen Schweineempfänger, Reboiler und Türme.

Arten von konischen Köpfen
Die Konstruktion von konischen Köpfen folgt den relevanten Richtlinien in GB150 " Druckgefäß, " die sich in erster Linie auf axisymmetrische kegelförmige Köpfe mit oder ohne Flansche und mit einem halben Spitzenwenkel α ≤ 60° bezieht. GB150 kategorisiert ferner konische Köpfe basierend auf Faktoren wie der Dicke des Kegels und ob die großen oder kleinen Enden gefaltet sind.

Häufige Typen von konischen Köpfen, die in der Technik verwendet werden, umfassen:

Nicht gefaltete konische Schalen mit gleichmäßiger Dicke
Mehrfach-konische Schalen mit demselben Halbspitzwinkel aber unterschiedlichen Dicken
Konische Schalen mit gefalteten Kanten oder geraden Abschnitten am großen oder kleinen Ende
Konische Schalen mit verstärktem Abschnitt am großen oder kleinen Ende

Während des Konstruktionsprozesses wird die spezifische Art des erforderlichen konischen Kopfes basierend auf den tatsächlichen technischen Parametern und durch detaillierte Berechnungen bestimmt, um sicherzustellen, dass er den Festigkeits- und Betriebsanforderungen des Gefäßes entspricht.