간단하다고 생각할 수 있습니다. 원뿔은 원뿔이잖아요?

그렇지 않습니다.

“원뿔형 머리'가 나타나서 핏이 맞지 않아 취업이 무산된 적이 있다면 그 고통을 이미 알고 계실 것입니다. 많은 사람들이 아무렇지 않게 이렇게 말합니다. 원뿔형 헤드 실제로는 토리코닉 헤드. 그리고 그 한 마디가 도면, 성형 방법, 용접 세부 사항, 검사관이 전환을 보는 방식을 바꿀 수 있습니다.

정리해 보겠습니다.

원뿔형 헤드란 무엇인가요?

원뿔형 헤드는 용기를 닫거나 전환 역할을 하는 직선형 원뿔형 섹션입니다.

깔때기를 상상해 보세요. 원뿔형 각도, 큰 끝 지름, 작은 끝 지름(또는 이론적으로는 점)이 기본 기하학입니다. 압력 용기 작업에서는 거의 항상 대형 엔드 셸과 작은 끝 노즐, 감속기 또는 다른 쉘과 만나는 부분입니다.

원뿔형 헤드는 제작 용어로 어떻게 생겼나요?

직선 원뿔형 벽(기본적으로 토로이달 너클 없음)
실린더 쉘의 큰 쪽 끝 용접부
때때로 목, 노즐 또는 파이프의 작은 끝부분을 용접하는 경우

문제는 “원뿔에서 원통으로” 전환되는 지점에서 스트레스가 심해진다는 점입니다. 이 교차점을 날카로운 교차점으로 유지하려면 일반적으로 보강 디테일이나 다른 전환 전략이 필요합니다.

토리코닉 헤드란 무엇인가요?

토리코니컬 헤드는 쉘과 만나는 부분에 토로이달 너클(둥근 전환부)이 있는 원뿔형입니다.

이 “토리” 부분이 중요합니다. 원통에서 원뿔로 날카로운 선을 그리지 않는다는 뜻입니다. 원통과 원뿔을 반경 (너클 반경). 이렇게 하면 스트레스 분포가 개선되고 일반적으로 코드 리뷰 패키지에서 디자인을 더 쉽게 정당화할 수 있습니다.

“토로이달 너클”은 일반 영어로 무엇을 의미하나요?

지오메트리 변경을 부드럽게 하는 것은 둥근 모서리입니다. 그릇과 테두리 사이의 곡선처럼 말이죠. 이것이 없으면 딱딱한 코너가 생깁니다. 딱딱한 모서리는 압력 사이클링을 싫어합니다.

도면에서 어떻게 차이를 발견할 수 있나요?

디테일에 원뿔과 원통 사이의 너클 반경이 표시되면 토리코니컬 헤드가 있는 것입니다.

빠른 체크리스트:

원뿔형 헤드: 원뿔 벽과 셸이 직접 접합되는 경우(반경은 작지만 너클 지오메트리가 정의되지 않은 경우)
토리코니컬 헤드: 콘 + 정의된 너클 반경 + 종종 정의된 직선 플랜지 또는 전환 길이

도면이 다음과 같은 내용을 호출하는 경우 너클 반경, 탄젠트 라인, 또는 특정 전환 규칙을 사용하면 거의 확실하게 토리코닉이 됩니다.

실제로 어떤 것을 지정해야 하는지에 대해 왜 신경을 써야 할까요?

“원뿔형”과 “토리콘형”은 핏업, 스트레스, 검사 위험 및 비용을 변화시키기 때문입니다.

“콘 헤드, 60°”라고만 적힌 RFQ를 본 적이 있습니다. 너클이 없습니다. 접하는 위치가 없습니다. 직선 플랜지도 없습니다. 공장은 고객이 말한 대로 제작합니다. 구매자는 다른 것을 주문했다고 생각합니다. 이제 모두가 화가 났고 아무도 잠을 자지 못합니다.

변경되는 사항은 다음과 같습니다:

1) 콘과 쉘 접합부의 스트레스

토리코니컬 헤드는 전환 시 응력 집중을 줄여줍니다. 원뿔형 헤드는 잘 작동할 수 있지만 설계 및 제작 시 접합부를 신중하게 처리해야 합니다.

2) 성형 및 제작 방법

원추형: 종종 압연 및 용접(특히 큰 직경)
토리코니컬: 크기와 두께에 따라 보다 제어된 성형 또는 분할 작업이 필요할 수 있습니다.

3) 용접 준비 및 NDT 계획

너클 영역 + 접합 용접 지오메트리가 영향을 줍니다:

베벨 디자인
UT/RT용 액세스
수락 기준

4) 코드 검토 및 문서화

다음을 목표로 구축하는 경우 ASME 섹션 VIII 또는 PED/EN, 를 사용하면 검토자는 사용자가 주장하는 지오메트리를 기대합니다. 토리코닉 전환은 명시적이기 때문에 리뷰 패키지에서 “더 깔끔하다”고 읽히는 경우가 많습니다.

어느 쪽이 더 강할까요?

토리코니컬 헤드는 일반적으로 접합부에서 압력을 받으면 더 잘 작동합니다. 원뿔 벽이 마술처럼 강해져서가 아니라, 전환이 급격한 응력 상승으로 재료를 손상시키지 않기 때문입니다.

즉, “더 강하다”는 것은 상황에 따라 다릅니다:

성형 후 두께
용접 조인트 효율 가정
너클 반경 및 원뿔 각도
서비스 조건(온도, 주기적 부하, 부식 허용치)

그래서 네... 더 강해졌습니다, 보통. 항상 그런 것은 아닙니다.

구매자는 일반적으로 언제 일반 원뿔형 헤드를 선택하나요?

단순한 감속기 모양을 원하고 접합부가 제대로 처리되는 원뿔형 헤드를 선택하세요.

일반적인 사용 사례:

저압에서 중간 정도의 압력 전환
호퍼 및 고체 처리(비코드 또는 경량 코드)
세분화가 의미 있는 대구경 전환
비용과 리드 타임이 정교한 스트레스 전환보다 더 중요한 경우

“콘 헤드가 나쁘다”고 말하는 것이 아닙니다. 용접 교차점이 어색하고 검사관이 긴장하는 일이 없도록 명확한 사양이 필요하다는 말입니다.

토리코닉 헤드가 더 현명한 선택인 경우는 언제인가요?

쉘 접합부에서 더 깔끔한 전환과 적은 위험을 원한다면 토리코니컬 헤드를 선택하세요.

일반적인 드라이버:

고압 또는 주기적 서비스
엄격한 코드 검토 환경
피로에 민감한 서비스
예측 가능한 허용 오차 및 검사 결과를 요구하는 고객

프로젝트에 “너클 반경과 접점을 보여 달라”고 요구하는 까다로운 고객 엔지니어가 있다면, 앞뒤로 왔다갔다하는 수고를 덜고 토리니컬을 제대로 지정하세요.

공급업체가 추측하지 못하도록 RFQ에 무엇을 포함해야 할까요?

전환을 정의하는 지오메트리 입력은 항상 지정합니다.

내가 보고 싶은 최소 RFQ 필드:

대형 엔드 ID/OD 및 소형 엔드 ID/OD
두께(및 성형 후 최소)
원뿔 각도 또는 원뿔 길이
너클 반경(토리코닉인 경우)
직선 플랜지/탄젠트 길이(필요한 경우)
재질 등급(SA-516, 304L, 316L 등)
표준: ASME VIII-1 / PED / EN + 문서 패키지 요구 사항
NDT: PT/MT/UT/RT 요구 사항
베벨 디테일 및 엣지 준비 기대치
실제로 신경 쓰는 허용 오차(타원형, 불일치, 깊이)

값을 모르는 경우에는 공란으로 두지 말고 “제안할 공급업체”라고 입력하세요. 빈 필드는 의외의 결과를 낳습니다.

토리코니컬과 원뿔형: 빠른 비교 표

항목	원뿔형 헤드	토리코닉 헤드
셸로 전환	직접 접합	둥근 너클 반경
접합부 스트레스	세부 정보가 부족할 경우 위험도 증가	일반적으로 더 낮고 부드러운
RFQ 명확성 필요	높음	매우 높음(더 많은 매개변수)
제작	더 간단한 경우가 많습니다.	더 통제되고 복잡한 경우가 많습니다.
코드 검토 친화성	세부 사항에 따라 다름	일반적으로 정당화하기가 더 쉽습니다.
일반적인 사용	감속기, 호퍼, 트랜지션	압력 전환, 피로에 민감한