Ուղարկել ձեր լավ աշխատանքը գիտելիքների բազայում պարզ է: Օգտագործեք ստորև ներկայացված ձևը

Լավ գործ էկայք»>

Ուսանողները, ասպիրանտները, երիտասարդ գիտնականները, ովքեր օգտագործում են գիտելիքների բազան իրենց ուսումնառության և աշխատանքի մեջ, շատ շնորհակալ կլինեն ձեզ:

Տեղադրված է http://www.allbest.ru/

U-shaped compensators-ի հաշվարկ

բ.գ.թ. Ս.Բ. Գորունովիչ,

ձեռքեր դիզայներական թիմ Ust-Ilimskaya CHPP

Ջերմային ընդարձակումները փոխհատուցելու համար U-աձև ընդարձակման հոդերը առավել լայնորեն օգտագործվում են ջեռուցման ցանցերում և էլեկտրակայաններում: Չնայած դրա բազմաթիվ թերություններին, որոնց թվում են՝ համեմատաբար մեծ չափսերը (ջեռուցման ցանցերում փոխհատուցվող խորշերի անհրաժեշտությունը. ալիքի միջադիր), հիդրավլիկ զգալի կորուստներ (համեմատած լցոնման տուփի և փչակի հետ); U-աձև ընդարձակման միացումներն ունեն մի շարք առավելություններ.

Առավելություններից առաջին հերթին կարելի է առանձնացնել պարզությունն ու հուսալիությունը։ Բացի այդ, փոխհատուցողների այս տեսակն ամենալավ ուսումնասիրվածն ու նկարագրվածն է կրթական և մեթոդական և տեղեկատու գրականության մեջ: Չնայած դրան, երիտասարդ ինժեներների համար, ովքեր չունեն մասնագիտացված ծրագրեր, հաճախ դժվար է հաշվարկել փոխհատուցիչները: Սա առաջին հերթին պայմանավորված է բավականին բարդ տեսությամբ, մեծ թվով ուղղիչ գործոնների առկայությամբ և, ցավոք, որոշ աղբյուրներում տառասխալների ու անճշտությունների առկայությամբ:

Ստորև ներկայացված է ա մանրամասն վերլուծություն U-աձև կոմպենսատորի հաշվարկման ընթացակարգեր՝ օգտագործելով երկու հիմնական աղբյուրներ, որոնց նպատակն էր բացահայտել հնարավոր տառասխալներն ու անճշտությունները, ինչպես նաև համեմատել արդյունքները:

Հեղինակների մեծամասնության կողմից առաջարկված փոխհատուցիչների բնորոշ հաշվարկը (Նկար 1, ա) առաջարկում է Կաստիլիանոյի թեորեմի օգտագործման վրա հիմնված ընթացակարգ.

որտեղ: U- կոմպենսատորի դեֆորմացիայի պոտենցիալ էներգիա, Ե- խողովակի նյութի առաձգականության մոդուլ, Ջ- փոխհատուցողի (խողովակի) հատվածի իներցիայի առանցքային պահը.

որտեղ: ս- ելքի պատի հաստությունը,

Դ n- ելքի արտաքին տրամագիծը;

Մ- փոխհատուցիչի հատվածում ճկման պահը. Ահա (հավասարակշռության պայմանից, նկ. 1 ա)):

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

Լ- փոխհատուցողի ամբողջ երկարությունը, Ջ x- փոխհատուցողի իներցիայի առանցքային պահը, Ջ xy- փոխհատուցողի իներցիայի կենտրոնախույս մոմենտը, Ս x- փոխհատուցողի ստատիկ պահը.

Լուծումը պարզեցնելու համար կոորդինատային առանցքները տեղափոխվում են առաձգական ծանրության կենտրոն (նոր առանցքներ Xs, այ), ապա.

Ս x= 0, Ջ xy = 0.

(1)-ից ստանում ենք առաձգական հակահարվածի ուժ Պ x:

Տեղաշարժը կարող է մեկնաբանվել որպես փոխհատուցողի փոխհատուցման կարողություն.

որտեղ: բ տ- գծային ջերմային ընդարձակման գործակիցը, (1.2x10 -5 1 / deg ածխածնային պողպատների համար);

տ n - մեկնարկային ջերմաստիճանը (միջին ջերմաստիճանըվերջին 20 տարվա ամենացուրտ հնգօրյա ժամկետը).

տ դեպի- վերջնական ջերմաստիճանը ( Առավելագույն ջերմաստիճանհովացուցիչ նյութ);

Լ ախ- փոխհատուցվող հատվածի երկարությունը.

Վերլուծելով բանաձևը (3), մենք կարող ենք եզրակացնել, որ ամենամեծ դժվարությունը իներցիայի պահի որոշումն է. Ջ xs, հատկապես, որ նախ անհրաժեշտ է որոշել փոխհատուցողի ծանրության կենտրոնը (հետ y ս): Հեղինակը ողջամտորեն առաջարկում է որոշելու համար օգտագործել մոտավոր, գրաֆիկական մեթոդ Ջ xs, միաժամանակ հաշվի առնելով կոշտության գործակիցը (Կարման) կ:

Առաջին ինտեգրալը որոշվում է առանցքի նկատմամբ y, երկրորդ հարաբերական առանցքի y ս(նկ. 1): Կոմպենսատորի առանցքը գծված է միլիմետրային թղթի վրա սանդղակի համար: Ամբողջ կոր լիսեռի փոխհատուցիչ Լբաժանվել բազմաթիվ բաժինների Դս ես. Հեռավորությունը հատվածի կենտրոնից մինչև առանցքը y եսչափվում է քանոնով։

Կոշտության գործակիցը (Կարման) նախատեսված է արտացոլելու փորձնականորեն ապացուցված ազդեցությունը ճկման ժամանակ թեքությունների խաչմերուկի տեղային հարթեցման, ինչը մեծացնում է դրանց փոխհատուցման կարողությունը: AT նորմատիվ փաստաթուղթԿարմանի գործակիցը որոշվում է էմպիրիկ բանաձևերով, որոնք տարբերվում են ,-ում տրվածներից: Կոշտության գործոն կօգտագործվում է կրճատված երկարությունը որոշելու համար Լ պրդաղեղային տարր, որը միշտ ավելի մեծ է, քան իր իրական երկարությունը լ Գ. Աղբյուրում կարմանի գործակիցը թեքումների համար.

որտեղ: l - ճկման բնութագրիչ:

Այստեղ: Ռ- թեքության շառավիղը.

որտեղ: բ- հետադարձ անկյուն (աստիճաններով):

Եռակցված և կարճ կոր դրոշմավորված թեքությունների համար աղբյուրն առաջարկում է օգտագործել այլ կախվածություններ՝ որոշելու համար կ:

որտեղ: հ- եռակցված և դրոշմված ոլորանների թեքության բնութագրերը.

Այստեղ R e-ն եռակցված արմունկի համարժեք շառավիղն է:

Երեք և չորս հատվածների ճյուղերի համար b = 15 deg, ուղղանկյուն երկսեկտոր ճյուղի համար առաջարկվում է վերցնել b = 11 deg:

Հարկ է նշել, որ in , գործակից կ ? 1.

RD 10-400-01 կարգավորող փաստաթուղթը նախատեսում է ճկունության գործակիցը որոշելու հետևյալ ընթացակարգը. Դեպի Ռ* :

որտեղ Դեպի Ռ- ճկունության գործակիցը` առանց հաշվի առնելու խողովակաշարի թեքված հատվածի ծայրերի դեֆորմացման սահմանափակումը. o - գործակից՝ հաշվի առնելով կոր հատվածի ծայրերում դեֆորմացիայի սահմանափակումը։

Այս դեպքում, եթե, ապա ճկունության գործակիցը վերցվում է հավասար 1.0։

Արժեք Դեպի էջորոշվում է բանաձևով.

Այստեղ Պ- ավելցուկային ներքին ճնշում, ՄՊա; Ե տ- նյութի առաձգականության մոդուլը ժամը աշխատանքային ջերմաստիճանը, ՄՊա։

Կարելի է ապացուցել, որ ճկունության գործակիցը Դեպի Ռ* կլինի մեկից մեծ, հետևաբար, ըստ (7) ծորակի կրճատված երկարությունը որոշելիս անհրաժեշտ է վերցնել դրա փոխադարձ արժեքը:

Համեմատության համար եկեք որոշենք որոշ ստանդարտ ծորակների ճկունությունը՝ համաձայն OST 34-42-699-85-ի՝ գերճնշման դեպքում Ռ=2,2 ՄՊա և մոդուլ Ե տ\u003d 2x 10 5 ՄՊա: Արդյունքներն ամփոփված են ստորև բերված աղյուսակում (Աղյուսակ թիվ 1):

Վերլուծելով ստացված արդյունքները՝ կարող ենք եզրակացնել, որ ըստ RD 10-400-01 ճկունության գործակիցը որոշելու կարգը տալիս է ավելի «կոշտ» արդյունք (ավելի քիչ ճկունություն), միևնույն ժամանակ հաշվի առնելով ավելցուկային ճնշումը խողովակաշարում և. նյութի առաձգականության մոդուլը.

U-աձև կոմպենսատորի իներցիայի պահը (նկ. 1 բ)) նոր առանցքի նկատմամբ. y սՋ xsսահմանել հետևյալ կերպ.

որտեղ: Լ և այլն- կոմպենսատորի առանցքի երկարության կրճատում,

y ս- կոմպենսատորի ծանրության կենտրոնի կոորդինատը.

Առավելագույն ճկման պահը Մ Մաքս(վավեր է փոխհատուցողի վերևում).

որտեղ Հ- կոմպենսատորի օֆսեթ, համաձայն Նկ. 1 բ):

H=(m + 2)R.

Առավելագույն լարումըխողովակի պատի հատվածում որոշվում է բանաձևով.

որտեղ: մ 1 - ուղղիչ գործոն (անվտանգության գործոն), հաշվի առնելով թեքված հատվածների վրա լարումների ավելացումը.

Կռացած թեքությունների համար, (17)

Եռակցված թեքությունների համար: (տասնութ)

Վ- ճյուղի հատվածի դիմադրության պահը.

Թույլատրելի սթրես (160 ՄՊա պողպատներից պատրաստված փոխհատուցիչների համար 10G 2S, St 3sp; 120 ՄՊա պողպատներից 10, 20, St 2sp):

Անմիջապես ուզում եմ նշել, որ անվտանգության գործոնը (ուղղումը) բավականին բարձր է և աճում է խողովակաշարի տրամագծի աճով: Օրինակ, 90° արմունկի համար - 159x6 OST 34-42-699-85 մ 1 ? 2.6; 90° թեքության համար - 630x12 OST 34-42-699-85 մ 1 = 4,125.

Նկ.2. Դիզայնի սխեմանփոխհատուցող ըստ RD 10-400-01:

Կառավարող փաստաթղթում U-աձև փոխհատուցիչով հատվածի հաշվարկը, տես նկ. 2, իրականացվում է կրկնվող ընթացակարգով.

Այստեղ սահմանվում են փոխհատուցիչի առանցքից մինչև ֆիքսված հենարանների հեռավորությունները։ Լ 1 և Լ 2 ետ ATիսկ մեկնումը որոշված ​​է Ն.Երկու հավասարումների կրկնությունների գործընթացում պետք է հասնել, որ այն դառնա հավասար. զույգ արժեքներից ամենամեծը վերցվում է = լ 2. Այնուհետև որոշվում է փոխհատուցողի ցանկալի օֆսեթը H:

Հավասարումները ներկայացնում են երկրաչափական բաղադրիչները, տես Նկար 2:

Առաձգական հակահարվածային ուժերի բաղադրիչներ, 1/մ2:

Իներցիայի պահերը կենտրոնական առանցքների x, y:

Ուժի պարամետր Ա, մ:

[y sk ] - թույլատրելի փոխհատուցման լարում,

Թույլատրելի փոխհատուցման լարումը [y sk ] խողովակաշարերի համար, որոնք գտնվում են հորիզոնական հարթությունորոշվում է բանաձևով.

ուղղահայաց հարթությունում տեղակայված խողովակաշարերի համար՝ ըստ բանաձևի.

որտեղ՝ - գնահատված թույլատրելի սթրեսը աշխատանքային ջերմաստիճանում (պողպատի համար 10G 2S - 165 ՄՊա 100 °? t? 200 °, պողպատի համար 20 - 140 ՄՊա 100 °? t? 200 °):

Դ- ներքին տրամագիծը,

Նշենք, որ հեղինակները չեն կարողացել խուսափել տառասխալներից ու անճշտություններից։ Եթե ​​օգտագործենք ճկունության գործոնը Դեպի Ռ* (9) կրճատված երկարությունը որոշելու բանաձևերում լ և այլն(25), կենտրոնական առանցքների կոորդինատները և իներցիայի մոմենտները (26), (27), (29), (30), ապա կստացվի թերագնահատված (սխալ) արդյունք, քանի որ ճկունության գործակիցը Դեպի Ռ* (9)-ի համաձայն, մեկից մեծ է և պետք է բազմապատկվի թեքված թեքությունների երկարությամբ: Կռացած ոլորանների տրված երկարությունը միշտ մեծ է դրանց իրական երկարությունից (ըստ (7)-ի), միայն այդ դեպքում նրանք ձեռք կբերեն լրացուցիչ ճկունություն և փոխհատուցման կարողություն։

Հետևաբար, երկրաչափական բնութագրերի որոշման կարգը ըստ (25) և (30) շտկելու համար անհրաժեշտ է օգտագործել փոխադարձ արժեքը. Դեպի Ռ*:

Դեպի Ռ*=1/ Կ Ռ*.

Նկար 2-ի նախագծման սխեմայում փոխհատուցիչի հենարանները ամրացված են («խաչերը» սովորաբար նշանակում են ֆիքսված հենարաններ (ԳՕՍՏ 21.205-93)): Սա կարող է շարժել «հաշվիչը»՝ հաշվելու հեռավորությունները Լ 1 , Լ 2 ֆիքսված հենարաններից, այսինքն, հաշվի առեք ամբողջ ընդլայնման հատվածի երկարությունը: Գործնականում, հարակից խողովակաշարի հատվածի սահող, (շարժական) հենարանների կողային շարժումները հաճախ սահմանափակ են. դրանցից շարժական, բայց սահմանափակ է հենարանների լայնակի շարժումը և պետք է հաշվել հեռավորությունները Լ 1 , Լ 2 . Եթե ​​դուք չեք սահմանափակում խողովակաշարի լայնակի շարժումը ողջ երկարությամբ՝ ստացիոնարից մինչև ֆիքսված աջակցությունխողովակաշարի փոխհատուցողին ամենամոտ հատվածների հենարաններից իջնելու վտանգ կա: Այս փաստը ցույց տալու համար Նկար 3-ը ցույց է տալիս հաշվարկի արդյունքները ջերմաստիճանի փոխհատուցումհիմնական խողովակաշարի Du 800 հատվածը պատրաստված է պողպատից 17G 2S, 200 մ երկարությամբ, ջերմաստիճանի տարբերությունը - 46 ° C-ից մինչև 180 ° C MSC Nastran ծրագրում: Կոմպենսատորի կենտրոնական կետի առավելագույն լայնակի շարժումը 1,645 մ է: Խողովակաշարի հենարաններից ընկնելու լրացուցիչ վտանգ է հանդիսանում նաև ջրային մուրճը: Այսպիսով, որոշումը երկարությունների մասին Լ 1 , Լ 2 պետք է զգուշությամբ ընդունել:

Նկ.3. Խողովակաշարի Du 800 հատվածի վրա փոխհատուցման լարվածության հաշվարկի արդյունքները U-աձև կոմպենսատորով MSC/Nastran Software Package-ով (MPa):

(20) առաջին հավասարման ծագումը լիովին պարզ չէ: Ընդ որում, չափման առումով դա ճիշտ չէ։ Ի վերջո, մոդուլի նշանի տակ գտնվող փակագծերում արժեքները ավելացվում են. Ռ Xև Պ y(լ 4 +…) .

Երկրորդ հավասարման ճիշտությունը (20) կարելի է ապացուցել հետևյալ կերպ.

դրա համար անհրաժեշտ է, որ.

Սա ճիշտ է, եթե դնենք

Հատուկ դեպքի համար Լ 1 =Լ 2 , Ռ y=0 , օգտագործելով (3), (4), (15), (19), կարելի է հասնել (36): Կարևոր է նշել, որ նշման մեջ y=y ս.

Գործնական հաշվարկների համար ես կօգտագործեի երկրորդ հավասարումը (20) ավելի ծանոթ և հարմար ձևով.

որտեղ A 1 \u003d A [y ck]:

Կոնկրետ այն դեպքում, երբ Լ 1 =Լ 2 , Ռ y=0 (սիմետրիկ փոխհատուցիչ):

Տեխնիկայի ակնհայտ առավելությունը համեմատած նրա մեծ բազմակողմանիությունն է: Նկար 2-ի փոխհատուցիչը կարող է լինել ասիմետրիկ; նորմատիվությունը թույլ է տալիս կատարել փոխհատուցիչների հաշվարկներ ոչ միայն ջեռուցման ցանցերի, այլև կրիտիկական խողովակաշարերի համար բարձր ճնշում, որոնք գտնվում են ՌոսՏեխՆադզորի ռեգիստրում։

Եկեք ծախսենք համեմատական ​​վերլուծություն U-աձև փոխհատուցիչների հաշվարկման արդյունքներն ըստ մեթոդների, . Սահմանենք հետևյալ նախնական տվյալները.

ա) բոլոր փոխհատուցողների համար՝ նյութը՝ պողպատ 20; P=2,0 ՄՊա; Ե տ\u003d 2x 10 5 ՄՊա; t?200°; բեռնում - նախնական ձգում; թեքված թեքություններ ըստ OST 34-42-699-85; փոխհատուցիչները տեղադրված են հորիզոնական՝ մորթով խողովակներից։ վերամշակում;

բ) երկրաչափական նշումներով հաշվարկային սխեման՝ ըստ Նկար 4-ի;

Նկ.4. Համեմատական ​​վերլուծության հաշվարկման սխեմա.

գ) փոխհատուցիչների ստանդարտ չափսերը կամփոփենք թիվ 2 աղյուսակում՝ հաշվարկների արդյունքների հետ միասին։

	Կոմպենսատորի անկյունները և խողովակները, D n H s, մմ	Չափը, տես նկ.4	Նախապես ձգվող, մ	Առավելագույն սթրես, ՄՊա	Թույլատրելի սթրես, ՄՊա
							համաձայն	համաձայն	համաձայն	համաձայն

գտածոներ

փոխհատուցիչ ջերմային խողովակի լարումը

Վերլուծելով հաշվարկների արդյունքները՝ օգտագործելով երկու տարբեր մեթոդներ՝ հղում - և նորմատիվ - , մենք կարող ենք գալ այն եզրակացության, որ չնայած այն հանգամանքին, որ երկու մեթոդներն էլ հիմնված են նույն տեսության վրա, արդյունքների տարբերությունը շատ էական է: Կոմպենսատորների ընտրված ստանդարտ չափսերը «անցնում են մարժանով», եթե դրանք հաշվարկվում են ըստ և չեն անցնում ըստ թույլատրելի լարումների, եթե դրանք հաշվարկվում են ըստ . Արդյունքի վրա ամենակարևոր ազդեցությունն արտադրվում է ուղղիչ գործոնով մ 1 , որը մեծացնում է բանաձևով հաշվարկված լարումը 2 և ավելի անգամ։ Օրինակ, թիվ 2 աղյուսակի վերջին տողում գտնվող փոխհատուցողի համար (530Ch12 խողովակից) գործակիցը. մ 1 ? 4,2.

Արդյունքի վրա ազդում է նաև թույլատրելի լարվածության արժեքը, որը զգալիորեն ցածր է պողպատի 20-ի համար:

Ընդհանուր առմամբ, չնայած ավելի մեծ պարզությանը, որը կապված է ավելի փոքր թվով գործակիցների և բանաձևերի առկայության հետ, մեթոդաբանությունը պարզվում է, որ շատ ավելի խիստ է, հատկապես մեծ տրամագծով խողովակաշարերի առումով:

Գործնական նպատակներով ջեռուցման ցանցերի U-աձեւ ընդարձակման հոդերը հաշվարկելիս խորհուրդ կտայի «խառը» մարտավարություն։ Ճկունության գործակիցը (Կարման) և թույլատրելի լարվածությունը պետք է որոշվեն ըստ ստանդարտի, այսինքն. k=1/Դեպի Ռ* և հետագայում՝ համաձայն (9) h (11) բանաձևերի. [y sk ] - ըստ (34), (35) բանաձեւերի՝ հաշվի առնելով RD 10-249-88: Մեթոդաբանության «մարմինը» պետք է օգտագործվի ըստ , բայց առանց հաշվի առնելու ուղղիչ գործոնը մ 1 , այսինքն.

որտեղ Մ Մաքսորոշվում է (15) h (12).

Կոմպենսատորի հնարավոր ասիմետրիկությունը, որը հաշվի է առնվում, կարող է անտեսվել, քանի որ գործնականում, ջեռուցման ցանցեր դնելիս, շարժական հենարանները տեղադրվում են բավականին հաճախ, անհամաչափությունը պատահական է և նշանակալի ազդեցությունչի ազդում արդյունքի վրա.

Հեռավորությունը բհնարավոր է հաշվել ոչ թե մոտակա հարակից լոգարիթմական հենարաններից, այլ որոշում կայացնել կողային շարժումները սահմանափակելու մասին արդեն երկրորդ կամ երրորդում լոգարիթմական աջակցություն, եթե չափվում է փոխհատուցողի առանցքից։

Օգտագործելով այս «մարտավարությունը», հաշվիչը «մեկ քարով սպանում է երկու թռչուն». ա) խստորեն հետևում է. նորմատիվ փաստաթղթեր, քանի որ տեխնիկայի «մարմինը» հատուկ դեպք է։ Ապացույցը տրված է վերևում. բ) պարզեցնում է հաշվարկը.

Սրան կարող ենք ավելացնել խնայողության կարևոր գործոն. ի վերջո, 530Ch12 խողովակից փոխհատուցիչ ընտրելու համար տես աղյուսակը: Թիվ 2, ըստ տեղեկատուի, հաշվիչը պետք է իր չափերը մեծացնի առնվազն 2 անգամ, ըստ նույնի. ընթացիկ ստանդարտիսկական փոխհատուցիչը նույնպես կարող է կրճատվել մեկուկես անգամ:

գրականություն

1. Էլիզարով Դ.Պ. Էլեկտրակայանների ջերմային էլեկտրակայաններ. - Մ.: Էներգոիզդատ, 1982 թ.

2. Ջուր ջեռուցման ցանց: Օգնության ուղեցույցդիզայնի համար / I.V. Բելայիկինա, Վ.Պ. Վիտալիև, Ն.Կ. Գրոմովը և այլք, խմբ. Ն.Կ. Գրոմովա, Է.Պ. Շուբին. - Մ.: Էներգոատոմիզդատ, 1988:

3. Սոկոլով Է.Յա. Ջերմամատակարարման և ջերմային ցանցեր. - Մ.: Էներգոիզդատ, 1982 թ.

4. Ջեռուցման ցանցերի խողովակաշարերի ամրության հաշվարկման նորմեր (RD 10-400-01).

5. Ստացիոնար կաթսաների և գոլորշու խողովակաշարերի ուժի հաշվարկման նորմեր և տաք ջուր(RD 10-249-98):

Հյուրընկալվել է Allbest.ru կայքում

...

Նմանատիպ փաստաթղթեր

Ջեռուցման, օդափոխության և տաք ջրամատակարարման ջերմային ծախսերի հաշվարկ: Խողովակաշարի տրամագծի որոշում, փոխհատուցիչների քանակ, ճնշման կորուստներ տեղական դիմադրություններում, ճնշման կորուստներ խողովակաշարի երկարությամբ: Ջերմային խողովակի ջերմամեկուսացման հաստության ընտրությունը.

վերահսկողական աշխատանք, ավելացվել է 25.01.2013թ


Տարածքի ջերմային բեռների որոշում և տարեկան ծախսջերմություն. Աղբյուրի ջերմային հզորության ընտրություն: Ջերմային ցանցի հիդրավլիկ հաշվարկ, ցանցի և դիմահարդարման պոմպերի ընտրություն: Ջերմային կորուստների, գոլորշու ցանցի, փոխհատուցիչների և հենարանների վրա գտնվող ուժերի հաշվարկ:

կուրսային աշխատանք, ավելացվել է 07/11/2012 թ


Փոխհատուցման մեթոդներ ռեակտիվ հզորությունմեջ էլեկտրական ցանցեր. Ստատիկ կոնդենսատորների մարտկոցների կիրառում: Ավտոմատ կարգավորիչներռոտորի լայնակի ոլորունով համաժամանակյա փոխհատուցիչների փոփոխական գրգռում: SC ինտերֆեյսի ծրագրավորում:

թեզ, ավելացվել է 03/09/2012 թ


Ռեակտիվ հզորության փոխհատուցման հիմնական սկզբունքները. Արդյունաբերական էլեկտրամատակարարման ցանցերի վրա փոխարկիչների տեղակայանքների ազդեցության գնահատում. Գործող ալգորիթմի մշակում, կառուցվածքային և միացումների դիագրամներթրիստորի ռեակտիվ հզորության փոխհատուցիչներ:

թեզ, ավելացվել է 24.11.2010թ


Ջեռուցման, օդափոխության և տաք ջրամատակարարման համար ջերմային հոսքերի որոշում: Շինություն ջերմաստիճանի գրաֆիկջեռուցման վրա ջերմային բեռի կարգավորում. Երկխողովակային ջրցանցի փոխհատուցիչների և ջերմամեկուսացման, հիմնական ջերմային խողովակաշարերի հաշվարկ:

կուրսային աշխատանք, ավելացվել է 22.10.2013թ


Պարզ խողովակաշարի հաշվարկ, Բեռնուլիի հավասարման կիրառման տեխնիկա։ Խողովակաշարի տրամագծի որոշումը. Ներծծող գծի կավիտացիայի հաշվարկը. Սահմանում առավելագույն բարձրությունբարձրացում և հեղուկի առավելագույն հոսք: Կենտրոնախույս պոմպի սխեման.

շնորհանդես, ավելացվել է 29.01.2014թ


Ուղղահայաց ջեռուցիչի նախագծային հաշվարկ ցածր ճնշում d=160.75 մմ տրամագծով U-աձեւ փողային խողովակների կապոցով։ Ջերմափոխանակման մակերեսի և ճառագայթի երկրաչափական պարամետրերի որոշում: Ներխողովակի ուղու հիդրավլիկ դիմադրություն:

վերահսկողական աշխատանք, ավելացվել է 18.08.2013թ


Max Flowհիդրավլիկ գծի միջոցով: Կինեմատիկական մածուցիկության, համարժեք կոշտության և խողովակի անցքի տարածքի արժեքներ: Խողովակաշարի մուտքային հատվածում հեղուկի շարժման ռեժիմի նախնական գնահատում: Շփման գործակիցների հաշվարկ.

կուրսային աշխատանք, ավելացվել է 26.08.2012թ


Կիրառում էներգահամակարգերի ավտոմատացման սարքերի էլեկտրամատակարարման համակարգերում՝ համաժամանակյա փոխհատուցիչներ և էլեկտրական շարժիչներ, արագության կարգավորիչներ։ Կարճ միացման հոսանքների հաշվարկ; էլեկտրահաղորդման գծերի, տրանսֆորմատորների և շարժիչների պաշտպանություն.

կուրսային աշխատանք, ավելացվել է 23.11.2012թ


Պողպատե խողովակաշարի մեկուսացման արտաքին տրամագծի որոշում սահմանել ջերմաստիճանը արտաքին մակերեսըՋրից օդ օդ ջերմափոխանակման գծային գործակցի ջերմաստիճանը. ջերմության կորուստ խողովակաշարի 1 մ-ից. Մեկուսացման համապատասխանության վերլուծություն:

Ջերմային ցանցերի փոխհատուցիչներ. Այս հոդվածում մենք կկենտրոնանանք ջերմային ցանցերի փոխհատուցիչների ընտրության և հաշվարկի վրա:

Ինչի՞ համար են փոխհատուցողները: Սկսենք նրանից, որ երբ ջեռուցվում է, ցանկացած նյութ ընդլայնվում է, ինչը նշանակում է, որ ջեռուցման ցանցերի խողովակաշարերը երկարանում են դրանց միջով անցնող հովացուցիչ նյութի ջերմաստիճանի բարձրացմամբ: Ջեռուցման ցանցի անխափան աշխատանքի համար օգտագործվում են փոխհատուցիչներ, որոնք փոխհատուցում են խողովակաշարերի երկարացումը դրանց սեղմման և լարվածության ընթացքում, որպեսզի խուսափեն խողովակաշարերի կծկումից և դրանց հետագա ճնշումից:

Հարկ է նշել, որ խողովակաշարերի ընդլայնման և կծկման հնարավորության համար նախագծված են ոչ միայն փոխհատուցիչներ, այլ նաև հենարանների համակարգ, որն իր հերթին կարող է լինել և՛ «սահող», և՛ «մեռած»։ ինչպես կառավարել Ռուսաստանումջերմային բեռի որակի վերահսկում, այսինքն, երբ ջերմաստիճանը փոխվում է միջավայրը, ջերմամատակարարման աղբյուրի ելքի ջերմաստիճանը փոխվում է։ Պայմանավորված որակի կարգավորումջերմամատակարարում - ավելանում է խողովակաշարերի ընդլայնման-սեղմման ցիկլերի քանակը. Խողովակաշարերի ռեսուրսը կրճատվում է, կծկվելու վտանգը մեծանում է։ Բեռի քանակական կարգավորումը հետևյալն է՝ ջերմամատակարարման աղբյուրի ելքի ջերմաստիճանը մշտական ​​է: Եթե ​​անհրաժեշտ է փոխել ջերմային բեռը, հովացուցիչ նյութի հոսքի արագությունը փոխվում է: Այս դեպքում ջեռուցման ցանցի խողովակաշարերի մետաղն աշխատում է ավելի թեթև պայմաններում, ընդլայնման-սեղմման ցիկլերի նվազագույն քանակով, դրանով իսկ մեծացնելով ջեռուցման ցանցի խողովակաշարերի ռեսուրսը: Հետևաբար, նախքան ընդլայնման հոդերի ընտրությունը, դրանց բնութագրերը և քանակը պետք է որոշվեն խողովակաշարի ընդլայնման չափով:

Ֆորմուլա 1:

δL=L1*a*(T2-T1)որտեղ

δL - խողովակաշարի երկարացում,

mL1 - խողովակաշարի ուղիղ հատվածի երկարությունը (ֆիքսված հենարանների միջև հեռավորությունը),

ma - գծային ընդարձակման գործակիցը (երկաթի համար այն հավասար է 0,000012), մ/դգ.

T1 - խողովակաշարի առավելագույն ջերմաստիճանը (վերցված է հովացուցիչի առավելագույն ջերմաստիճանը),

T2 - նվազագույն ջերմաստիճանխողովակաշար (կարող եք չափել շրջակա միջավայրի նվազագույն ջերմաստիճանը), ° С

Օրինակ, դիտարկենք խողովակաշարի երկարացման մեծության որոշման տարրական խնդրի լուծումը։

Առաջադրանք 1. Որոշեք, թե որքան կաճի 150 մետր երկարությամբ խողովակաշարի ուղիղ հատվածի երկարությունը, պայմանով, որ հովացուցիչ նյութի ջերմաստիճանը լինի 150 ° C, իսկ շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանը ջեռուցման շրջանը-40 °С.

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

Պատասխան՝ խողովակաշարի երկարությունը կավելանա 0,342 մետրով։

Երկարացման չափը որոշելուց հետո պետք է հստակ հասկանալ, թե երբ է անհրաժեշտ կոմպենսատորը, իսկ երբ՝ ոչ։ Հստակ պատասխանի համար այս հարցըդուք պետք է ունենաք խողովակաշարի հստակ դիագրամ՝ դրա վրա կիրառվող գծային չափսերով և հենարաններով: Պետք է հստակ հասկանալ, որ խողովակաշարի ուղղության փոփոխությունն ի վիճակի է փոխհատուցել երկարաձգումները, այլ կերպ ասած՝ ռոտացիան ընդհանուր չափերըկոմպենսատորի չափերից ոչ պակաս, հետճիշտ հենարանների դասավորությունը, ի վիճակի է փոխհատուցել նույն երկարացումը, ինչ կոմպենսատորը:

Եվ այսպես, այն բանից հետո, երբ մենք որոշել ենք խողովակաշարի երկարացման չափը, կարող ենք անցնել փոխհատուցողների ընտրությանը, դուք պետք է իմանաք, որ յուրաքանչյուր փոխհատուցող ունի հիմնական բնութագիրը՝ սա փոխհատուցման չափն է: Փաստորեն, փոխհատուցողների թվի ընտրությունը հանգում է տեսակի և դիզայնի առանձնահատկություններըփոխհատուցիչներ.Կոմպենսատորի տեսակը ընտրելու համար անհրաժեշտ է որոշել ջերմային ցանցի խողովակի տրամագիծը՝ ելնելով թողունակությունշեփոր պահանջվող հզորությունջերմային սպառող.

Աղյուսակ 1. Կռումներից պատրաստված U-աձև փոխհատուցիչների հարաբերակցությունը:

Աղյուսակ 2. U-աձև փոխհատուցիչների քանակի ընտրություն՝ ելնելով դրանց փոխհատուցող հզորությունից:

Առաջադրանք 2 Փոխհատուցիչների քանակի և չափի որոշում:

150 մետր ուղիղ հատվածի երկարությամբ DN 100 տրամագծով խողովակաշարի համար, պայմանով, որ կրիչի ջերմաստիճանը 150 ° C է, իսկ շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանը ջեռուցման ժամանակահատվածում -40 ° C է, որոշեք փոխհատուցողների քանակը: bL = 0,342 մ (տե՛ս Առաջադրանք 1): Համաձայն աղյուսակ 1-ի և 2-րդ աղյուսակի, մենք որոշում ենք n-աձև ընդարձակման հոդերի չափերը (2x2 մ չափսերով այն կարող է փոխհատուցել 0,134 մետր խողովակաշարի երկարացումը), մենք պետք է փոխհատուցենք: 0,342 մետրի համար, հետևաբար Ncomp \u003d bL / ∂x \u003d 0,342 / 0,134 \u003d 2,55, կլորացվում է մինչև մոտակա ամբողջ թիվը աճի ուղղությամբ, և որ - պահանջվում է 3 փոխհատուցող 2x4 մետր չափսերով:

Ներկայումս ոսպնյակների փոխհատուցիչները դառնում են ավելի լայն տարածում, դրանք շատ ավելի կոմպակտ են, քան U-աձևը, սակայն մի շարք սահմանափակումներ միշտ չէ, որ թույլ են տալիս դրանց օգտագործումը։ U-աձև կոմպենսատորի ռեսուրսը շատ ավելի բարձր է, քան ոսպնյակինը, քանի որ վատ որակիհովացուցիչ նյութ: Ներքևի մասըոսպնյակի փոխհատուցիչը սովորաբար «խցանված» է տիղմով, ինչը նպաստում է փոխհատուցող մետաղի կայանման կոռոզիայի զարգացմանը:

U-shaped compensator-ի հաշվարկսահմանելն է նվազագույն չափերըփոխհատուցիչ, որը բավարար է խողովակաշարի ջերմաստիճանի դեֆորմացիաները փոխհատուցելու համար: Լրացնելով վերը նշված ձևը, կարող եք հաշվարկել տրված չափերի U-աձև կոմպենսատորի փոխհատուցման հզորությունը:

Այս առցանց ծրագրի ալգորիթմը հիմնված է U-աձև փոխհատուցիչի հաշվարկման մեթոդի վրա, որը տրված է Ա.Ա.Նիկոլաևի խմբագրած «Ջերմային ցանցի ձևավորում» դիզայների ձեռնարկում:

1. Կոմպենսատորի հետևի առավելագույն լարվածությունը խորհուրդ է տրվում վերցնել 80-ից մինչև 110 ՄՊա միջակայքում:


2. Կոմպենսատորի երկարացման օպտիմալ հարաբերակցությունը խողովակի արտաքին տրամագծին խորհուրդ է տրվում վերցնել H / Dn = (10 - 40) միջակայքում, մինչդեռ 10DN ընդլայնման հանգույցի երկարացումը համապատասխանում է DN350 խողովակաշարին, իսկ երկարացումը՝ 40DN: համապատասխանում է DN15 խողովակաշարին:


3. Կոմպենսատորի լայնության և դրա հասանելիության օպտիմալ հարաբերակցությունը խորհուրդ է տրվում վերցնել L / H = (1 - 1,5) միջակայքում, չնայած այլ արժեքներ ընդունված են:


4. Եթե ​​փոխհատուցողից պահանջվում է նաև փոխհատուցել հաշվարկված ջերմային երկարացումները մեծ չափսեր, այն կարող է փոխարինվել երկու ավելի փոքր փոխհատուցիչներով։


5. Խողովակաշարի ջերմային երկարացումը հաշվարկելիս հովացուցիչ նյութի ջերմաստիճանը պետք է ընդունվի որպես առավելագույնը, իսկ խողովակաշարը շրջապատող միջավայրի ջերմաստիճանը նվազագույնը:

Հաշվի են առնվել հետևյալ սահմանափակումները.

• Խողովակաշարը լցված է ջրով կամ գոլորշով
• Խողովակաշարը պատրաստված է պողպատե խողովակ
• Առավելագույն ջերմաստիճան աշխատանքային միջավայրչի գերազանցում 200 °С
• Խողովակաշարում առավելագույն ճնշումը չի գերազանցում 1,6 ՄՊա (16 բար)
• Փոխհատուցիչը տեղադրված է հորիզոնական խողովակաշարի վրա
• Փոխհատուցիչը սիմետրիկ է, իսկ թեւերը նույն երկարությամբ են
• Ֆիքսված հենարանները համարվում են բացարձակ կոշտ:
• Խողովակաշարը չի զգում քամու ճնշում և այլ բեռներ
• Ջերմային երկարացման ժամանակ շարժական հենարանների շփման ուժերի դիմադրությունը հաշվի չի առնվում
• Արմունկները հարթ են

1. Խորհուրդ չի տրվում ֆիքսված հենարաններ տեղադրել U-աձև փոխհատուցիչից 10DN-ից պակաս հեռավորության վրա, քանի որ հենարանի կծկման պահի փոխանցումը դրան նվազեցնում է ճկունությունը:


2. Խողովակաշարի հատվածները ֆիքսված հենարաններից մինչև U-աձև փոխհատուցիչ խորհուրդ է տրվում ունենալ նույն երկարությունը: Եթե ​​կոմպենսատորը տեղադրված չէ հատվածի մեջտեղում, այլ տեղափոխվում է դեպի ֆիքսված հենարաններից մեկը, ապա առաձգական դեֆորմացիայի ուժերը և լարումները մեծանում են մոտ 20-40% -ով, տեղակայված կոմպենսատորի համար ստացված արժեքների համեմատ: մեջտեղում.


3. Փոխհատուցող հզորությունը բարձրացնելու համար օգտագործվում է փոխհատուցիչի նախնական ձգում։ Տեղադրման ժամանակ կոմպենսատորը ենթարկվում է ճկման բեռի, երբ տաքանում է, ընդունում է անսթրես վիճակ, իսկ առավելագույն ջերմաստիճանի դեպքում այն ​​անցնում է լարման։ Կոմպենսատորի նախնական ձգումը խողովակաշարի ջերմային երկարացման կեսին հավասար արժեքով հնարավորություն է տալիս կրկնապատկել դրա փոխհատուցող հզորությունը:

Կիրառման տարածք

Փոխհատուցման համար օգտագործվում են U-աձև փոխհատուցիչներ ջերմաստիճանի երկարացումներխողովակներ երկար ուղիղ հատվածներով, եթե ջեռուցման ցանցի շրջադարձերի պատճառով խողովակաշարի ինքնուրույն փոխհատուցման հնարավորություն չկա. Աշխատանքային միջավայրի փոփոխական ջերմաստիճանով կոշտ ամրացված խողովակաշարերի վրա փոխհատուցողների բացակայությունը կհանգեցնի լարումների ավելացման, որոնք կարող են դեֆորմացնել և քանդել խողովակաշարը:

Օգտագործվում են ճկուն ընդարձակման միացումներ

1. ժամը վերգետնյա երեսարկմանխողովակների բոլոր տրամագծերի համար՝ անկախ հովացուցիչ նյութի պարամետրերից:
2. DN25-ից մինչև DN200 խողովակաշարերի ալիքներում, թունելներում և ընդհանուր կոլեկտորներում դնելիս հովացուցիչ նյութի մինչև 16 բար ճնշմամբ:
3. ժամը առանց ալիքների երեսարկման DN25-ից մինչև DN100 տրամագծերով խողովակների համար:
4. Եթե ​​առավելագույն միջին ջերմաստիճանը գերազանցում է 50°C

Առավելությունները

• Բարձր փոխհատուցման ունակություն
• Անվճար սպասարկում
• Հեշտ է արտադրել
• Ֆիքսված հենարաններին փոխանցվող աննշան ուժեր

թերությունները

• Խողովակների բարձր սպառումը
• Մեծ հետք
• Բարձր հիդրավլիկ դիմադրություն

Մինչ օրս U-տիպի ընդարձակման հոդերի կամ որևէ այլ օգտագործումը իրականացվում է, եթե խողովակաշարով անցնող նյութը բնութագրվում է 200 աստիճան Ցելսիուս կամ ավելի բարձր ջերմաստիճանով, ինչպես նաև բարձր ճնշմամբ:

Փոխհատուցիչների ընդհանուր նկարագրությունը

Մետաղական ընդարձակման հոդերը սարքեր են, որոնք նախատեսված են փոխհատուցելու կամ հավասարակշռելու տարբեր գործոնների ազդեցությունը խողովակաշարերի համակարգերի շահագործման վրա: Այլ կերպ ասած, այս արտադրանքի հիմնական նպատակն է ապահովել, որ խողովակը չվնասվի, երբ դրա միջոցով նյութեր տեղափոխվեն: Նման ցանցերը, որոնք ապահովում են աշխատանքային միջավայրի փոխադրումը, գրեթե մշտապես ենթարկվում են այդպիսին բացասական ազդեցություններ, որպես հիմքի ջերմային ընդարձակում և ճնշում, թրթռում և նստում։

Այս թերությունները վերացնելու համար է, որ անհրաժեշտ է տեղադրել ճկուն տարրեր, որոնք ստացել են փոխհատուցիչներ անվանումը։ U-shaped տեսակը միայն մեկն է բազմաթիվ տեսակներից, որոնք օգտագործվում են այդ նպատակով:

Որոնք են U- ձևավորված տարրերը

Անմիջապես պետք է նշել, որ U-աձև տիպի մասերը ամենապարզ տարբերակն է, որն օգնում է լուծել փոխհատուցման խնդիրը: Այս կատեգորիայի սարքերն ունեն ամենաշատը լայն շրջանակջերմաստիճանի և ճնշման կիրառումներ. U-աձև ընդարձակման հոդերի արտադրության համար օգտագործվում է կամ մեկ երկար խողովակ, որը թեքվում է ճիշտ տեղերում, կամ նրանք դիմում են մի քանի թեքված, կտրուկ թեքված կամ եռակցված եռակցման եռակցման: Այստեղ հարկ է նշել, որ որոշ խողովակաշարեր պետք է պարբերաբար ապամոնտաժվեն մաքրման համար: Նման դեպքերի համար այս տեսակի ընդարձակման հոդերը արտադրվում են եզրերի միացնող ծայրերով:

Քանի որ U-տիպի փոխհատուցիչը ամենապարզ դիզայնն է, այն ունի մի շարք որոշակի թերություններ: Սրանք կարելի է վերագրել բարձր հոսքխողովակներ տարր ստեղծելու համար, մեծ չափսեր, լրացուցիչ հենարաններ տեղադրելու անհրաժեշտություն, ինչպես նաև եռակցված հոդերի առկայությունը:

Փոխհատուցման պահանջները և արժեքը

Եթե ​​նյութական ռեսուրսներով դիտարկենք U տիպի ընդարձակման հոդերի տեղադրումը, ապա դրանց տեղադրումը համակարգերում մեծ տրամագիծ. Կոմպենսատոր ստեղծելու համար խողովակների և նյութական ռեսուրսների սպառումը չափազանց մեծ կլինի։ Այստեղ դուք կարող եք համեմատել այս սարքավորումըգ Այս տարրերի գործողությունը և պարամետրերը մոտավորապես նույնն են, բայց U-աձևի տեղադրման արժեքը մոտավորապես երկու անգամ ավելի է: Այս ծախսերի հիմնական պատճառը Փողնրանով, որ շինարարության համար անհրաժեշտ է շատ նյութեր, ինչպես նաև լրացուցիչ հենարաններ տեղադրելու համար:

Որպեսզի U-shaped compensatorկարողացավ ամբողջությամբ չեզոքացնել ճնշումը խողովակաշարի վրա, անկախ նրանից, թե որտեղից է այն գալիս, անհրաժեշտ է նման սարքերը մի կետում տեղադրել 15-30 աստիճան տարբերությամբ: Այս պարամետրերը հարմար են միայն այն դեպքում, եթե ցանցի ներսում աշխատող նյութի ջերմաստիճանը չի գերազանցում 180 աստիճան Ցելսիուսը և չի իջնում ​​0-ից ցածր: Միայն այս դեպքում և այս տեղադրմամբ սարքը կկարողանա փոխհատուցել խողովակաշարի լարվածությունը: ցանկացած կետից հողի շարժումներից:

Տեղադրման հաշվարկներ

U-աձև փոխհատուցիչի հաշվարկն այն է, որ պարզվի, թե սարքի ինչ նվազագույն չափերը բավարար են խողովակաշարի վրա ճնշումը փոխհատուցելու համար: Հաշվարկն իրականացնելու համար օգտագործվում են որոշակի ծրագրեր, սակայն այդ գործողությունը կարելի է կատարել նույնիսկ առցանց հավելվածների միջոցով։ Այստեղ հիմնականը որոշակի առաջարկություններին հետևելն է:

• Առավելագույն լարվածությունը, որը խորհուրդ է տրվում վերցնել կոմպենսատորի հետևի մասում, գտնվում է 80-ից 110 ՄՊա միջակայքում:
• Կա նաև այնպիսի ցուցանիշ, ինչպիսին է փոխհատուցողի մեկնումը դեպի արտաքին տրամագիծ: Այս պարամետրըխորհուրդ է տրվում ընդունել H/Dn=(10 - 40) սահմաններում։ Նման արժեքներով պետք է հաշվի առնել, որ 10Dn-ը կհամապատասխանի 350DN ցուցիչով խողովակաշարին, իսկ 40Dn-ը՝ 15DN պարամետրերով խողովակաշարին։
• Նաև U-աձև կոմպենսատորը հաշվարկելիս անհրաժեշտ է հաշվի առնել սարքի մինչև հասանելիության լայնությունը: Օպտիմալ արժեքներ L/H=(1 - 1.5) համարվում են: Այնուամենայնիվ, այստեղ թույլատրվում է նաև այլ թվային պարամետրերի ներդրում:
• Եթե ​​հաշվարկի ընթացքում պարզվում է, որ տվյալ խողովակաշարի համար անհրաժեշտ է ստեղծել այս տեսակի ընդլայնման միացում, որը չափազանց մեծ է, ապա խորհուրդ է տրվում ընտրել այլ տեսակի սարք։

Հաշվարկների սահմանափակումներ

Եթե ​​հաշվարկներն իրականացվում են անփորձ մասնագետի կողմից, ապա ավելի լավ է ծանոթանալ որոշ սահմանափակումների, որոնք չեն կարող գերազանցվել ծրագրում տվյալները հաշվարկելիս կամ մուտքագրելիս: U-աձև խողովակի փոխհատուցիչի համար կիրառվում են հետևյալ սահմանափակումները.

• Աշխատանքային միջավայրը կարող է լինել ինչպես ջուր, այնպես էլ գոլորշի:
• Խողովակաշարն ինքնին պետք է պատրաստված լինի միայն պողպատե խողովակից:
• Առավելագույնը ջերմաստիճանի ցուցիչաշխատանքային միջավայրի համար՝ 200 աստիճան Ցելսիուս։
• Ցանցում դիտարկվող առավելագույն ճնշումը չպետք է գերազանցի 1,6 ՄՊա (16 բար):
• Կոմպենսատորի տեղադրումը կարող է իրականացվել միայն հորիզոնական տիպի խողովակաշարի վրա:
• U-shaped compensator-ի չափերը պետք է լինեն սիմետրիկ, իսկ ուսերը՝ նույնը:
• Խողովակաշարի ցանցը չպետք է ունենա լրացուցիչ բեռներ (քամի կամ որևէ այլ):

Սարքերի տեղադրում

Նախ, խորհուրդ չի տրվում 10DN-ից ավելի ֆիքսված հենարաններ տեղադրել հենց փոխհատուցիչից: Դա պայմանավորված է նրանով, որ հենարանի կծկման պահի փոխանցումը մեծապես կնվազեցնի կառուցվածքի ճկունությունը:

Երկրորդ, խստորեն խորհուրդ է տրվում բաժանել հատվածները ֆիքսված հենարանից մինչև U-աձև փոխհատուցիչ, որի երկարությունը ցանցում է: Այստեղ կարևոր է նաև նշել, որ ամրացման տեղադրման վայրի տեղափոխումը խողովակաշարի կենտրոնից մինչև դրա եզրերից մեկը կավելացնի առաձգական դեֆորմացման ուժը, ինչպես նաև լարվածությունը այդ արժեքների մոտ 20-40%-ով, որոնք կարելի է ձեռք բերել, եթե կառուցվածքը տեղադրված է մեջտեղում:

Երրորդ, փոխհատուցման կարողությունը հետագայում բարձրացնելու համար ձգվում են U-աձև ընդարձակման հոդերը։ Տեղադրման ժամանակ կառույցը կզգա ճկվող բեռ, և երբ ջեռուցվում է, այն ստանձնում է չլարված վիճակ: Երբ ջերմաստիճանը հասնում է առավելագույն արժեքը, այնուհետև սարքը նորից կմիանա: Դրա հիման վրա առաջարկվել է ձգվող մեթոդ: նախնական աշխատանքփոխհատուցիչը ձգելն է այնքանով, որը հավասար կլինի խողովակաշարի ջերմային երկարացման կեսին:

Դիզայնի առավելություններն ու թերությունները

Ընդհանուր առմամբ, խոսելով այս դիզայնի մասին, կարելի է վստահորեն ասել, որ այն ունի այնպիսի դրական հատկություններ, ինչպիսիք են արտադրության հեշտությունը, փոխհատուցման բարձր հզորությունը, պահպանման կարիքը չկա, իսկ հենարաններին փոխանցվող ուժերը աննշան են: Այնուամենայնիվ, ակնհայտ թերությունների թվում առանձնանում են հետևյալը. նյութի մեծ սպառումը և կառուցվածքի կողմից զբաղեցված մեծ տարածքը, հիդրավլիկ դիմադրության բարձր ցուցանիշը:

բ.գ.թ. Ս. Բ. Գորունովիչ, առաջնորդ. Ust-Ilimskaya CHPP-ի նախագծային խումբ

Ջերմային ընդարձակումները փոխհատուցելու համար U-աձև ընդարձակման հոդերը առավել լայնորեն օգտագործվում են ջեռուցման ցանցերում և էլեկտրակայաններում: Չնայած իր բազմաթիվ թերություններին, որոնց թվում են. համեմատաբար մեծ չափսերը (ջեռուցման ցանցերում փոխհատուցվող խորշերի անհրաժեշտությունը ալիքային միջադիրով), հիդրավլիկ զգալի կորուստները (համեմատ լցոնման տուփի և փչակի հետ); U-աձև ընդարձակման միացումներն ունեն մի շարք առավելություններ.

Առավելություններից առաջին հերթին կարելի է առանձնացնել պարզությունն ու հուսալիությունը։ Բացի այդ, փոխհատուցողների այս տեսակն ամենալավ ուսումնասիրվածն ու նկարագրվածն է կրթական և մեթոդական և տեղեկատու գրականության մեջ: Չնայած դրան, երիտասարդ ինժեներների համար, ովքեր չունեն մասնագիտացված ծրագրեր, հաճախ դժվար է հաշվարկել փոխհատուցիչները: Սա առաջին հերթին պայմանավորված է բավականին բարդ տեսությամբ, մեծ թվով ուղղիչ գործոնների առկայությամբ և, ցավոք, որոշ աղբյուրներում տառասխալների ու անճշտությունների առկայությամբ:

Ստորև ներկայացված է երկու հիմնական աղբյուրների համար U-աձև փոխհատուցիչի հաշվարկման ընթացակարգի մանրամասն վերլուծություն, որի նպատակն էր բացահայտել հնարավոր տառասխալներն ու անճշտությունները, ինչպես նաև համեմատել արդյունքները:

Փոխհատուցիչների բնորոշ հաշվարկը (Նկար 1, ա)), որն առաջարկվել է հեղինակների մեծ մասի կողմից ÷, ներառում է ընթացակարգ, որը հիմնված է Կաստիլիանոյի թեորեմի օգտագործման վրա.

որտեղ: U- կոմպենսատորի դեֆորմացիայի պոտենցիալ էներգիա, Ե- խողովակի նյութի առաձգականության մոդուլ, Ջ- փոխհատուցողի (խողովակի) հատվածի իներցիայի առանցքային պահը.

;

որտեղ: ս- ելքի պատի հաստությունը,

D n- ելքի արտաքին տրամագիծը;

Մ- փոխհատուցիչի հատվածում ճկման պահը. Ահա (հավասարակշռության պայմանից, նկ. 1 ա)):

M = P y x - P x y + M 0 ; (2)

Լ- փոխհատուցողի ամբողջ երկարությունը, J x- փոխհատուցողի իներցիայի առանցքային պահը, Ջքսի- փոխհատուցողի իներցիայի կենտրոնախույս մոմենտը, S x- փոխհատուցողի ստատիկ պահը.

Լուծումը պարզեցնելու համար կոորդինատային առանցքները տեղափոխվում են առաձգական ծանրության կենտրոն (նոր առանցքներ Xs, այ), ապա.

S x = 0, J xy = 0:

(1)-ից ստանում ենք առաձգական հակահարվածի ուժ P x:

Տեղաշարժը կարող է մեկնաբանվել որպես փոխհատուցողի փոխհատուցման կարողություն.

; (4)

որտեղ: ա տ- գծային ջերմային ընդարձակման գործակիցը, (1.2x10 -5 1 / deg ածխածնային պողպատների համար);

t n- սկզբնական ջերմաստիճանը (վերջին 20 տարվա ընթացքում ամենացուրտ հնգօրյա ժամանակահատվածի միջին ջերմաստիճանը);

t դեպի- վերջնական ջերմաստիճան (ջերմային կրիչի առավելագույն ջերմաստիճան);

L հաշիվ- փոխհատուցվող հատվածի երկարությունը.

Վերլուծելով բանաձևը (3), մենք կարող ենք եզրակացնել, որ ամենամեծ դժվարությունը իներցիայի պահի որոշումն է. Jxs, հատկապես, որ նախ անհրաժեշտ է որոշել փոխհատուցողի ծանրության կենտրոնը (հետ y ս): Հեղինակը ողջամտորեն առաջարկում է որոշելու համար օգտագործել մոտավոր, գրաֆիկական մեթոդ Jxs, միաժամանակ հաշվի առնելով կոշտության գործակիցը (Կարման) կ:

Առաջին ինտեգրալը որոշվում է առանցքի նկատմամբ y, երկրորդ հարաբերական առանցքի y ս(նկ. 1): Կոմպենսատորի առանցքը գծված է միլիմետրային թղթի վրա սանդղակի համար: Ամբողջ կոր լիսեռի փոխհատուցիչ Լբաժանվել բազմաթիվ բաժինների ∆s i. Հեռավորությունը հատվածի կենտրոնից մինչև առանցքը y iչափվում է քանոնով։

Կոշտության գործակիցը (Կարման) նախատեսված է արտացոլելու փորձնականորեն ապացուցված ազդեցությունը ճկման ժամանակ թեքությունների խաչմերուկի տեղային հարթեցման, ինչը մեծացնում է դրանց փոխհատուցման կարողությունը: Նորմատիվ փաստաթղթում Կարմանի գործակիցը որոշվում է էմպիրիկ բանաձևերով, որոնք տարբերվում են ,-ում տրվածներից:

Կոշտության գործոն կօգտագործվում է կրճատված երկարությունը որոշելու համար Լ պրդաղեղային տարր, որը միշտ ավելի մեծ է, քան իր իրական երկարությունը լ գ. Աղբյուրում կարմանի գործակիցը թեքումների համար.

; (6)

որտեղ՝ - թեքության բնորոշ.

Այստեղ: Ռ- թեքության շառավիղը.

; (7)

որտեղ: α - հետադարձ անկյուն (աստիճաններով):

Եռակցված և կարճ կոր դրոշմավորված թեքությունների համար աղբյուրն առաջարկում է օգտագործել այլ կախվածություններ՝ որոշելու համար կ:

որտեղ՝ - եռակցված և դրոշմված ոլորանների համար բնորոշ թեքություն:

Այստեղ: - եռակցված թեքության համարժեք շառավիղ:

Երեք և չորս հատվածների ճյուղերի համար α=15 աստիճան, ուղղանկյուն երկսեկտոր ճյուղի համար առաջարկվում է վերցնել α = 11 աստիճան։

Հարկ է նշել, որ in , գործակից կ ≤ 1.

RD 10-400-01 կարգավորող փաստաթուղթը նախատեսում է ճկունության գործակիցը որոշելու հետևյալ ընթացակարգը. K r *:

որտեղ Կ ր- ճկունության գործակիցը` առանց հաշվի առնելու խողովակաշարի թեքված հատվածի ծայրերի դեֆորմացման սահմանափակումը.

Այս դեպքում, եթե , ապա ճկունության գործակիցը վերցվում է հավասար 1,0-ի։

Արժեք Կ պորոշվում է բանաձևով.

, (10)

որտեղ .

Այստեղ Պ- ավելցուկային ներքին ճնշում, ՄՊա; Ե տ- նյութի առաձգականության մոդուլը աշխատանքային ջերմաստիճանում, ՄՊա:

, (11)

Կարելի է ապացուցել, որ ճկունության գործակիցը K r *կլինի մեկից մեծ, հետևաբար, ըստ (7) ծորակի կրճատված երկարությունը որոշելիս անհրաժեշտ է վերցնել դրա փոխադարձ արժեքը:

Համեմատության համար եկեք որոշենք որոշ ստանդարտ ծորակների ճկունությունը՝ համաձայն OST 34-42-699-85-ի՝ գերճնշման դեպքում Ռ=2,2 ՄՊա և մոդուլ Ե տ\u003d 2x10 5 ՄՊա: Արդյունքներն ամփոփված են ստորև բերված աղյուսակում (Աղյուսակ թիվ 1):

Վերլուծելով ստացված արդյունքները, կարող ենք եզրակացնել, որ ճկունության գործակիցը որոշելու կարգը ըստ RD 10-400-01-ի տալիս է ավելի «խիստ» արդյունք (ավելի քիչ ճկունություն), միևնույն ժամանակ հաշվի առնելով խողովակաշարի ավելցուկային ճնշումը և նյութի առաձգականության մոդուլը.

U-աձև կոմպենսատորի իներցիայի պահը (նկ. 1 բ)) նոր առանցքի նկատմամբ. y s J xsսահմանել հետևյալ կերպ.

որտեղ: Լ պր- կոմպենսատորի առանցքի երկարության կրճատում,

; (13)

y ս- կոմպենսատորի ծանրության կենտրոնի կոորդինատը.

Առավելագույն ճկման պահը Մ մաքս(վավեր է փոխհատուցողի վերևում).

; (15)

որտեղ Հ- կոմպենսատորի օֆսեթ, համաձայն Նկ. 1 բ):

H=(m + 2)R.

Խողովակի պատի հատվածում առավելագույն լարվածությունը որոշվում է բանաձևով.

; (16)

որտեղ: մ 1- ուղղիչ գործոն (անվտանգության գործոն), հաշվի առնելով թեքված հատվածների վրա լարումների ավելացումը.