Kelebihan belos berbanding pemampas berbentuk U. Reka bentuk rangkaian haba sebuah perusahaan perindustrian

Dalam rangkaian haba, kotak pemadat, sendi pengembangan berbentuk U dan belos (bergelombang) digunakan secara meluas. Pemampas mesti mempunyai kapasiti pampasan yang mencukupi untuk menyerap pengembangan haba bahagian saluran paip antara penyokong tetap, manakala tegasan maksimum dalam pemampas jejari tidak boleh melebihi yang dibenarkan (biasanya 110 MPa).

Pemanjangan terma bahagian reka bentuk saluran paip
, mm, ditentukan oleh formula

(81)

di mana
- pekali purata pengembangan linear keluli,

(untuk pengiraan biasa, anda boleh mengambil
),

- anggaran perbezaan suhu, ditentukan oleh formula

(82)

di mana - suhu reka bentuk penyejuk, o C;

- anggaran suhu udara luar untuk reka bentuk pemanasan, o C;

L - jarak antara penyokong tetap, m (lihat Lampiran No. 17).

Kapasiti pampasan sambungan pengembangan kotak pemadat dikurangkan dengan margin 50 mm.

Tindak balas pemampas kotak pemadat- daya geseran dalam pembungkusan kotak pemadat ditentukan oleh formula

di mana - tekanan operasi penyejuk, MPa;

- panjang lapisan pembungkusan sepanjang paksi pemampas kelenjar, mm;

- diameter luar paip cawangan pemampas kotak pemadat, m;

- pekali geseran pembungkusan terhadap logam, diambil sama dengan 0.15.

Apabila memilih pemampas, kapasiti pampasan dan parameter teknikal mereka boleh ditentukan mengikut aplikasi.

Tindak balas paksi sendi pengembangan belosterdiri daripada dua istilah:

(84)

di mana - tindak balas paksi yang disebabkan oleh ubah bentuk gelombang, ditentukan oleh formula

(85)

di sini l - pemanjangan suhu bahagian saluran paip, m;

 - kekakuan gelombang, N/m, diambil mengikut pasport pemampas;

n ialah bilangan gelombang (kanta).

- tindak balas paksi daripada tekanan dalaman, ditentukan oleh formula

(86)

di sini - pekali bergantung pada dimensi geometri dan ketebalan dinding gelombang, sama dengan purata 0.5 - 0.6;

D dan d ialah diameter luar dan dalam bagi gelombang, masing-masing, m;

- tekanan berlebihan penyejuk, Pa.

Apabila mengira pampasan diri tugas utama adalah untuk menentukan tegasan maksimumdi pangkal lengan pendek sudut putaran trek, yang ditentukan untuk sudut putaran 90 ° sepanjang formula

(87)

untuk sudut lebih besar daripada 90 o, i.e. 90+, mengikut formula

(88)

di mana l - pemanjangan lengan pendek, m;

l ialah panjang lengan pendek, m;

E - modulus keanjalan membujur, sama dengan purata untuk keluli 2 10 5 MPa;

d - diameter luar paip, m;

- nisbah panjang lengan panjang kepada panjang lengan pendek.

Apabila mengira sudut untuk pampasan diri, nilai tegasan maksimum  tidak boleh melebihi [] = 80 MPa.

Apabila menyusun sokongan tetap pada sudut putaran yang digunakan untuk pampasan diri, ia mesti diambil kira bahawa jumlah panjang lengan sudut antara penyokong tidak boleh melebihi 60% daripada jarak maksimum untuk bahagian lurus. Ia juga harus diambil kira bahawa sudut putaran maksimum yang digunakan untuk pampasan diri tidak boleh melebihi 130°.

Program ini direka untuk menilai dengan cepat kapasiti pampasan bahagian individu laluan saluran paip, memeriksa ketebalan dinding, dan mengira jarak antara sokongan. Talian paip pemasangan di atas tanah, saluran dan tanpa saluran (di dalam tanah) dikira.

Mulakan sekarang

Bermula dengan program ini sangat mudah.

Untuk bekerja dalam sistem, anda perlu mendaftar menggunakan alamat anda E-mel. Selepas mengesahkan alamat, anda akan dapat log masuk dengannya.

Data anda disimpan pada pelayan dan tersedia untuk anda pada bila-bila masa. Pertukaran dengan pelayan dijalankan menggunakan protokol selamat.

Pengiraan dibuat pada pelayan, kelajuan pelaksanaannya tidak bergantung pada prestasi peranti anda.

Teras penempatan

Teras pakej perisian START digunakan untuk pengiraan.

Teras pengiraan dikemas kini serentak dengan keluaran versi START baharu.

Dengan StartExpress anda boleh menentukan:

  • keupayaan mengimbangi sendi pengembangan berbentuk L-, Z dan berbentuk U apabila meletakkan saluran paip di atas tanah dan di saluran bawah tanah;
  • keupayaan mengimbangi pemampas berbentuk L-, Z dan berbentuk U untuk pemasangan saluran paip tanpa saluran di dalam tanah;
  • ketebalan dinding atau had tekanan untuk paip mengikut dokumen kawal selia yang dipilih;
  • jarak antara sokongan perantaraan saluran paip dari keadaan kekuatan dan ketegaran;

Pengiraan lilitan berbentuk L-, Z dan sambungan pengembangan berbentuk U apabila meletakkan saluran paip di atas tanah dan di saluran bawah tanah dijalankan untuk bahagian yang terletak di antara dua penyokong tetap (mati). Dengan jarak yang diketahui antara penyokong tetap, jangkauan yang diperlukan untuk pemampas berbentuk U, pusingan berbentuk Z dan lengan pendek untuk pusingan berbentuk L ditentukan berdasarkan tegasan pampasan yang dibenarkan. Ini melegakan pereka bentuk keperluan untuk menggunakan nomogram lapuk untuk bahagian berbentuk L-, Z- dan U.

Pengiraan lilitan berbentuk L, berbentuk Z dan pemampas berbentuk U untuk pemasangan saluran paip tanpa saluran di dalam tanah membolehkan anda menentukan jarak yang dibenarkan antara sokongan tetap dari jangkauan tertentu untuk pemampas berbentuk U atau pusingan berbentuk Z dan panjang lengan pendek lilitan berbentuk L, maka adalah panjang bahagian saluran paip yang terjepit di dalam tanah, yang boleh dikompensasikan untuk perbezaan suhu tertentu. Sambungan pengembangan berbentuk U dan lilitan berbentuk L-, Z dengan sudut sewenang-wenangnya dipertimbangkan. Untuk bahagian saluran paip yang sama, anda boleh melakukan pengiraan pengesahan - untuk dimensi tertentu, tentukan tegasan, anjakan dan beban pada sokongan tetap.

Pada masa ini terdapat dua jenis elemen yang tersedia untuk pengguna:

  • Bahagian lurus saluran paip. Pengiraan pengesahan dan pemilihan ketebalan dinding, pengiraan panjang rentang.
  • Sambungan pengembangan paip pelbagai konfigurasi (G, Z, berbentuk U) dan lokasi (peletakan tanah menegak dan mendatar, peletakan saluran bawah tanah, bawah tanah di dalam tanah). Pengiraan pengesahan dan pemilihan parameter pemampas.

Dokumen kawal selia mengikut pengiraan dibuat:

  • RD 10-249-98: Saluran paip untuk stim dan air panas
  • GOST 55596-2013: Rangkaian haba
  • CJJ/T 81-2013 - Rangkaian pemanasan (standard PRC)
  • SNIP 2-05.06-85: Talian paip utama
  • SP 36.13330.2012: Talian paip utama
  • GOST 32388-2013: Memproses saluran paip

Antaramuka pengguna

Reka bentuk responsif secara automatik mengambil kira saiz dan orientasi skrin semasa.

Aplikasi ini dioptimumkan untuk berfungsi pelbagai peranti- dari desktop ke telefon pintar.

Sentiasa di tangan, sentiasa versi terkini

Untuk bekerja, ia cukup untuk mempunyai sambungan Internet.

Data dan hasil pengiraan anda disimpan pada pelayan dan anda boleh mengaksesnya di mana sahaja anda berada.

Versi baharu dikeluarkan untuk semua jenis peranti pada masa yang sama.

Kelajuan pengiraan yang tinggi

Kelajuan pengiraan tidak bergantung pada prestasi peranti anda.

Semua pengiraan dilakukan pada pelayan yang dilengkapi dengan yang paling banyak versi terkini kernel MULA.

Bilangan pemproses yang digunakan untuk pengiraan berubah secara dinamik bergantung pada beban.

Sehingga kini, penggunaan sambungan pengembangan jenis U atau mana-mana yang lain dijalankan jika bahan yang melalui saluran paip dicirikan oleh suhu 200 darjah Celsius atau lebih tinggi, serta tekanan tinggi.

Penerangan umum pemampas

Sambungan pengembangan logam ialah peranti yang direka bentuk untuk mengimbangi atau mengimbangi pengaruh pelbagai faktor pada operasi sistem saluran paip. Dalam erti kata lain, tujuan utama produk ini adalah untuk memastikan paip tidak rosak apabila bahan diangkut melaluinya. Rangkaian sedemikian, yang menyediakan pengangkutan persekitaran kerja, hampir sentiasa terdedah kepada sedemikian pengaruh negatif, sebagai pengembangan dan tekanan haba, getaran, dan penurunan asas.

Untuk menghapuskan kecacatan ini adalah perlu untuk memasang elemen fleksibel, yang kemudiannya dipanggil pemampas. Jenis berbentuk U hanyalah salah satu daripada banyak jenis yang digunakan untuk tujuan ini.

Apakah unsur berbentuk U

Perlu diperhatikan dengan segera bahawa jenis bahagian berbentuk U adalah pilihan paling mudah yang membantu menyelesaikan masalah pampasan. Kategori peranti ini mempunyai julat aplikasi terluas dari segi penunjuk suhu dan tekanan. Untuk pembuatan sambungan pengembangan berbentuk U, sama ada satu paip panjang digunakan, yang dibengkokkan di tempat yang betul, atau mereka menggunakan kimpalan beberapa bengkok, bengkok tajam atau dikimpal. Perlu diperhatikan di sini bahawa beberapa saluran paip mesti dibongkar secara berkala untuk pembersihan. Untuk kes sedemikian, sambungan pengembangan jenis ini dibuat dengan hujung penyambung pada bebibir.

Memandangkan pemampas jenis U adalah reka bentuk yang paling mudah, ia mempunyai beberapa kelemahan tertentu. Ini termasuk penggunaan paip yang besar untuk mencipta elemen, dimensi besar, keperluan untuk memasang sokongan tambahan, serta kehadiran sambungan dikimpal.

Keperluan dan kos pemampas

Jika kita menganggap pemasangan sambungan pengembangan jenis U dari sudut pandangan sumber bahan, maka pemasangannya dalam sistem dengan diameter besar akan menjadi yang paling merugikan. Penggunaan paip dan sumber bahan untuk penciptaan pemampas akan menjadi terlalu tinggi. Di sini anda boleh membandingkan peralatan ini dengan Tindakan dan parameter elemen ini adalah lebih kurang sama, tetapi kos pemasangan untuk berbentuk U adalah kira-kira dua kali lebih banyak. Sebab utama kos ini Wang kerana anda memerlukan banyak bahan untuk pembinaan, serta pemasangan sokongan tambahan.

Agar pemampas berbentuk U dapat meneutralkan sepenuhnya tekanan pada saluran paip, di mana sahaja ia datang, perlu memasang peranti sedemikian pada satu titik dengan perbezaan 15-30 darjah. Parameter ini hanya sesuai jika suhu bahan kerja di dalam rangkaian tidak melebihi 180 darjah Celsius dan tidak jatuh di bawah 0. Hanya dalam kes ini dan dengan pemasangan ini, peranti akan dapat mengimbangi tekanan pada saluran paip daripada pergerakan tanah dari mana-mana titik.

Pengiraan Pemasangan

Pengiraan pemampas berbentuk U adalah untuk mengetahui yang mana dimensi minimum peranti itu cukup untuk mengimbangi tekanan pada saluran paip. Untuk menjalankan pengiraan, program tertentu digunakan, tetapi operasi ini boleh dilakukan walaupun melalui aplikasi dalam talian. Perkara utama di sini adalah mengikuti cadangan tertentu.

  • Tegasan maksimum yang disyorkan untuk bahagian belakang pemampas adalah dalam julat dari 80 hingga 110 MPa.
  • Terdapat juga penunjuk seperti pemergian pemampas ke diameter luar. Parameter ini disyorkan untuk diambil dalam H/Dn=(10 - 40). Dengan nilai sedemikian, ia mesti diambil kira bahawa 10Dn akan sepadan dengan saluran paip dengan penunjuk 350DN, dan 40Dn - saluran paip dengan parameter 15DN.
  • Juga, apabila mengira pemampas berbentuk U, perlu mengambil kira lebar peranti ke jangkauannya. Nilai optimum L/H=(1 - 1.5) dipertimbangkan. Walau bagaimanapun, pengenalan parameter berangka lain juga dibenarkan di sini.
  • Jika semasa pengiraan ternyata untuk saluran paip tertentu perlu membuat sambungan pengembangan jenis ini yang terlalu besar, maka disyorkan untuk memilih jenis peranti yang berbeza.

Sekatan ke atas pengiraan

Jika pengiraan tidak pakar berpengalaman, adalah lebih baik untuk membiasakan diri dengan beberapa batasan yang tidak boleh dilampaui semasa mengira atau memasukkan data ke dalam program. Untuk pemampas paip berbentuk U, sekatan berikut dikenakan:

  • Medium kerja boleh sama ada air atau wap.
  • Saluran paip itu sendiri mesti dibuat hanya daripada paip keluli.
  • Penunjuk suhu maksimum untuk persekitaran kerja ialah 200 darjah Celsius.
  • Tekanan maksimum yang diperhatikan dalam rangkaian mestilah tidak melebihi 1.6 MPa (16 bar).
  • Pemampas hanya boleh dipasang pada jenis mendatar saluran paip.
  • Dimensi pemampas berbentuk U hendaklah simetri, dan bahunya hendaklah sama.
  • Rangkaian saluran paip tidak sepatutnya mengalami beban tambahan (angin atau mana-mana yang lain).

Memasang peranti

Pertama, tidak disyorkan untuk meletakkan sokongan tetap lebih jauh daripada 10DN daripada pemampas itu sendiri. Ini disebabkan oleh fakta bahawa penghantaran momen mencubit sokongan akan mengurangkan fleksibiliti struktur.

Kedua, sangat disyorkan untuk memisahkan bahagian dari sokongan tetap kepada pemampas berbentuk U dengan panjang yang sama, di seluruh rangkaian. Ia juga penting untuk diperhatikan di sini bahawa anjakan tapak pemasangan lekapan dari tengah saluran paip ke salah satu tepinya akan meningkatkan daya ubah bentuk elastik, serta tegasan kira-kira 20-40% daripada nilai tersebut. boleh diperolehi jika struktur dipasang di tengah.

Ketiga, untuk meningkatkan lagi keupayaan mengimbangi, sendi pengembangan berbentuk U diregangkan. Pada masa pemasangan, struktur akan mengalami beban lentur, dan apabila dipanaskan, ia akan menganggap keadaan tidak tertekan. Apabila suhu mencapai nilai maksimum, maka peranti akan kembali ke voltan. Berdasarkan ini, kaedah regangan telah dicadangkan. Kerja awal adalah untuk meregangkan pemampas dengan jumlah yang akan sama dengan separuh pemanjangan haba saluran paip.

Kebaikan dan keburukan reka bentuk

Jika kita bercakap secara umum mengenai reka bentuk ini, maka kita boleh mengatakan dengan yakin bahawa ia mempunyai sedemikian kualiti positif seperti kemudahan pengeluaran, keupayaan tinggi pampasan, tidak perlu penyelenggaraan, daya yang dihantar ke penyokong adalah diabaikan. Walau bagaimanapun, antara kelemahan yang jelas, yang berikut menonjol: penggunaan bahan yang tinggi dan sejumlah besar ruang yang diduduki oleh struktur, kadar tinggi rintangan hidraulik.

Hantar kerja baik anda di pangkalan pengetahuan adalah mudah. Gunakan borang di bawah

Kerja yang bagus ke tapak">

Pelajar, pelajar siswazah, saintis muda yang menggunakan pangkalan pengetahuan dalam pengajian dan kerja mereka akan sangat berterima kasih kepada anda.

Disiarkan pada http://www.allbest.ru/

Pengiraan pemampas berbentuk U

Ph.D. S.B. Gorunovich,

tangan kumpulan reka bentuk Ust-Ilimskaya CHPP

Untuk mengimbangi pengembangan terma, sambungan pengembangan berbentuk U paling banyak digunakan dalam rangkaian pemanasan dan loji kuasa. Walaupun banyak kekurangannya, antaranya ialah: dimensi yang agak besar (keperluan untuk ceruk pampasan dalam sistem pemanasan dengan gasket saluran), kerugian hidraulik yang ketara (berbanding dengan kotak pemadat dan belos); Sendi pengembangan berbentuk U mempunyai beberapa kelebihan.

Daripada kelebihannya, pertama sekali seseorang boleh memilih kesederhanaan dan kebolehpercayaan. Di samping itu, pemampas jenis ini adalah yang paling dikaji dan diterangkan dalam pendidikan dan metodologi dan sastera rujukan. Walaupun begitu, selalunya jurutera muda yang tidak mempunyai program khusus, pengiraan pemampas menyebabkan kesukaran. Ini disebabkan terutamanya oleh teori yang agak kompleks, kehadiran sejumlah besar faktor pembetulan dan, malangnya, kehadiran kesilapan menaip dan ketidaktepatan dalam beberapa sumber.

Di bawah ialah analisis terperinci prosedur untuk mengira pemampas berbentuk U untuk dua sumber utama, yang tujuannya adalah untuk mengenal pasti kemungkinan kesilapan dan ketidaktepatan, serta membandingkan hasilnya.

Pengiraan biasa pemampas (Rajah 1, a)), yang dicadangkan oleh kebanyakan pengarang, mencadangkan prosedur berdasarkan penggunaan teorem Castiliano:

di mana: U- tenaga potensi ubah bentuk pemampas, E- modulus keanjalan bahan paip, J- momen paksi inersia bahagian pemampas (paip),

di mana: s- ketebalan dinding alur keluar,

D n- diameter luar saluran keluar;

M- momen lentur di bahagian pemampas. Di sini (daripada keadaan keseimbangan, Rajah 1 a)):

M=P yx-P xy+M 0 ; (2)

L- panjang penuh pemampas, J x- momen paksi inersia pemampas, J xy- momen inersia emparan pemampas, S x- momen statik pemampas.

Untuk memudahkan penyelesaian, paksi koordinat dipindahkan ke pusat graviti anjal (paksi baru Xs, Ys), maka:

S x= 0, J xy = 0.

Daripada (1) kita memperoleh daya tolak anjal P x:

Anjakan boleh ditafsirkan sebagai keupayaan pampasan pemampas:

di mana: b t- pekali pengembangan haba linear, (1.2x10 -5 1 / deg untuk keluli karbon);

t n- suhu awal (suhu purata tempoh lima hari paling sejuk dalam tempoh 20 tahun yang lalu);

t kepada- suhu akhir ( Suhu maksimum penyejuk);

L uch- panjang bahagian pampasan.

Menganalisis formula (3), kita boleh membuat kesimpulan bahawa kesukaran yang paling besar ialah penentuan momen inersia. J xs, terutamanya kerana pertama sekali perlu untuk menentukan pusat graviti pemampas (dengan y s). Penulis secara munasabah mencadangkan menggunakan anggaran, kaedah grafik takrifan J xs, sambil mengambil kira pekali ketegaran (Karman) k:

Kamiran pertama ditentukan berkenaan dengan paksi y, relatif kedua kepada paksi y s(Rajah 1). Paksi pemampas dilukis pada kertas milimeter mengikut skala. Semua pemampas aci melengkung L berpecah kepada banyak bahagian Ds i. Jarak dari pusat segmen ke paksi y i diukur dengan pembaris.

Pekali kekakuan (Karmana) direka bentuk untuk mencerminkan kesan perataan tempatan yang terbukti secara eksperimen. keratan rentas bengkok semasa membongkok, yang meningkatkan keupayaan mengimbangi mereka. AT dokumen normatif pekali Karman ditentukan oleh formula empirikal yang berbeza daripada yang diberikan dalam , . Faktor kekakuan k digunakan untuk menentukan panjang yang dikurangkan L prd elemen arka, yang sentiasa lebih besar daripada panjang sebenar l G. Dalam sumber, pekali Karman untuk selekoh bengkok:

di mana: l - ciri bengkok.

di sini: R- jejari lentur.

di mana: b- sudut penarikan balik (dalam darjah).

Untuk selekoh setem yang dikimpal dan melengkung pendek, sumber mencadangkan menggunakan kebergantungan lain untuk menentukan k:

di mana: h- ciri-ciri selekoh untuk selekoh yang dikimpal dan dicop.

Di sini: R e ialah jejari setara bagi siku yang dikimpal.

Untuk cawangan dari tiga dan empat sektor b = 15 darjah, untuk cawangan dua sektor segi empat tepat dicadangkan untuk mengambil b = 11 darjah.

Perlu diingatkan bahawa dalam , pekali k ? 1.

Dokumen kawal selia RD 10-400-01 memperuntukkan prosedur berikut untuk menentukan pekali fleksibiliti Kepada R* :

di mana Kepada R- pekali fleksibiliti tanpa mengambil kira kekangan ubah bentuk hujung bahagian bengkok saluran paip; o - pekali dengan mengambil kira kekangan ubah bentuk pada hujung bahagian melengkung.

Dalam kes ini, jika, maka pekali fleksibiliti diambil sama dengan 1.0.

Nilai Kepada hlm ditentukan oleh formula:

Di sini P- tekanan dalaman yang berlebihan, MPa; E t- modulus keanjalan bahan pada Suhu Operasi, MPa.

Ia boleh dibuktikan bahawa pekali fleksibiliti Kepada R* akan lebih besar daripada satu, oleh itu, apabila menentukan panjang berkurangan paip mengikut (7), adalah perlu untuk mengambil nilai timbal baliknya.

Sebagai perbandingan, mari tentukan fleksibiliti beberapa pili standard mengikut OST 34-42-699-85, pada tekanan berlebihan R=2.2 MPa dan modul E t\u003d 2x 10 5 MPa. Keputusan diringkaskan dalam jadual di bawah (Jadual No. 1).

Menganalisis keputusan yang diperolehi, kita boleh menyimpulkan bahawa prosedur untuk menentukan pekali fleksibiliti mengikut RD 10-400-01 memberikan hasil yang lebih "ketat" (kurang fleksibiliti bengkok), sambil mengambil kira. tekanan berlebihan dalam saluran paip dan modulus keanjalan bahan.

Momen inersia pemampas berbentuk U (Rajah 1 b)) berbanding dengan paksi baharu y sJ xs takrifkan seperti berikut:

di mana: L dan lain-lain- mengurangkan panjang paksi pemampas,

y s- koordinat pusat graviti pemampas:

Momen lentur maksimum M Maks(sah di bahagian atas pemampas):

di mana H- mengimbangi pemampas, mengikut Rajah 1 b):

H=(m + 2)R.

Tegasan maksimum di bahagian dinding paip ditentukan oleh formula:

di mana: m 1 - faktor pembetulan (faktor keselamatan), dengan mengambil kira peningkatan tegasan pada bahagian bengkok.

Untuk selekoh bengkok, (17)

Untuk selekoh yang dikimpal. (lapan belas)

W- momen rintangan bahagian cawangan:

Tegasan yang dibenarkan (160 MPa untuk pemampas yang diperbuat daripada keluli 10G 2S, St 3sp; 120 MPa untuk keluli 10, 20, St 2sp).

Saya ingin segera ambil perhatian bahawa faktor keselamatan (pembetulan) agak tinggi dan berkembang dengan peningkatan diameter saluran paip. Contohnya, untuk siku 90° - 159x6 OST 34-42-699-85 m 1 ? 2.6; untuk selekoh 90° - 630x12 OST 34-42-699-85 m 1 = 4,125.

Rajah.2. Skim reka bentuk pemampas mengikut RD 10-400-01.

Dalam dokumen yang mengawal, pengiraan bahagian dengan pemampas berbentuk U, lihat Rajah 2, dijalankan mengikut prosedur lelaran:

Di sini jarak dari paksi pemampas ke penyokong tetap ditetapkan. L 1 dan L 2 belakang AT dan pemergian ditentukan N. Dalam proses lelaran dalam kedua-dua persamaan, seseorang harus mencapai bahawa ia menjadi sama; daripada sepasang nilai, yang terbesar diambil = l 2. Kemudian offset yang dikehendaki pemampas ditentukan H:

Persamaan mewakili komponen geometri, lihat Rajah 2:

Komponen daya tolak anjal, 1/m2:

Momen inersia tentang paksi pusat x, y.

Parameter kekuatan A, m:

[y sk ] - voltan pampasan yang dibenarkan,

Voltan pampasan yang dibenarkan [y sk ] untuk saluran paip yang terletak dalam satah mendatar ditentukan oleh formula:

untuk saluran paip yang terletak dalam satah menegak mengikut formula:

di mana: - dinilai tegasan dibenarkan pada suhu operasi (untuk keluli 10G 2S - 165 MPa pada 100 °? t? 200 °, untuk keluli 20 - 140 MPa pada 100 °? t? 200 °).

D- diameter dalaman,

Perlu diingatkan bahawa penulis tidak dapat mengelakkan kesilapan dan kesilapan. Jika kita menggunakan faktor fleksibiliti Kepada R* (9) dalam formula untuk menentukan panjang yang dikurangkan l dan lain-lain(25), koordinat paksi pusat dan momen inersia (26), (27), (29), (30), maka keputusan yang dipandang rendah (salah) akan diperoleh, kerana pekali kelenturan Kepada R* mengikut (9) adalah lebih besar daripada satu dan hendaklah didarab dengan panjang selekoh yang dibengkokkan. Panjang selekoh bengkok yang diberikan sentiasa lebih besar daripada panjang sebenar mereka (mengikut (7)), barulah mereka akan memperoleh fleksibiliti tambahan dan keupayaan pampasan.

Oleh itu, untuk membetulkan prosedur penentuan ciri geometri mengikut (25) dan (30), perlu menggunakan nilai salingan. Kepada R*:

Kepada R*=1/K R*.

Dalam skema reka bentuk Rajah 2, sokongan pemampas adalah tetap ("salib" biasanya menandakan sokongan tetap (GOST 21.205-93)). Ini boleh menggerakkan "kalkulator" untuk mengira jarak L 1 , L 2 daripada sokongan tetap, iaitu, mengambil kira panjang keseluruhan bahagian pengembangan. Dalam amalan, pergerakan sisi gelongsor, sokongan (alih) bahagian saluran paip bersebelahan selalunya terhad; daripada ini boleh alih, tetapi terhad dalam pergerakan melintang sokongan, dan jarak harus dikira L 1 , L 2 . Jika pergerakan melintang saluran paip sepanjang keseluruhan panjang dari tetap kepada sokongan tetap tidak terhad, terdapat bahaya bahagian saluran paip yang paling hampir dengan pemampas terkeluar daripada sokongan. Untuk menggambarkan fakta ini, Rajah 3 menunjukkan keputusan pengiraan bagi pampasan suhu tapak saluran paip utama Du 800 diperbuat daripada keluli 17G 2S, panjang 200 m, perbezaan suhu dari - 46 ° C hingga 180 ° C dalam program MSC Nastran. Pergerakan melintang maksimum titik pusat pemampas ialah 1.645 m. Bahaya tambahan untuk jatuh dari penyokong saluran paip juga mungkin penukul air. Jadi keputusan tentang panjang L 1 , L 2 perlu diambil dengan berhati-hati.

Rajah.3. Keputusan Pengiraan Tegasan Pampasan pada Bahagian Saluran Paip Du 800 dengan Compensator berbentuk U oleh Pakej Perisian (MPa) MSC/Nastran.

Asal-usul persamaan pertama dalam (20) tidak jelas sepenuhnya. Lebih-lebih lagi, dari segi dimensi, ia tidak betul. Lagipun, dalam kurungan di bawah tanda modulus, nilai-nilai ditambah R X dan P y(l 4 +…) .

Ketepatan persamaan kedua dalam (20) boleh dibuktikan seperti berikut:

untuk itu, adalah perlu bahawa:

Ini benar jika kita meletakkan

Untuk kes khas L 1 =L 2 , R y=0 , menggunakan (3), (4), (15), (19), seseorang boleh tiba di (36). Adalah penting untuk diperhatikan bahawa dalam notasi dalam y=y s.

Untuk pengiraan praktikal, saya akan menggunakan persamaan kedua dalam (20) dalam bentuk yang lebih biasa dan mudah:

di mana A 1 \u003d A [y ck].

Dalam kes tertentu apabila L 1 =L 2 , R y=0 (kompensator simetri):

Kelebihan jelas teknik ini berbanding dengan adalah serba boleh yang hebat. Pemampas dalam Rajah 2 boleh menjadi tidak simetri; normativiti membolehkan untuk menjalankan pengiraan pemampas bukan sahaja untuk rangkaian pemanasan, tetapi juga untuk saluran paip tekanan tinggi kritikal, yang terdapat dalam daftar RosTechNadzor.

Jom belanja analisis perbandingan hasil pengiraan pemampas berbentuk U mengikut kaedah , . Mari kita tetapkan data awal berikut:

a) untuk semua pemampas: bahan - Keluli 20; P=2.0 MPa; E t\u003d 2x 10 5 MPa; t?200°; memuatkan - regangan awal; selekoh bengkok mengikut OST 34-42-699-85; pemampas terletak secara mendatar, dari paip dengan bulu. pemprosesan;

b) skema pengiraan dengan sebutan geometri mengikut Rajah 4;

Rajah.4. Skim pengiraan untuk analisis perbandingan.

c) kami akan meringkaskan saiz piawai pemampas dalam jadual No. 2 bersama-sama dengan hasil pengiraan.

Siku dan paip pemampas, D n H s, mm

Saiz, lihat rajah.4

Pra-regangan, m

Tekanan maksimum, MPa

Tekanan yang dibenarkan, MPa

mengikut

mengikut

mengikut

mengikut

kesimpulan

voltan paip haba pemampas

Menganalisis hasil pengiraan untuk dua kaedah yang berbeza: rujukan - dan normatif - , boleh disimpulkan bahawa walaupun kedua-dua kaedah adalah berdasarkan teori yang sama, perbezaan dalam keputusan adalah sangat ketara. Saiz standard pemampas yang dipilih "lulus dengan margin" jika ia dikira mengikut dan tidak melepasi mengikut tegasan yang dibenarkan, jika ia dikira mengikut . Pengaruh yang paling ketara pada keputusan dihasilkan oleh faktor pembetulan m 1 , yang meningkatkan voltan yang dikira oleh formula sebanyak 2 kali atau lebih. Sebagai contoh, untuk pemampas dalam baris terakhir Jadual No. 2 (dari paip 530Ch12) pekali m 1 ? 4,2.

Hasilnya juga dipengaruhi oleh nilai tegasan yang dibenarkan, yang jauh lebih rendah untuk keluli 20.

Secara umum, walaupun kesederhanaan yang lebih besar, yang dikaitkan dengan kehadiran bilangan pekali dan formula yang lebih kecil, metodologi ternyata lebih ketat, terutamanya dari segi saluran paip diameter besar.

Untuk tujuan praktikal, apabila mengira sambungan pengembangan berbentuk U untuk rangkaian pemanasan, saya akan mengesyorkan taktik "campuran". Pekali fleksibiliti (Karman) dan tegasan yang dibenarkan hendaklah ditentukan mengikut piawaian, iaitu: k=1/Kepada R* dan seterusnya mengikut formula (9) h (11); [y sk ] - mengikut formula (34), (35) dengan mengambil kira RD 10-249-88. "Badan" metodologi harus digunakan mengikut , tetapi tanpa mengambil kira faktor pembetulan m 1 , iaitu:

di mana M Maks ditentukan oleh (15) h (12).

Kemungkinan asimetri pemampas, yang diambil kira dalam boleh diabaikan, kerana dalam praktiknya, apabila meletakkan rangkaian pemanasan, sokongan alih dipasang agak kerap, asimetri adalah rawak dan tidak mempunyai kesan yang signifikan terhadap hasilnya.

Jarak b adalah mungkin untuk mengira bukan dari sokongan gelongsor bersebelahan yang terdekat, tetapi untuk membuat keputusan untuk mengehadkan pergerakan sisi yang sudah ada pada kedua atau ketiga sokongan gelongsor, jika diukur dari paksi pemampas.

Menggunakan "taktik" ini kalkulator "membunuh dua burung dengan satu batu": a) mematuhi dokumentasi peraturan dengan ketat, kerana "badan" metodologi adalah kes istimewa. Buktinya diberikan di atas; b) memudahkan pengiraan.

Untuk ini kita boleh menambah faktor penjimatan yang penting: selepas semua, untuk memilih pemampas daripada paip 530Ch12, lihat jadual. No. 2, menurut buku rujukan, kalkulator perlu meningkatkan dimensinya sekurang-kurangnya 2 kali ganda, tetapi mengikut piawaian semasa, pemampas ini juga boleh dikurangkan sebanyak satu setengah kali.

kesusasteraan

1. Elizarov D.P. Loji kuasa haba loji kuasa. - M.: Energoizdat, 1982.

2. Air rangkaian pemanasan: Manual rujukan untuk reka bentuk / I.V. Belyaikina, V.P. Vitaliev, N.K. Gromov et al., ed. N.K. Gromova, E.P. Shubin. - M.: Energoatomizdat, 1988.

3. Sokolov E.Ya. Bekalan haba dan rangkaian haba. - M.: Energoizdat, 1982.

4. Norma untuk mengira kekuatan saluran paip rangkaian pemanasan (RD 10-400-01).

5. Norma untuk mengira kekuatan dandang pegun dan saluran paip wap dan air panas (RD 10-249-98).

Dihoskan di Allbest.ru

...

Dokumen Serupa

    Pengiraan kos haba untuk pemanasan, pengudaraan dan bekalan air panas. Penentuan diameter saluran paip, bilangan pemampas, kehilangan tekanan dalam rintangan tempatan, kehilangan tekanan sepanjang panjang saluran paip. Pilihan ketebalan penebat haba paip haba.

    kerja kawalan, ditambah 25/01/2013

    Penentuan beban haba kawasan dan perbelanjaan tahunan kemesraan. Pilihan kuasa haba sumber. Pengiraan hidraulik rangkaian haba, pemilihan rangkaian dan pam solekan. Pengiraan kehilangan haba, rangkaian wap, pemampas dan daya pada sokongan.

    kertas penggal, ditambah 07/11/2012

    Kaedah pampasan kuasa reaktif dalam rangkaian elektrik. Penggunaan bateri kapasitor statik. Pengawal selia automatik pengujaan berselang-seli pemampas segerak dengan belitan melintang pemutar. pengaturcaraan antara muka SC.

    tesis, ditambah 03/09/2012

    Prinsip asas pampasan kuasa reaktif. Penilaian pengaruh pemasangan penukar pada rangkaian bekalan kuasa industri. Pembangunan algoritma berfungsi, struktur dan gambar rajah litar pemampas kuasa reaktif thyristor.

    tesis, ditambah 11/24/2010

    Penentuan aliran haba untuk pemanasan, pengudaraan dan bekalan air panas. Bangunan carta suhu peraturan beban haba pada pemanasan. Pengiraan pemampas dan penebat haba, saluran paip haba utama rangkaian air dua paip.

    kertas penggal, ditambah 22/10/2013

    Pengiraan saluran paip mudah, teknik untuk menggunakan persamaan Bernoulli. Menentukan diameter saluran paip. Pengiraan peronggaan garis sedutan. Menentukan ketinggian angkat maksimum dan aliran bendalir maksimum. Skim pam emparan.

    pembentangan, ditambah 29/01/2014

    Pengiraan reka bentuk pemanas menegak tekanan rendah dengan seberkas paip tembaga berbentuk U dengan diameter d=160.75 mm. Penentuan permukaan pertukaran haba dan parameter geometri rasuk. Rintangan hidraulik laluan intrapaip.

    kerja kawalan, ditambah 08/18/2013

    Aliran Maks melalui talian hidraulik. Nilai kelikatan kinematik, kekasaran yang setara dan kawasan lubang paip. Penilaian awal cara pergerakan bendalir di bahagian masuk saluran paip. Pengiraan pekali geseran.

    kertas penggal, ditambah 26/08/2012

    Aplikasi dalam sistem bekalan kuasa peranti automasi sistem kuasa: pemampas segerak dan motor elektrik, pengawal kelajuan. Pengiraan arus litar pintas; perlindungan talian kuasa, transformer dan motor.

    kertas penggal, ditambah 23/11/2012

    Penentuan diameter luar penebat saluran paip keluli dengan tetapkan suhu permukaan luar, suhu pekali pemindahan haba linear dari air ke udara; kehilangan haba dari 1 m saluran paip. Analisis kesesuaian penebat.

Kompensator atau peranti pampasan digunakan semasa memasang saluran paip dengan tekanan tinggi atau suhu tinggi bahan pembawa. Semasa operasi saluran paip, beberapa faktor timbul yang mesti diambil kira untuk mengelakkan kemusnahan struktur menanggung beban. Faktor sedemikian termasuk ubah bentuk suhu paip, getaran yang berlaku semasa operasi saluran paip, serta penenggelaman asas sokongan konkrit.

Kompensator direka untuk memastikan mobiliti bahagian sistem secara relatif antara satu sama lain. Jika tidak ada mobiliti sedemikian, maka beban dihidupkan elemen penghubung, bahagian saluran paip, jahitan yang dikimpal. Beban ini melebihi norma yang dibenarkan dan membawa kepada kemusnahan sistem.

Terdapat beberapa jenis pemampas, yang mempunyai berbeza peranti prinsip. Idea untuk membangunkan pemampas berbentuk U muncul sebagai hasil daripada fenomena pampasan diri saluran paip dengan belokan dan selekoh. Semasa operasi utama pemanasan, paip disebabkan oleh lilitan ini dapat menunjukkan ketahanan terhadap ubah bentuk kilasan dan ketegangan.

Walau bagaimanapun, seseorang tidak boleh bergantung pada pampasan diri, kerana nilai mutlak anjakan bergantung pada bilangan elemen berputar. Untuk memastikan kemungkinan mengimbangi ubah bentuk, siku berbentuk U dilengkapi pada bahagian lurus lebuh raya, yang memainkan peranan sebagai pemampas.

Prinsip operasi pemampas berbentuk U

Menurut reka bentuknya, pemampas berbentuk U dianggap paling mudah, kerana ia terdiri daripada set elemen minimum. Minimalisme inilah yang memungkinkan untuk menyediakan rangkaian yang luas spesifikasi(suhu, tekanan). Pemampas dibuat dalam satu daripada dua cara.

  1. Satu paip bengkok di tempat yang betul dengan jejari lentur tertentu, membentuk struktur berbentuk U.
  2. Pemampas terdiri daripada 7 elemen, termasuk tiga selekoh lurus dan 4 sudut berputar, yang dikimpal ke dalam satu struktur.


Disebabkan fakta bahawa pemampas ini perlu diservis dengan kerap, kerana sedimen dalam bentuk kotoran atau struktur padat lain sering terkumpul di siku berbentuk U, paip penyambungnya dilengkapi dengan bebibir atau gandingan berulir. Ini membolehkan anda memasang dan membongkar peranti tanpa menggunakan alat khas.

Pemampas berbentuk U disediakan untuk kedua-duanya paip keluli, dan untuk paip polietilena. Reka bentuknya bukan tanpa cacat. Jadi, sebagai contoh, pemasangan pemampas berbentuk U dalam sistem pemanasan memerlukan perbelanjaan bahan tambahan dalam bentuk paip, sudut, sgon. Untuk rangkaian pemanasan, semuanya rumit dengan pemasangan sokongan tambahan.

Keperluan pemasangan dan kos pemasangan peranti berbentuk U

Walaupun kesederhanaan relatif peranti, pemasangan pemampas berbentuk U tidak selalunya lebih rendah dalam kos, berbanding, sebagai contoh, dengan kos pemampas belos. Sekarang kita bercakap mengenai saluran paip diameter besar. Dalam kes ini, kos bagi elemen tambahan dan pemasangannya melebihi kos peranti belos, dan jika kita mengambil kira keperluan untuk membina sokongan, maka perbezaan harga akan menjadi sangat ketara.


Jika pemampas dibuat dengan membengkokkan paip lurus, ia mesti diambil kira bahawa jejari selekoh ini mestilah sama dengan lapan jejari paip itu sendiri. Sekiranya terdapat jahitan, struktur dibuat supaya jahitan ini jatuh pada bahagian lurus. Apabila membentuk selekoh curam melengkung, sudah tentu, seseorang harus menyimpang dari peraturan ini.

Kebaikan dan keburukan reka bentuk berbentuk U

Adalah dinasihatkan untuk memohon jenis yang diberikan sambungan pengembangan apabila memasang saluran paip berdiameter kecil. Perlu diingatkan di sini bahawa julat saiz sambungan pengembangan belos agak lebih luas. U-bend mengatasi getaran dengan baik, tetapi pembuatannya memerlukan sejumlah besar bahan, yang meningkatkan kos peranti dengan ketara.

Perbandingan ciri-ciri belos dan sambungan pengembangan berbentuk U membolehkan kami mengenal pasti kelebihan dan kekurangan utama setiap jenis peranti. Sebagai contoh, pemampas berbentuk U perlu diservis secara berkala dan dibersihkan daripada deposit. Sendi pengembangan belos tidak mengalami kekurangan tersebut.


Satu lagi perkara yang saya ingin ambil perhatian adalah mengenai keupayaan mengimbangi kedua-dua jenis peranti. Jika kita menganggap hanya nilai mutlak, maka dalam hal ini kelebihan yang jelas tidak kelihatan dari kedua belah pihak. Walau bagaimanapun, untuk meningkatkan anjakan maksimum dalam pemampas berbentuk U, anda perlu meningkatkan saiz lutut. Untuk pemampas belos, cukup untuk menggunakan korugasi dua bahagian, yang secara praktikalnya tidak menjejaskan dimensi.


Saya ingin menambah perbendaharaan sifat positif seperti kualiti seperti kekurangan kawalan semasa operasi. Tetapi di kawasan yang padat penduduk, tidak selalu ada ruang kosong untuk mengatur saluran paip dengan pemampas berbentuk U. Siku hanya boleh dipasang pada bahagian mendatar, manakala sambungan pengembangan belos dipasang pada mana-mana bahagian lurus.

Akhir sekali, satu lagi kelebihan sambungan pengembangan belos ialah ia tidak meningkatkan rintangan kepada aliran cecair dan gas. Selekoh U sangat mengurangkan kadar aliran. Apabila menggunakan peranti jenis ini dalam sistem pemanasan rumah, anda perlu memasang pam edaran, kerana disebabkan perolakan semula jadi, cecair mungkin tidak beredar, menghadapi halangan dalam perjalanan.

Pengiraan untuk pemampas

Ketiadaan piawaian GOST untuk peranti berbentuk U kadang-kadang merumitkan tugas perancangan projek dengan ketara, jadi pengiraan awal pemampas berbentuk U diperlukan. Pertama sekali, adalah perlu untuk membina keperluan projek. Dimensi saluran paip, diameternya, tekanan maksimum dan magnitud anjakan yang dijangkakan diambil kira.

Ini bermakna hampir mustahil untuk membeli pemampas siap pakai. Bagi setiap kes tertentu, ia mesti dibuat secara individu. Ini adalah satu lagi kelemahan berbanding peranti belos.


Apabila mengira parameter, sekatan dan syarat berikut harus diambil kira:

  • keluli digunakan sebagai bahan untuk saluran paip;
  • pemampas direka untuk kedua-dua media air dan gas;
  • tekanan pembawa maksimum tidak melebihi 1.6 atmosfera;
  • pemampas mesti mempunyai bentuk yang betul dalam bentuk huruf "P";
  • dipasang hanya pada bahagian mendatar;
  • tiada kesan angin.

Perlu difahami bahawa parameter yang diberikan dianggap ideal. Dalam keadaan sebenar, adalah mungkin untuk memerhatikan hanya beberapa mata. Apabila ia datang kepada suhu persekitaran, adalah perlu untuk mengambil nilainya ke maksimum, dan mengambil suhu ambien ke tahap minimum.

Memasang pemampas

Semasa pembinaan lebuh raya, peraturan tertentu harus digunakan, yang juga terpakai pada susunan sambungan pengembangan berbentuk U. Ia dipasang supaya penerbangan diarahkan ke sebelah kanan. Pihak-pihak menentukan apabila melihat saluran paip dari sumber kepada penerima. Jika tiada ruang yang diperlukan untuk pemampas di sebelah kanan, maka penerbangan dibuat ke kiri, walau bagaimanapun, barisan kembali perlu diketuai dari sebelah kanan, dan ini membawa kepada perubahan dalam projek.


Sebelum pentauliahan langsung utama pemanasan, regangan awal wajib pemampas diperlukan. Paip yang diisi mengalami tekanan yang berlebihan, jadi jika prosedur ini tidak dilakukan, logam akan mula runtuh tidak lama lagi.

Ketegangan dibuat dengan bicu khas, dan selepas memulakan ia dikeluarkan, dan lutut mengambil kedudukan sebelumnya. Jumlah ketegangan ditunjukkan oleh data pasport yang disediakan untuk setiap peranti. Apabila memasang sokongan, adalah perlu untuk mengira lokasi mereka, ia mesti ditempatkan supaya ubah bentuk hanya membawa kepada anjakan paksi paip pada sokongan.

Apa lagi yang perlu dibaca