حساب المعوضات على شكل p. المعوض على شكل حرف U: الوصف والخصائص والأبعاد

حساب المعوضات

يتم تنفيذ التثبيت الثابت لخطوط الأنابيب لمنع إزاحتها التلقائية أثناء الاستطالة. ولكن في حالة عدم وجود أجهزة تدرك استطالة خطوط الأنابيب بين التركيبات الثابتة ، فهناك الفولتية العاليةقادرة على تشويه وتدمير الأنابيب. يتم تعويض تمديدات الأنابيب أجهزة مختلفةيمكن تقسيم مبدأ التشغيل إلى مجموعتين: 1) الأجهزة الشعاعية أو المرنة التي تدرك استطالة الأنابيب الحرارية عن طريق الانحناء (المسطح) أو الالتواء (المكاني) المقاطع المنحنية للأنابيب أو ثني الحشوات المرنة الخاصة أشكال متعددة؛ 2) الأجهزة المحورية من الأنواع المنزلقة والمرنة ، والتي يتم فيها إدراك الاستطالات عن طريق الحركة التلسكوبية للأنابيب أو ضغط الحشوات الزنبركية.

أجهزة التعويض المرنة هي الأكثر شيوعًا. يتم تحقيق أبسط تعويض من خلال المرونة الطبيعية للانعطاف لخط الأنابيب نفسه ، بزاوية لا تزيد عن 150 درجة.

يمكن استخدام أنابيب الرفع والخفض للتعويض الطبيعي ، ولكن لا يمكن دائمًا توفير التعويض الطبيعي. يجب معالجة جهاز المعوضات الاصطناعية فقط بعد استخدام جميع إمكانيات التعويض الطبيعي.

في المقاطع المستقيمة ، يتم حل تعويض استطالات الأنابيب عن طريق وصلات التمدد المرنة الخاصة ذات التكوينات المختلفة. تتميز وصلات التمدد على شكل قيثارة ، خاصة مع الطيات ، لجميع وصلات التمدد المرنة بأكبر قدر من المرونة ، ولكن نظرًا لزيادة تآكل المعدن في الطيات وزيادة المقاومة الهيدروليكية ، نادرًا ما يتم استخدامها. تعتبر مفاصل التمدد على شكل حرف U ذات الركبتين الملحومة والناعمة أكثر شيوعًا ؛ يتم استخدام وصلات التمدد على شكل حرف U مع الطيات ، مثل تلك التي على شكل قيثارة ، بشكل أقل للأسباب المذكورة أعلاه.

تتمثل ميزة وصلات التمدد المرنة في أنها لا تحتاج إلى صيانة ولا يلزم وجود غرف لتركيبها في منافذ. بالإضافة إلى ذلك ، تنقل وصلات التمدد المرنة تفاعلات الدفع فقط إلى الدعامات الثابتة. تشمل عيوب المعوضات المرنة: زيادة المقاومة الهيدروليكية ، وزيادة استهلاك الأنابيب ، والأبعاد الكبيرة ، مما يجعل من الصعب استخدامها في التمديد الحضري عندما يكون الطريق مشبعًا بالمرافق الحضرية تحت الأرض.

معوضات العدسة تنتمي إلى مفاصل التمدد المحوريةنوع مرن. يتم تجميع المعوض عن طريق اللحام من نصف العدسات المصنوعة عن طريق الختم من الفولاذ عالي القوة ذي الصفائح الرقيقة. قدرة التعويض لنصف العدسة الواحدة هي 5-6 مم. في تصميم المعوض ، يُسمح بدمج 3-4 عدسات ، أكثرغير مرغوب فيه بسبب فقدان المرونة وانتفاخ العدسات. تسمح كل عدسة بالحركة الزاوية للأنابيب حتى 2-3 درجات ، لذلك يمكن استخدام معوضات العدسة عند وضع شبكات على دعامات معلقة تؤدي إلى حدوث تشوهات كبيرة في الأنابيب.

يتم إنشاء تعويض محوري من النوع المنزلق بواسطة معوضات صندوق الحشو. حتى الآن ، تم استبدال هياكل الحديد الزهر المتقادمة على الوصلات ذات الحواف عالميًا بهيكل فولاذي ملحوم خفيف وقوي وسهل التصنيع كما هو موضح في الشكل 5.2.

الشكل 5.2. معوض صندوق حشو ملحوم من جانب واحد مشفه: 1 - شفة ضغط ؛ 2 - grundbuksa ؛ 3 - تعبئة الغدة ؛ 4 - كونتر بوكس 5 - زجاج 6 - الجسم 7 - قطر الانتقال

يتم تحديد تعويضات امتدادات خطوط الأنابيب بدرجة حرارة متوسطة تزيد عن + 50 درجة مئوية. تحدث عمليات الإزاحة الحرارية للأنابيب الحرارية بسبب الاستطالة الخطية للأنابيب أثناء التسخين.

من أجل التشغيل الخالي من المتاعب لشبكات التدفئة ، من الضروري أن تكون الأجهزة التعويضية مصممة لتحقيق أقصى استطالة لخطوط الأنابيب. بناءً على ذلك ، عند حساب الاستطالة ، يُفترض أن تكون درجة حرارة المبرد القصوى ودرجة الحرارة بيئة- الحد الأدنى والمساواة: 1) درجة حرارة التصميم للهواء الخارجي عند تصميم التدفئة - لوضع الشبكات فوق سطح الأرض في الهواء الطلق ؛ 2) درجة حرارة الهواء المقدرة في القناة - لتمديد القنوات للشبكات ؛ 3) درجة حرارة التربة على عمق أنابيب الحرارة بدون مجاري الهواء عند تصميم درجة حرارة الهواء الخارجي لتصميم التدفئة.

دعونا نحسب P- المعوض المجازيالتي تقع بين دعامتين ثابتتين في القسم 2 من شبكة التدفئة بطول 62.5 م وأقطار الأنابيب: 194 × 5 مم.

الشكل 5.3 رسم تخطيطي لمعوض على شكل حرف U.

دعنا نحدد الاستطالة الحرارية لخط الأنابيب بالصيغة:

حيث ب - يتم أخذ معامل الاستطالة الخطية للأنابيب الفولاذية اعتمادًا على درجة الحرارة ، في المتوسط ​​\ u200b \ u200b = 1.2 × 10 -5 م / درجة مئوية ؛ ر - درجة حرارة المبرد؟ С ؛ ر 0 \ u003d -28 درجة مئوية - درجة الحرارة المحيطة.

مع الأخذ بعين الاعتبار الإطالة المسبقة عند الاستطالة الكاملة بنسبة 50٪:

باستخدام الطريقة الرسومية ، ومعرفة الاستطالة الحرارية ، يتم تحديد قطر الأنبوب من الرسم البياني ، وطول كتف المعوض على شكل حرف U ، وهو 2.4 متر.

أهلا! عند تسخينها ، تميل خطوط أنابيب نظام الإمداد الحراري إلى الإطالة. ويعتمد مقدار الزيادة في الطول على أبعادها الأولية ، وعلى المادة التي صنعت منها ، وعلى درجة حرارة المادة المنقولة عبر خط الأنابيب. من المحتمل أن يؤدي التغيير في الأبعاد الخطية لخطوط الأنابيب إلى تدمير الوصلات الملولبة ، ذات الحواف ، والملحومة ، وإلحاق الضرر بالعناصر الأخرى. بالطبع ، عند تصميم خطوط الأنابيب ، يؤخذ في الاعتبار أنها تطول عند تسخينها وتقصيرها عند حدوث درجات حرارة منخفضة.

التعويض الذاتي لأنابيب التدفئة وعناصر التعويض الإضافية

توجد ظاهرة كهذه في مجال الإمداد الحراري كتعويض ذاتي. يُفهم هذا على أنه قدرة خط الأنابيب على التعويض بشكل مستقل ، دون مساعدة من الأجهزة والتركيبات الخاصة ، عن تلك التغييرات في الأبعاد التي تحدث نتيجة للتعرض الحراري ، بسبب مرونة الشكل المعدني والهندسي. التعويض الذاتي ممكن فقط في حالة وجود انحناءات أو منعطفات في نظام خطوط الأنابيب. ولكن ليس دائمًا أثناء التصميم والتثبيت هناك فرصة للإبداع عدد كبيرهذه الآليات التعويضية "الطبيعية". في مثل هذه الحالات ، من المهم التفكير في إنشاء وتركيب معوضات إضافية. هم من الأنواع التالية:

على شكل حرف U

عدسة؛

مربع حشو؛

تموجي.

طرق تصنيع وصلات التمدد على شكل حرف U.

في هذه المقالة ، سوف نتحدث بالتفصيل عن المعوضات على شكل حرف U ، والتي تعد الأكثر شيوعًا إلى حد بعيد. يمكن استخدام هذه المنتجات ، المغطاة بأغماد البولي إيثيلين ، في جميع أنواع خطوط أنابيب العمليات. في الواقع ، إنها إحدى طرق التعويض الذاتي - يتم إنشاء العديد من الانحناءات على شكل الحرف "P" في مقطع قصير ، ثم يستمر خط الأنابيب في السير في خط مستقيم. هذه الهياكل على شكل حرف U مصنوعة من أنابيب منحنية صلبة ، من مقاطع الأنابيب أو الانحناءات الملحومة معًا. أي أنها مصنوعة من نفس المادة ، من نفس درجة الفولاذ مثل الأنابيب.

من الأكثر اقتصادا ثني وصلات التمدد من أنبوب واحد. ولكن إذا كان الطول الإجمالي للمنتج أكثر من 9 أمتار ، فيجب أن تتكون من جزأين أو ثلاثة أو سبعة أجزاء.

إذا كان المعوض يحتاج إلى أن يكون من اثنين الأجزاء المكونة، ثم يقع التماس على ما يسمى المتراكمة.

يفترض التصميم المكون من ثلاثة أجزاء أن "الجزء الخلفي" المنحني للمنتج سيتم إنشاؤه من قطعة واحدة من الأنبوب ، ثم يتم لحام ثنيتين مستقيمتين به.

عندما يكون هناك سبعة أجزاء ، يجب أن تكون أربعة منها عبارة عن أكواع ، ويجب أن تكون الأجزاء الثلاثة المتبقية عبارة عن فوهات.

من المهم أيضًا أن تتذكر أن نصف قطر الانحناء للانحناءات عند تحضير وصلات التمدد من الأجزاء المستقيمة يجب أن يكون مساويًا لأربعة أقطار خارجية للأنبوب. يمكن التعبير عن ذلك بالصيغة البسيطة التالية: R = 4D.

بغض النظر عن عدد الأجزاء التي يتكون منها المعوض الموصوف ، فمن المستحسن دائمًا وضع اللحام على جزء مستقيم من المخرج ، والذي سيكون مساويًا لقطر الأنبوب (ولكن ليس أقل من 10 سم). ومع ذلك ، هناك أيضًا انحناءات شديدة الانحدار ، حيث لا توجد عناصر مباشرة على الإطلاق - في هذه الحالة ، يمكنك الخروج عن القاعدة المذكورة أعلاه.

مزايا وعيوب المنتجات المعنية

المعوضات من هذا النوعيوصي الخبراء باستخدام خطوط الأنابيب ذات القطر الصغير - حتى 600 ملم. المقاطع التي تكون على شكل أحرف كبيرة "P" على خطوط الأنابيب هذه ، في حالة حدوث أي اهتزازات ، تعمل على ترطيبها بشكل فعال عن طريق تغيير موضعها على طول المحور الطولي. هذا ، كما كان ، لا يسمح للاهتزازات "بالتحرك" بشكل أكبر على طول مفتاح التسخين. في خطوط الأنابيب التي تتطلب تفكيكًا لتنظيفها ، تم تجهيز المعوضات على شكل حرف U بالإضافة إلى ذلك بأجزاء متصلة على الفلنجات.

تعتبر المنتجات على شكل حرف U جيدة لأنها لا تحتاج إلى التحكم أثناء التشغيل. وهذا ما يميزهم عن منتجات الغدة التي تتطلب غرف فرعية خاصة للصيانة. ومع ذلك ، بالنسبة لترتيب المعوضات على شكل حرف U ، يلزم وجود بعض المساحة ، وفي مدينة كثيفة السكان لا توجد دائمًا.

المعوضون قيد النظر ، بالطبع ، ليس لديهم مزايا فقط ، ولكن أيضًا عيوب. أكثرها وضوحا هو هذا - يتم استهلاك الأنابيب بشكل إضافي لتصنيع وصلات التمدد ، وهي تكلف المال. بالإضافة إلى ذلك ، يؤدي تركيب هذه المعوضات إلى زيادة المقاومة الكلية لحركة سائل التبريد. بالإضافة إلى ذلك ، تتميز هذه المعوضات بحجمها الكبير والحاجة إلى دعم خاص.

حسابات وصلات التمدد على شكل حرف U

في روسيا ، لا تزال معلمات المعوضات على شكل حرف U غير موحدة. يتم إنتاجها وفقًا لاحتياجات المشروع ووفقًا للبيانات المحددة في هذا المشروع (النوع ، الأبعاد ، القطر ، المادة ، إلخ). لكن مع ذلك ، ليس من الضروري ، بالطبع ، تحديد أبعاد المعوض على شكل حرف U بشكل عشوائي. ستساعد الحسابات الخاصة في معرفة أبعاد المعوض التي ستكون كافية للتعويض عن تشوهات مصدر التسخين الرئيسي بسبب تغيرات درجة الحرارة.

في مثل هذه الحسابات ، كقاعدة عامة ، وفقا للشروط:

خط الأنابيب مصنوع من أنابيب فولاذية ؛

يتدفق الماء أو البخار من خلاله ؛

لا يتجاوز الضغط داخل خط الأنابيب 16 بار ؛

لا تزيد درجة حرارة بيئة العمل عن 2000 درجة مئوية

المعوضات متناظرة ، طول ذراع واحد يساوي طول الذراع الثانية ؛

خط الأنابيب في وضع أفقي ؛

لا يتأثر خط الأنابيب بضغط الرياح والأحمال الأخرى.

كما نرى ، هنا مأخوذة الظروف المثالية، وهذا بالطبع يجعل الأرقام النهائية مشروطة وتقريبية للغاية. لكن مثل هذه الحسابات لا تزال تجعل من الممكن تقليل مخاطر تلف خط الأنابيب أثناء التشغيل.

وإضافة أخرى أكثر أهمية. عند حساب التغيير في خط الأنابيب تحت تأثير الحرارة ، يتم أخذ أعلى درجة حرارة للمياه أو البخار المنقول كأساس ، ويتم ضبط درجة الحرارة المحيطة ، على العكس من ذلك ، على الحد الأدنى.

تجميع فواصل التمدد

من الضروري تجميع وصلات التمدد على حامل أو على منصة صلبة مسطحة تمامًا ، والتي سيكون من المناسب القيام بأعمال اللحام والتعديل عليها. عند بدء العمل ، تحتاج إلى رسم محور المقطع P المستقبلي بدقة وتثبيت منارات التحكم لعناصر المعوض.

بعد عمل المعوضات ، يجب عليك أيضًا التحقق من أبعادها - يجب ألا يتجاوز الانحراف عن الخطوط المقصودة أربعة ملليمترات.

يتم تحديد مكان المعوضات على شكل حرف U عادةً باستخدام الجانب الأيمنأنبوب الحرارة (عند النظر إليه من مصدر الحرارة إلى نقطة النهاية). إذا لم تكن هناك مساحة ضرورية على اليمين ، فمن الممكن (ولكن كاستثناء فقط) ترتيب رحلة للمعوض على اليسار دون تغيير أبعاد التصميم الإجمالية. مع مثل هذا الحل ، سيكون هناك خط أنابيب عودة من الخارج ، وستكون أبعاده أكبر قليلاً من تلك المطلوبة وفقًا للحسابات الأولية.

يؤدي بدء المبرد دائمًا إلى حدوث ضغط كبير في الأنابيب المعدنية. للتعامل معها ، يجب تمديد مفصل التمدد على شكل حرف U إلى أقصى حد أثناء التثبيت - سيؤدي ذلك إلى زيادة فعاليته. تتم عملية التمدد بعد تثبيت وتثبيت الدعامات على جانبي المعوض. يجب أن يظل خط الأنابيب أثناء التمدد في مناطق اللحام إلى الدعامات ثابتًا بشكل صارم. يتم شد مفاصل التمدد على شكل حرف U اليوم بمساعدة الرافعات والرافعات والأجهزة المماثلة الأخرى. يجب الإشارة إلى قيمة التمدد الأولي للعنصر التعويضي (أو قيمة ضغطه) في جواز السفر لوثائق التسخين الرئيسية ووثائق المشروع.

إذا كان من المخطط ترتيب عناصر على شكل حرف U في مجموعات على عدة خطوط أنابيب تعمل بالتوازي ، فسيتم استبدال التمدد بإجراء مثل تمديد الأنابيب في حالة "باردة". يتضمن هذا الخيار أيضًا إجراءً خاصًا لإجراءات التثبيت. في هذه الحالة ، يجب أولاً تثبيت المعوض على الدعامات والمفاصل الملحومة.

ولكن في الوقت نفسه ، يجب أن تظل هناك فجوة في إحدى المفاصل ، والتي تتوافق مع الامتداد المحدد للمعوض P. من أجل تجنب انخفاض القدرة التعويضية للمنتج ومنع التشوهات ، يجب استخدام مفصل للتوتر ، والذي سيكون موجودًا من محور تناظر المعوض على مسافة 20 إلى 40 أقطار الأنابيب.

تركيب الدعامات

وتجدر الإشارة بشكل خاص إلى تركيب دعامات المعوضات P. يجب تركيبها بحيث يتحرك خط الأنابيب فقط على طول المحور الطولي ولا شيء غير ذلك. في هذه الحالة ، سيتحمل المعوض جميع الاهتزازات الطولية الناتجة.

اليوم ، بالنسبة لمعوض P واحد ، من الضروري تثبيت ثلاثة دعامات عالية الجودة على الأقل. يجب وضع اثنين منهم تحت تلك الأقسام من المعوض المتصل بخط الأنابيب الرئيسي (أي تحت العودين الرأسيين للحرف "P"). من الممكن أيضًا تركيب دعامات على خط الأنابيب نفسه بالقرب من المعوض. علاوة على ذلك ، يجب ألا تقل المسافة بين حافة الدعم والمفصل الملحوم عن نصف متر. يتم إنشاء دعامة أخرى أسفل الجزء الخلفي من المعوض (العصا الأفقية بالحرف "P") ، كقاعدة عامة ، على تعليق خاص.

إذا كان منحدر التسخين الرئيسي ، فيجب تحديد موقع الأجزاء الجانبية للعناصر على شكل حرف U بدقة وفقًا للمستوى (أي يجب مراعاة المنحدر). في معظم الحالات ، يتم تثبيت وصلات التمدد على شكل الحرف "P" أفقيًا. إذا تم تثبيت المعوض في الوضع الرأسيأدناه ، يجب تنظيم نظام صرف مناسب.

ما هي البيانات حول المعوضات التي يجب إدخالها في جواز السفر الرئيسي للتدفئة؟

عند الانتهاء من تركيب المعوض على شكل حرف U ، يتم إدخال المعلومات التالية في جواز سفر خط الأنابيب الحرارية:

المعلمات التقنية للمعوض والشركة المصنعة وسنة الإنتاج ؛

المسافة بين الدعامات والتعويض الناتج ومقدار التمدد ؛

درجة الحرارة المحيطة خلال الفترة التي تم فيها تنفيذ الأعمال وتاريخ التركيب.

فيما يتعلق ، على سبيل المثال ، القدرة التعويضية منتج على شكل حرف U.، ثم له اعتماد واضح على العرض ، على نصف قطر الانحناءات والتراكمات.

معوضات الشبكات الحرارية. في هذه المقالة سوف نركز على اختيار وحساب المعوضات للشبكات الحرارية.

ما هو المعوضون عن؟ لنبدأ بحقيقة أنه عند تسخينها ، تتوسع أي مادة ، مما يعني أن خطوط أنابيب شبكات التدفئة تطول مع زيادة درجة حرارة سائل التبريد الذي يمر عبرها. من أجل التشغيل الخالي من المتاعب لشبكة التدفئة ، يتم استخدام المعوضات التي تعوض عن استطالة خطوط الأنابيب أثناء انضغاطها وتوترها ، وذلك لتجنب انضغاط خطوط الأنابيب وإزالة الضغط اللاحق عنها.

وتجدر الإشارة إلى أنه من أجل إمكانية التوسع والانكماش في خطوط الأنابيب ، لم يتم تصميم المعوضات فحسب ، بل أيضًا نظام الدعامات ، والتي بدورها يمكن أن تكون "منزلقة" و "ميتة". كيف حكم في روسيايعتبر تنظيم الحمل الحراري نوعيًا - أي عندما تتغير درجة الحرارة المحيطة ، تتغير درجة الحرارة عند مخرج مصدر إمداد الحرارة. بسبب تنظيم الجودةإمداد الحرارة - يزداد عدد دورات ضغط التمدد لخطوط الأنابيب. يتم تقليل موارد خطوط الأنابيب ، ويزداد خطر التعرض للقرص. تنظيم الحمل الكمي على النحو التالي - درجة الحرارة عند مخرج مصدر إمداد الحرارة ثابتة. إذا كان من الضروري تغيير الحمل الحراري ، يتغير معدل تدفق المبرد. في هذه الحالة ، يعمل المعدن الخاص بأنابيب شبكة التدفئة في ظروف أخف ، والحد الأدنى لعدد دورات ضغط التمدد ، وبالتالي زيادة موارد خطوط أنابيب شبكة التدفئة. لذلك ، قبل اختيار وصلات التمدد ، يجب تحديد خصائصها وكميتها مع مقدار تمدد خط الأنابيب.

فورمولا 1:

δL = L1 * a * (T2-T1) حيث

δL - استطالة خط الأنابيب ،

mL1 - طول المقطع المستقيم لخط الأنابيب (المسافة بين الدعامات الثابتة) ،

م - معامل التمدد الخطي (للحديد يساوي 0.000012) ، م / درجة.

T1 - درجة الحرارة القصوىخط الأنابيب (يتم أخذ درجة الحرارة القصوى لسائل التبريد) ،

T2 - أدنى درجة حرارةخط أنابيب (يمكنك أخذ الحد الأدنى من درجة الحرارة المحيطة) ، درجة مئوية

على سبيل المثال ، ضع في اعتبارك حل مشكلة أولية لتحديد حجم استطالة خط الأنابيب.

المهمة 1. تحديد مقدار زيادة طول المقطع المستقيم من خط الأنابيب الذي يبلغ طوله 150 مترًا ، بشرط أن تكون درجة حرارة سائل التبريد 150 درجة مئوية ، ودرجة الحرارة المحيطة تكون فترة التسخين-40 درجة مئوية.

δL = L1 * a * (T2-T1) = 150 * 0.000012 * (150 - (- 40)) = 150 * 0.000012 * 190 = 150 * 0.00228 = 0.342 متر

الجواب: سيزداد طول خط الأنابيب بمقدار 0.342 متر.

بعد تحديد مقدار الاستطالة ، يجب فهمه بوضوح عندما تكون هناك حاجة إلى معوض وعندما لا تكون هناك حاجة إليه. للحصول على إجابة لا لبس فيها على هذا السؤال ، يجب أن يكون لديك مخطط خط أنابيب واضح به الأبعاد الخطيةويدعم المرفقة به. يجب أن يكون مفهوما بوضوح أن التغيير في اتجاه خط الأنابيب قادر على تعويض الامتدادات ، بمعنى آخر ، الدوران مع الابعاد الكليةلا تقل أبعاد المعوض ، معصيح ترتيب الدعامات ، قادر على تعويض نفس الاستطالة مثل المعوض.

وهكذا ، بعد أن نحدد مقدار استطالة خط الأنابيب ، يمكننا المضي قدمًا في اختيار المعوضات ، وتحتاج إلى معرفة أن كل معوض له خاصية رئيسية - هذا هو مقدار التعويض. في الواقع ، يعود اختيار عدد المعوضات إلى اختيار النوع و ميزات التصميمالمعوضات لتحديد نوع المعوض ، من الضروري تحديد قطر أنبوب الشبكة الحرارية على أساس عرض النطاقأنبوب الطاقة المطلوبة لمستهلك الحرارة.

الجدول 1. نسبة المعوضات على شكل حرف U المصنوعة من الانحناءات.

الجدول 2. اختيار عدد المعوضات على شكل حرف U بناءً على قدرتها التعويضية.


المهمة 2 تحديد عدد وحجم المعوضات.

بالنسبة لخط أنابيب بقطر DN 100 بطول مقطع مستقيم 150 مترًا ، بشرط أن تكون درجة حرارة الناقل 150 درجة مئوية ، ودرجة الحرارة المحيطة أثناء فترة التسخين -40 درجة مئوية ، حدد عدد المعوضات. bL = 0.342 م (انظر المهمة 1) وفقًا للجدول 1 والجدول 2 ، نحدد أبعاد وصلات التمدد على شكل n (بأبعاد 2 × 2 م يمكن أن تعوض عن 0.134 متر من امتداد خط الأنابيب) ، نحتاج إلى التعويض بالنسبة إلى 0.342 متر ، لذلك Ncomp \ u003d bL / x \ u003d 0.342 / 0.134 \ u003d 2.55 ، مقربًا إلى أقرب رقم صحيح في اتجاه الزيادة وهذا - 3 معوضات بأبعاد 2x4 متر مطلوبة.

حاليًا ، أصبحت معوضات العدسات أكثر انتشارًا ، فهي أصغر حجمًا من شكل U ، ومع ذلك ، هناك عدد من القيود لا تسمح دائمًا باستخدامها. مورد المعوض على شكل حرف U أعلى بكثير من مورد العدسة ، بسبب جودة رديئةالمبرد. الجزء السفليعادة ما يكون معوض العدسة "مسدودًا" بالحمأة ، مما يساهم في حدوث تآكل وقوف للمعدن المعوض.

حساب المعوض على شكل حرف U.هو تحديد الأبعاد الدنياالمعوض كافٍ للتعويض عن تشوهات درجة الحرارة لخط الأنابيب. بملء النموذج أعلاه ، يمكنك حساب السعة التعويضية لمعوض على شكل حرف U بأبعاد معينة.

تعتمد خوارزمية هذا البرنامج عبر الإنترنت على طريقة حساب المعوض على شكل حرف U الوارد في كتيب المصمم "تصميم الشبكة الحرارية" الذي حرره أ. أ. نيكولاييف.

  1. يوصى بأخذ أقصى ضغط في الجزء الخلفي من المعوض في النطاق من 80 إلى 110 ميجا باسكال.

  2. يوصى بأخذ النسبة المثلى لتمديد المعوض إلى القطر الخارجي للأنبوب في النطاق H / Dн = (10-40) ، في حين أن امتداد وصلة التمدد 10DN يتوافق مع خط أنابيب DN350 ، وامتداد 40DN يتوافق مع خط أنابيب DN15.

  3. يوصى بأخذ النسبة المثلى لعرض المعوض إلى مدى وصوله في النطاق L / H = (1 - 1.5) ، على الرغم من قبول القيم الأخرى.

  4. إذا كان المعوض مطلوبًا للتعويض عن الاستطالات الحرارية المحسوبة أيضًا مقاسات كبيرة، يمكن استبداله بمعوضين أصغر.

  5. عند حساب الاستطالة الحرارية لخط الأنابيب ، يجب أخذ درجة حرارة المبرد كحد أقصى ، ودرجة حرارة البيئة المحيطة بخط الأنابيب كحد أدنى.

تم أخذ القيود التالية في الاعتبار:

  • يمتلئ خط الأنابيب بالماء أو البخار
  • خط الأنابيب مصنوع من أنبوب فولاذي
  • لا تتجاوز درجة الحرارة القصوى لوسط العمل 200 درجة مئوية
  • لا يتجاوز الحد الأقصى للضغط في خط الأنابيب 1.6 ميجا باسكال (16 بار)
  • يتم تثبيت المعوض على خط أنابيب أفقي
  • المعوض متماثل وذراعيه بنفس الطول
  • تعتبر الدعامات الثابتة جامدة تمامًا.
  • لا يتعرض خط الأنابيب لضغط الرياح وأحمال أخرى
  • لا تؤخذ في الاعتبار مقاومة قوى الاحتكاك للدعامات المتحركة أثناء الاستطالة الحرارية
  • الأكواع ناعمة
  1. لا يوصى بوضع دعامات ثابتة على مسافة أقل من 10DN من المعوض على شكل حرف U ، حيث إن نقل لحظة الدعم للدعم يقلل من المرونة.

  2. يوصى بأن تكون مقاطع خطوط الأنابيب من الدعامات الثابتة إلى المعوض على شكل حرف U بنفس الطول. إذا لم يتم وضع المعوض في منتصف القسم ، ولكن تم تحويله نحو أحد الدعامات الثابتة ، فإن قوى التشوه المرن والضغوط تزداد بحوالي 20-40٪ ، فيما يتعلق بالقيم التي تم الحصول عليها للمعوض الموجود في المنتصف.

  3. لزيادة قدرة التعويض ، يتم استخدام الشد المسبق للمعوض. أثناء التثبيت ، يواجه المعوض حملًا ثنيًا ، عند تسخينه ، فإنه يفترض حالة غير مجهدة ، وفي أقصى درجة حرارة يكون في حالة توتر. إن التمدد الأولي للمعوض بقيمة تساوي نصف الاستطالة الحرارية لخط الأنابيب يجعل من الممكن مضاعفة قدرته التعويضية.

منطقة التطبيق

تستخدم المعوضات على شكل حرف U للتعويض استطالات درجة الحرارةأنابيب في أقسام مستقيمة طويلة ، إذا لم يكن هناك إمكانية للتعويض الذاتي لخط الأنابيب بسبب تقلبات شبكة التدفئة. سيؤدي غياب المعوضات على خطوط الأنابيب الثابتة بشكل صارم مع درجة حرارة متغيرة لوسط العمل إلى زيادة الضغوط التي يمكن أن تشوه وتدمر خط الأنابيب.

يتم استخدام وصلات التمدد المرنة

  1. للوضع فوق الأرض لجميع أقطار الأنابيب ، بغض النظر عن معلمات المبرد.
  2. عند التمديد في القنوات والأنفاق والمجمعات الشائعة على خطوط الأنابيب من DN25 إلى DN200 عند ضغط سائل تبريد يصل إلى 16 بار.
  3. مع وضع قنوات للأنابيب بقطر من DN25 إلى DN100.
  4. إذا تجاوزت درجة الحرارة المتوسطة القصوى 50 درجة مئوية

مزايا

  • قدرة تعويض عالية
  • صيانة مجانية
  • سهل التصنيع
  • تنتقل القوى الضئيلة إلى دعامات ثابتة

سلبيات

  • نفقة كبيرةأنابيب
  • بصمة كبيرة
  • مقاومة هيدروليكية عالية
تنطبق وثيقة التوجيه هذه على خطوط الأنابيب الفولاذية لشبكات تسخين المياه بضغط تشغيل يصل إلى 2.5 ميجا باسكال و درجة حرارة التشغيلحتى 200 درجة مئوية وخطوط أنابيب بخار بضغط تشغيل يصل إلى 6.3 ميجا باسكال ودرجة حرارة تشغيل تصل إلى 350 درجة مئوية ، مثبتة على دعامات (فوق الأرض وفي قنوات مغلقة) ، بالإضافة إلى قنوات في الأرض. يوفر RD تحديد سماكة جدار الانحناءات ، المحملات والوصلات من حالة ضمانها السمة للشئمن عمل الضغط الداخلي ، وكذلك تقييم القوة الساكنة والدورية لخط الأنابيب.

قصاصة -85

عند حساب الدعامات ، ينبغي للمرء أن يأخذ في الاعتبار عمق تجميد التربة أو ذوبانها ، وتشوه التربة (الرفع والهبوط) ، وكذلك التغييرات المحتملة في خصائص التربة (في حدود إدراك الحمل) اعتمادًا على الوقت من السنة ، نظام درجة الحرارة، الصرف الصحي أو إغراق المناطق المجاورة للطريق ، وظروف أخرى. 8.43. يجب تحديد الأحمال على الدعامات الناتجة عن تأثيرات الرياح والتغيرات في طول خطوط الأنابيب تحت تأثير الضغط الداخلي والتغيرات في درجة حرارة جدران الأنابيب اعتمادًا على النظام المعتمد لوضع وتعويض التشوهات الطولية لـ خطوط الأنابيب ، مع مراعاة مقاومة حركة خط الأنابيب على الدعامات.

حساب المعوضات على شكل حرف U.

للتعويض عن التمددات الحرارية ، تستخدم وصلات التمدد على شكل حرف U على نطاق واسع في شبكات التدفئة ومحطات الطاقة.

على الرغم من عيوبها العديدة ، من بينها: أبعاد كبيرة نسبيًا (الحاجة إلى منافذ تعويضية في أنظمة التدفئة مع حشية القناة) ، خسائر هيدروليكية كبيرة (مقارنة بصندوق التعبئة والمنافخ) ؛ تتميز وصلات التمدد على شكل حرف U بعدد من المزايا.

من بين المزايا ، يمكن للمرء أولاً وقبل كل شيء البساطة والموثوقية.

حساب المعوض على شكل حرف U.

قطر الأنبوب مع الانحناءات المثنية بنصف قطر R = 1 م.

المغادرة l = 5 م ؛ درجة حرارة سائل التبريد t \ u003d 150 درجة مئوية ، ودرجة الحرارة داخل الحجرة t vk. = 19.6 درجة مئوية ؛ إضافة إجهاد التعويض المسموح به في خط الأنابيب = 110 ميجا باسكال. أنظمة التدفئة و التدفئة المركزيةهم رابط مهم في اقتصاد الطاقة والمعدات الهندسية للمدن والمناطق الصناعية.

الأنابيب هي الخيار الأفضل

تصميم خطوط الأنابيبمن مادة البولي بروبيلين لأنظمة إمداد الماء البارد والساخن وفقًا للوائح ارقام المبانيوقواعد (SNiP) 2.04.01 85 "الإمداد الداخلي بالمياه والصرف الصحي للمباني" مع مراعاة المواصفات أنابيب البولي بروبلين.

يتم اختيار نوع الأنبوب مع مراعاة ظروف تشغيل خط الأنابيب: الضغط ودرجة الحرارة وعمر الخدمة المطلوب وعدوانية السائل المنقول. عند نقل السوائل العدوانية ، يجب تطبيق معاملات ظروف تشغيل خط الأنابيب وفقًا للجدول.

2 من CH 550 82.

يتكون الحساب الهيدروليكي لخطوط الأنابيب من PP R 80 في التحديد فقدان الضغط(أو الضغط) للتغلب على المقاومة الهيدروليكية التي تحدث في الأنبوب ، في التركيبات ، في أماكن المنعطفات الحادة والتغيرات في قطر خط الأنابيب.

فقدان الرأس الهيدروليكي في الأنبوبالتي تحددها النموجرامس.

الصفحة 7) ؛ تحسين النظام الحراري والهيدروليكي لنظام إمداد الحرارة

الانحناء ضغط التعويض الطولي عند نقطة التعلق الصلب للذراع الأصغر ب (أ) = 45.53 ميجا باسكال ضغط تعويض الانحناء الطولي عند نقطة التعلق الصلب للذراع الأكبر ب (ب) = 11.77 ميجا باسكال الانحناء ضغط التعويض الطولي عند نقطة ثني ب (ج) = 20.53 ميجا باسكال.

تم حساب نتائج البرنامج Px = 1287.88 H. عند تحديد الحمل الأفقي القياسي دعم ثابتيجب أن يؤخذ في الاعتبار: قوى الضغط الداخلي غير المتوازنة عند استخدام معوضات صندوق التعبئة ، في المناطق التي بها وقف الصمامات، التحولات ، زوايا الدوران ، بذرة ؛ يجب على المرء أيضًا أن يأخذ في الاعتبار قوى الاحتكاك في الدعامات المتحركة وعلى الأرض من أجل وضع القنوات ، وكذلك ردود فعل المعوضات والتعويض الذاتي.

الحساب عبر الإنترنت للمعوض على شكل حرف g

يضمن إجراء العمليات الحسابية باستخدام برامج START الموثوقية والسلامة في تشغيل أنظمة خطوط الأنابيب لأغراض مختلفة، يسهل تنسيق المشروع مع السلطات التنظيمية (Rostekhnadzor ، Glavsgosexpertiza) ، ويقلل من التكاليف والوقت للتكليف.

تم تطوير START بواسطة NTP Truboprovod LLC - منظمة الخبراءروستشنادزور. هناك شهادة مطابقة من الوكالة الفيدرالية للتنظيم الفني والمقاييس.

ماذا تقرأ