N- ձեւի ընդլայնման հոդերի ձգման հաշվարկ: U- ձևի ընդլայնման հոդ

Սույն ուղեցույցը (RD) վերաբերում է ջրի ջեռուցման ցանցերի պողպատե խողովակաշարերին `մինչև 2.5 ՄՊա աշխատանքային ճնշմամբ և մինչև 200 ° C աշխատանքային ջերմաստիճանով և գոլորշու խողովակներով` մինչև 6.3 ՄՊա աշխատանքային ճնշմամբ և աշխատանքային ջերմաստիճանով մինչև 350 ° C, դրված հենարանների վրա (վերգետնյա և փակ ջրանցքներում), ինչպես նաև անուղղակի գետնին: RD- ն նախատեսում է թեքությունների, կապանքների և կապերի պատերի հաստության որոշում դրանք ապահովելու պայմանից կրողունակություններքին ճնշման գործողությունից, ինչպես նաև խողովակաշարի ստատիկ և ցիկլային ուժի գնահատումից:

Snip -85

Հենարանները հաշվարկելիս պետք է հաշվի առնել հողի սառեցման կամ հալման խորությունը, հողի դեֆորմացիան (փլուզումը և սուզումը), ինչպես նաև հողի հատկությունների հնարավոր փոփոխությունները (բեռների ընկալման սահմաններում) `կախված սեզոնից, ջերմաստիճանի ռեժիմ, մայրուղու հարակից տարածքների ջրահեռացում կամ ջրում և այլ պայմաններ: 8.43. Քամու ազդեցությունից և խողովակաշարերի երկարության փոփոխություններից ներքին ճնշման և խողովակների պատերի ջերմաստիճանի փոփոխությունների հետևանքով առաջացած բեռները պետք է որոշվեն `կախված երեսարկման և փոխհատուցման ընդունված համակարգից: երկայնական դեֆորմացիաներխողովակաշարեր ՝ հաշվի առնելով հենարանների վրա խողովակաշարի տեղաշարժի դիմադրությունը:

U- ձևի ընդլայնման հոդերի հաշվարկ

Thermalերմային ընդլայնումները փոխհատուցելու համար U- ձևի ընդլայնման հոդերը ամենատարածվածն են ջեռուցման ցանցերում և էլեկտրակայաններում:

Չնայած բազմաթիվ թերություններին, որոնցից կարելի է առանձնացնել. Համեմատաբար մեծ չափսեր (ջեռուցման ցանցերում փոխհատուցման խորշեր տեղադրելու անհրաժեշտություն խողովակների տեղադրում), էական հիդրավլիկ կորուստներ (լցոնման տուփի և փչակի համեմատ); U- ձևի ընդլայնման հոդերը նույնպես ունեն մի շարք առավելություններ:

Հիմնական առավելությունները պարզությունն ու հուսալիությունն են:

U- ձևի ընդլայնման հանգույցի հաշվարկ

R = 1 մ շառավղով ճկված թեքություններով խողովակի տրամագիծը:

ընդլայնում l = 5 մ; հովացուցիչի ջերմաստիճանը t = 150 ° С, իսկ խցիկի ներսում ջերմաստիճանը t vk: = 19,6 ° C; թույլատրելի փոխհատուցման լարումը խողովակաշարում s ավելացնել = 110 ՄՊա: Heեռուցման համակարգեր և կենտրոնացված ջեռուցումհանդիսանում են քաղաքների և արդյունաբերական տարածքների էներգետիկ տնտեսության և ինժեներական սարքավորումների կարևոր օղակ:

Խողովակները լավագույն ընտրությունն են

Խողովակաշարերի նախագծումսառը և տաք ջրամատակարարման համակարգերի համար պատրաստված պոլիպրոպիլենից իրականացվում է կանոնակարգին համապատասխան շինարարական ծածկագրերև կանոններ (SNiP) 2.04.01 85 «Շենքերի ներքին ջրամատակարարում և կոյուղի» ՝ հաշվի առնելով առանձնահատկությունները պոլիպրոպիլենային խողովակներ.

Խողովակի տեսակի ընտրությունը կատարվում է `հաշվի առնելով խողովակաշարի աշխատանքային պայմանները` ճնշում, ջերմաստիճան, պահանջվող ժամանակփոխադրվող հեղուկի սպասարկում և ագրեսիվություն: Քայքայիչ հեղուկներ տեղափոխելիս խողովակաշարի շահագործման պայմանների գործակիցները պետք է օգտագործվեն ըստ աղյուսակի:

2 CH 550 82 -ից:

PP R 80 խողովակաշարերի հիդրավլիկ հաշվարկը բաղկացած է որոշումից ճնշման կորուստ(կամ ճնշում) `խողովակում, միացնող մասերում, կտրուկ շրջադարձերի և խողովակաշարի տրամագծի փոփոխությունների վայրերում ծագող հիդրավլիկ դիմադրությունը հաղթահարելու համար:

Գլխի հիդրավլիկ կորուստ խողովակի մեջորոշվում է նոմոգրամներով:

Էջ 7); Supplyերմամատակարարման համակարգի ջերմային եւ հիդրավլիկ ռեժիմի բարելավում

Փոքր թևի կոշտ ամրացման վայրում երկկողմանի փոխհատուցման լարվածություն b (a) = 45.53 ՄՊա Երկայնական փոխհատուցման լարվածություն ավելի մեծ թևի կոշտ ամրացման վայրում b (b) = 11.77 ՄՊա Bկման կետում երկայնական փոխհատուցման ճկում բ (գ) = 20.53 ՄՊա

Xրագրի հաշվարկված արդյունքները Px = 1287.88 H փակ փականներ, անցումներ, պտտման անկյուններ, մոմեր; Պետք է նաև հաշվի առնել շարժական առանցքակալների շփման ուժերը և գետնին անուղղակի փամփուշտների տեղադրումը, ինչպես նաև ընդլայնման հոդերի և ինքնահատուցման փոխազդեցությունները:

L- ձևի ընդլայնման հոդի առցանց հաշվարկ

Ըստ START ծրագրերի հաշվարկների կատարումն ապահովում է հուսալիություն և անվտանգություն խողովակաշարային համակարգերի շահագործման ընթացքում տարբեր նպատակներով, հեշտացնում է ծրագրի հաստատումը կարգավորող մարմինների հետ (Ռոստեխնաձոր, Գլավսգոսէքսպերտիզա), նվազեցնում ծախսերը և շահագործման հանձնելու ժամանակը:

START- ը մշակվել է OOO NTP Truboprovod- ի կողմից, Ռոստեխնաձորի փորձագիտական ​​կազմակերպության կողմից: Գոյություն ունի տեխնիկական կարգավորման և չափագիտության դաշնային գործակալության համապատասխանության վկայագիր:

Thermalերմային ընդլայնումները փոխհատուցելու համար U- ձևի ընդլայնման հոդերը ամենատարածվածն են ջեռուցման ցանցերում և էլեկտրակայաններում: Չնայած իր բազմաթիվ թերություններին, որոնց թվում կարելի է առանձնացնել. U- ձևի ընդլայնման հոդերը նույնպես ունեն մի շարք առավելություններ:

Հիմնական առավելությունները պարզությունն ու հուսալիությունն են: Բացի այդ, ընդլայնման հոդերի այս տեսակը լավագույնս ուսումնասիրված և նկարագրված է կրթական, մեթոդաբանական և տեղեկատու գրականության մեջ: Չնայած դրան, հաճախ դժվար է երիտասարդ ինժեներների համար, ովքեր չունեն մասնագիտացված ծրագրեր `հաշվարկելու ընդլայնման հոդերը: Դա առաջին հերթին պայմանավորված է բավականին բարդ տեսությամբ ՝ մեծ թվով ուղղիչ գործոնների առկայությամբ և, ցավոք, որոշ աղբյուրներում տառասխալների և անճշտությունների առկայությամբ:

Ստորև կատարվում է մանրամասն վերլուծություն U- ձևի փոխհատուցման հաշվարկման ընթացակարգերը երկու հիմնական աղբյուրներից, որոնց նպատակն էր բացահայտել հնարավոր տառասխալներն ու անճշտությունները, ինչպես նաև համեմատել արդյունքները:

Հեղինակներից շատերի առաջարկած փոխհատուցիչների տիպիկ հաշվարկը (նկ. 1, ա)) ենթադրում է Կաստիլիանոյի թեորեմի օգտագործման վրա հիմնված ընթացակարգ.

որտեղ: U- փոխհատուցման դեֆորմացիայի պոտենցիալ էներգիա, Է- խողովակի նյութի առաձգականության մոդուլ, J- ընդլայնման հոդի (խողովակի) հատվածի իներցիայի առանցքային պահը,

որտեղ: ս- թեքության պատի հաստությունը,

Դ n- թեքության արտաքին տրամագիծը;

Մ- ճկման պահ ընդլայնման համատեղ հատվածում: Այստեղ (հավասարակշռության վիճակից, նկ. 1 ա)).

M = P յ x - Պ x y + M 0 ; (2)

Լ- փոխհատուցման ամբողջ երկարությունը, J x- փոխհատուցման իներցիայի առանցքային պահը, J xy- փոխհատուցման իներցիայի կենտրոնախույս պահ, Ս x- փոխհատուցողի ստատիկ պահը:

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

Ս x = 0, xy = 0.

(1) -ից ստանում ենք առաձգական վերադարձի ուժ Px:

Շարժումը կարող է մեկնաբանվել որպես փոխհատուցման փոխհատուցման կարողություն.

որտեղ: բ տ- գծային ջերմային ընդլայնման գործակից, (ածխածնային պողպատների համար ՝ 1.2x10 -5 1 / աստիճան);

տ n - նախնական ջերմաստիճանը (միջին ջերմաստիճանվերջին 20 տարվա ամենացուրտ հնգօրյա շրջանը);

տ Դեպի- վերջնական ջերմաստիճանը ( Առավելագույն ջերմաստիճանըհովացուցիչ նյութ);

Լ ուխ- փոխհատուցվող հատվածի երկարությունը:

Վերլուծելով բանաձևը (3) ՝ մենք կարող ենք գալ այն եզրակացության, որ ամենամեծ դժվարությունը պայմանավորված է իներցիայի պահի որոշմամբ J xs, մանավանդ որ նախ անհրաժեշտ է որոշել փոխհատուցման ծանրության կենտրոնը (հետ յ ս): Հեղինակը ողջամտորեն առաջարկում է օգտագործել մոտավոր, գրաֆիկական մեթոդ `որոշելու համար J xs, հաշվի առնելով կոշտության գործակիցը (Կարման) կ:

Առաջին ինտեգրալը որոշվում է առանցքի նկատմամբ յ, երկրորդը առանցքի համեմատ յ ս(նկ. 1): Փոխհատուցման առանցքը գծված է մասշտաբով միլիմետրանոց թղթի վրա: Փոխհատուցման ամբողջ կորի առանցքը Լբաժանվում է բազմաթիվ հատվածների ԴՍ ես... Հեռավորությունը գծի կենտրոնից մինչև առանցք յ եսչափվում է քանոնով:

Կոշտության գործակիցը (Կարմանա) նախատեսված է արտացոլելու տեղային հարթեցման փորձնականորեն ապացուցված ազդեցությունը խաչմերուկարմունկների կռում, ինչը մեծացնում է դրանց փոխհատուցման կարողությունը: Վ նորմատիվ փաստաթուղթԿարմանի գործակիցը որոշվում է էմպիրիկ բանաձևերով, որոնք տարբերվում են, Կոշտության գործակից կօգտագործվում է կրճատված երկարությունը որոշելու համար Լ արդաղեղի տարր, որը միշտ ավելի մեծ է, քան իր իրական երկարությունը լ Գ... Աղբյուրում, Կարման գործակիցը թեքված թեքությունների համար.

որտեղ `l - թեքության բնութագիրը:

Այստեղ ՝ Ռ- ճկման շառավիղ

որտեղ: բ- թեքման անկյուն (աստիճաններով):

Եռակցված և կարճ թեքությամբ դրոշմված արմունկների դեպքում աղբյուրը առաջարկում է օգտագործել այլ կախվածություններ `որոշելու համար կ:

որտեղ: ժ- եռակցված և դրոշմված թեքությունների համար բնորոշ կռում:

Այստեղ ՝ R e - եռակցված ոլորանի համարժեք շառավիղը:

Երեք և չորս հատվածներից ոլորանների համար b = 15 աստիճան, ուղղանկյուն երկկողմանի ոլորանի համար առաջարկվում է վերցնել b = 11 աստիճան:

Պետք է նշել, որ, գործակիցում կ ? 1.

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

որտեղ Դեպի Ռ- ճկունության գործակից ՝ 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 1.0 -ի հավասար:

Քանակը Դեպի էջորոշվում է բանաձևով.

Այստեղ P- ն ավելորդ ներքին ճնշումն է, MPa; Et- ը նյութի առաձգականության մոդուլն է աշխատանքային ջերմաստիճանը, MPa.

Կարելի է ցույց տալ, որ ճկունության գործոնը Դեպի Ռ * կլինի մեկից ավելի, հետևաբար, թեքության կրճատված երկարությունը որոշելիս (7) -ի համաձայն, անհրաժեշտ է վերցնել դրա հակադարձ արժեքը:

Համեմատության համար, եկեք որոշենք որոշ ստանդարտ թեքությունների ճկունությունը `համաձայն OST 34-42-699-85, գերճնշման դեպքում Ռ= 2.2 ՄՊա և մոդուլ Է տ= 2x 10 5 ՄՊա Արդյունքները ամփոփված են ստորև բերված աղյուսակում (աղյուսակ. No 1):

Ստացված արդյունքները վերլուծելով ՝ կարելի է եզրակացնել, որ ճկունության գործակիցը որոշելու կարգը ըստ RD 10-400-01-ի տալիս է ավելի «խիստ» արդյունք (թեքության ավելի քիչ ճկունություն), մինչդեռ լրացուցիչ հաշվի առնելով ավելցուկային ճնշումը խողովակաշարը և նյութի առաձգականության մոդուլը:

U- ձևի փոխհատուցիչի իներցիայի պահը (նկ. 1 բ)) նոր առանցքի նկատմամբ յ ս J xsսահմանվում է հետևյալ կերպ.

որտեղ: Լ ԱԱ- փոխհատուցման առանցքի երկարության նվազում,

յ ս- փոխհատուցման ծանրության կենտրոնի կոորդինատ.

Առավելագույն ճկման պահ Մ Առավելագույնը(գործում է ընդլայնման հանգույցի վերևում).

որտեղ Հ- ընդլայնման հոդերի վերելք, ըստ նկ. 1 բ).

H = (մ + 2) Ռ.

Առավելագույն լարումըխողովակի պատի հատվածում որոշվում է բանաձևով.

որտեղ `m1 - ուղղիչ գործոն (անվտանգության գործոն) ՝ հաշվի առնելով թեքված հատվածներում սթրեսների ավելացումը:

Թեքված թեքությունների համար, (17)

Եռակցված ոլորանների համար: (տասնութ)

Վ- ճյուղի հատվածի դիմադրության պահը.

Թույլատրելի սթրես (160 ՄՊա պողպատից պատրաստված 10G 2S, St 3sp, 120 MPa պողպատների համար 10, 20, St 2sp):

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


Նկար 2:

Ուղղորդող փաստաթղթում U- ձևի ընդլայնման հանգույցով հատվածի հաշվարկը, տես նկ. 2, կատարվում է կրկնող ընթացակարգի համաձայն.

Այստեղ դուք սահմանում եք հեռավորությունները ընդլայնման համատեղ առանցքից մինչև ֆիքսված հենարաններ Լ 1 և Լ 2 թիկունք Վև մեկնումը որոշվում է Ն.Երկու հավասարումների կրկնությունների գործընթացում անհրաժեշտ է հասնել դրան, որ այն հավասար լինի. զույգ արժեքներից ամենամեծը վերցված է = լ 2 Այնուհետև որոշվում է ցանկալի ընդլայնման հոդի ելքը H:

Հավասարումները ցույց են տալիս երկրաչափական բաղադրիչները, տես նկ. 2:

Առաձգական ուժերի բաղադրիչներ, 1 / մ 2:


Կենտրոնական առանցքների մասին իներցիայի պահեր x, y:

Ուժի պարամետր Ա, մ:

[y sk] - թույլատրելի փոխհատուցման լարումը,

Թույլատրելի փոխհատուցման սթրեսը [at sk] խողովակաշարերի համար, որոնք տեղակայված են հորիզոնական հարթությունորոշվում է բանաձևով.

բանաձևի համաձայն ուղղահայաց հարթությունում տեղակայված խողովակաշարերի համար.

որտեղ.

Դ- ներքին տրամագիծը,

Հարկ է նշել, որ հեղինակները չեն կարողացել խուսափել տառասխալներից և անճշտություններից: Եթե ​​օգտագործենք ճկունության գործոնը Դեպի Ռ * (9) կրճատված երկարությունը որոշելու բանաձևերում լ ԱԱ(25), կենտրոնական առանցքների կոորդինատները և իներցիայի պահերը (26), (27), (29), (30), այնուհետև կստացվի թերագնահատված (սխալ) արդյունք, քանի որ ճկունության գործակիցը Դեպի Ռ * ըստ (9) -ի մեծ է մեկից և պետք է բազմապատկվի թեքված ոլորանների երկարությամբ: Թեքված ոլորանների տրված երկարությունը միշտ ավելի մեծ է, քան դրանց իրական երկարությունը (ըստ (7) -ի), միայն այդ դեպքում նրանք ձեռք կբերեն լրացուցիչ ճկունություն և փոխհատուցման ունակություն:

Հետևաբար, երկրաչափական բնութագրերի որոշման կարգը ուղղելու համար (25) ժ (30), անհրաժեշտ է օգտագործել հակադարձ արժեքը Դեպի Ռ *:

Դեպի Ռ * = 1 / Կ Ռ *.

Նկ. 2-ի նախագծման գծապատկերում փոխհատուցման հենարաններն ամրագրված են («խաչերը» սովորաբար օգտագործվում են ֆիքսված հենարանները նշելու համար (ԳՕՍՏ 21.205-93)): Սա կարող է դրդել «հաշվիչին» ՝ հաշվել հեռավորությունները: Լ 1 , Լ 2 ֆիքսված հենակներից, այսինքն `հաշվի առնել փոխհատուցման ամբողջ հատվածի երկարությունը: Գործնականում խողովակաշարի հարակից հատվածի սահող (շարժական) հենարանների կողային շարժումները հաճախ սահմանափակ են. այդ շարժական, բայց սահմանափակ հենարանների կողային շարժման մեջ և պետք է հաշվել հեռավորությունները Լ 1 , Լ 2 ... Եթե ​​դուք չսահմանափակեք խողովակաշարի լայնակի շարժումները ֆիքսվածից դեպի ֆիքսված հենարան ամբողջ երկարությամբ, ապա վտանգ կա, որ խողովակաշարի հատվածները, որոնք ամենամոտ են ընդլայնման հոդին, հեռանան հենարաններից: Այս փաստը լուսաբանելու համար Նկար 3 -ը ցույց է տալիս հաշվարկի արդյունքները ջերմաստիճանի փոխհատուցումհիմնական DN 800 խողովակաշարի հատվածը պատրաստված է 17G 2C 200 մ երկարությամբ պողպատից, ջերմաստիճանի տարբերությունը -46 C ° -ից 180 C ° MSC Nastran ծրագրում: Ընդլայնման հանգույցի կենտրոնական կետի առավելագույն կողային շարժումը 1.645 մ է: entialրի մուրճը նույնպես լրացուցիչ վտանգ է ներկայացնում խողովակաշարերի հենարաններից դուրս գալուց: Հետեւաբար, երկարությունների վերաբերյալ որոշումը Լ 1 , Լ 2 պետք է զգուշությամբ ընդունվի:


Նկար 3:

(20) -ում առաջին հավասարման ծագումը լիովին պարզ չէ: Ավելին, դա ծավալայնորեն ճիշտ չէ: Իրոք, մոդուլի նշանի տակ փակագծերում արժեքներն ավելացվում են Ռ ԱԱեւ Պ յ (լ 4 +…) .

(20) -ում երկրորդ հավասարման ճիշտ լինելը կարելի է ապացուցել հետևյալ կերպ.

դրա համար անհրաժեշտ է, որ.

Սա իսկապես այն դեպքն է, եթե դնենք

Հատուկ առիթի համար Լ 1 = Լ 2 , Ռ յ =0 օգտագործելով (3), (4), (15), (19), կարելի է հասնել (36): Կարևոր է հաշվի առնել, որ նշումների համակարգում ՝ y = y ս .

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

որտեղ A 1 = A [y ck]:

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

Տեխնիկայի ակնհայտ առավելությունները համեմատած նրա մեծ բազմակողմանիության հետ: Նկ. 2 -ում փոխհատուցողը կարող է ասիմետրիկ լինել. Նորմատիվությունը թույլ է տալիս հաշվարկել փոխհատուցիչները ոչ միայն ջեռուցման ցանցերի, այլև կրիտիկական բարձր ճնշման խողովակաշարերի համար, որոնք գտնվում են ՌոսՏեխնաձորի գրանցամատյանում:

Մենք կիրականացնենք համեմատական ​​վերլուծությունհաշվարկման արդյունքները ԱS- ձեւավորված ընդլայնման հոդերմեթոդների համաձայն ,. Եկեք սահմանենք հետևյալ նախնական տվյալները.

  • ա) բոլոր ընդլայնման հոդերի համար `նյութ` պողպատ 20; P = 2.0 ՄՊա; Է տ= 2x 10 5 ՄՊա; t? 200 °; բեռնում - նախնական ձգում; թեքված թեքություններ OST 34-42-699-85-ի համաձայն; ընդլայնման հոդերը գտնվում են հորիզոնական ՝ մորթուց պատրաստված խողովակներից: վերամշակում;
  • բ) երկրաչափական նշաններով նախագծման դիագրամ `համաձայն նկ. 4 -ի.

Նկար 4:

գ) փոխհատուցողների ստանդարտ չափերը ամփոփված են Աղյուսակ 2 -ում `հաշվարկման արդյունքների հետ միասին:

Կոմպենսատորի թեքություններ և խողովակներ, D n H s, մմ

Չափը, տես նկ. 4

Նախնական ձգվող, մ

Առավելագույն սթրես, MPa

Թույլատրելի սթրես, MPa

համաձայն

համաձայն

համաձայն

համաձայն

U- ձևի ընդլայնման հանգույցի հաշվարկսահմանելն է նվազագույն չափերըփոխհատուցիչ, որը բավարար է փոխհատուցելու խողովակաշարի ջերմային դեֆորմացիաները: Լրացնելով վերը նշված ձևը ՝ դուք կկարողանաք հաշվարկել տվյալ չափսերի U- ձևի ընդլայնման հանգույցի փոխհատուցման կարողությունը:

Այս առցանց ծրագրի ալգորիթմը հիմնված է U- ձևի փոխհատուցման հաշվարկման մեթոդաբանության վրա, որը տրված է Դիզայների ձեռնարկում «atingեռուցման ցանցերի նախագծում», խմբագրված Ա. Նիկոլաևի կողմից:

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

  2. Խողովակի արտաքին տրամագծի ընդլայնման հանգույցի օպտիմալ հարաբերակցությունը խորհուրդ է տրվում վերցնել H / Dн = (10 - 40) միջակայքում, մինչդեռ 10DN- ում ընդլայնման հանգույցի ելքը համապատասխանում է DN350 խողովակաշարին, իսկ ընդլայնումը ` 40DN- ը համապատասխանում է DN15 խողովակաշարին:

  3. Ընդլայնման հոդի լայնության և դրա գերազանցման օպտիմալ հարաբերակցությունը խորհուրդ է տրվում ընդունել L / H = (1 - 1.5) տիրույթում, չնայած որ կարող են ընդունվել նաև այլ արժեքներ:

  4. Եթե ​​ընդլայնման հանգույցը չափազանց շատ է պահանջվում հաշվարկված ջերմային երկարաձգումները փոխհատուցելու համար մեծ չափսեր, այն կարող է փոխարինվել երկու ավելի փոքր ընդլայնման հոդերով:

  5. Խողովակաշարի ջերմային երկարաձգումը հաշվարկելիս հովացուցիչի ջերմաստիճանը պետք է ընդունվի որպես առավելագույն, իսկ շրջակա խողովակաշարի ջերմաստիճանը `նվազագույն:

Հաշվարկի մեջ ընդունվում են հետևյալ սահմանափակումները.

  • Խողովակաշարը լցված է ջրով կամ գոլորշով
  • Խողովակաշարը պատրաստված է պողպատե խողովակից
  • Առավելագույն ջերմաստիճանը աշխատանքային միջավայրչի գերազանցում 200 ° С
  • Խողովակաշարի առավելագույն ճնշումը չի գերազանցում 1.6 ՄՊա (16 բար)
  • Փոխհատուցիչը տեղադրված է հորիզոնական խողովակաշարով
  • Փոխհատուցիչը սիմետրիկ է, և նրա ուսերը նույն երկարությունն են
  • Ֆիքսված հենարանները համարվում են բացարձակապես կոշտ
  • Խողովակաշարը չի ենթարկվում քամու ճնշման և այլ բեռների
  • Thermalերմային երկարացման ժամանակ շարժական հենարանների շփման ուժերի դիմադրությունը հաշվի չի առնվում
  • Հարթ թեքություններ
  1. Խորհուրդ չի տրվում ֆիքսված հենարաններ տեղադրել U- ձևի ընդլայնման հանգույցից 10DN- ից պակաս հեռավորության վրա, քանի որ աջակցության սեղմման պահի տեղափոխումը դրան նվազեցնում է ճկունությունը:

  2. Խորհուրդ է տրվում խողովակաշարի հատվածները ֆիքսված հենարաններից վերցնել մինչև նույն երկարության U- ձևի ընդլայնման միացում: Եթե ​​փոխհատուցողը տեղադրված չէ հատվածի մեջտեղում և տեղափոխվում է դեպի ֆիքսված հենարաններից մեկը, ապա առաձգական դեֆորմացիայի և սթրեսի ուժերը մեծանում են մոտ 20-40%-ով `տեղակայված փոխհատուցման համար ստացված արժեքների համեմատ: մեջտեղում.

  3. Փոխհատուցման ունակությունը բարձրացնելու համար օգտագործվում է փոխհատուցման նախնական ընդլայնում: Տեղադրման ընթացքում փոխհատուցողը զգում է ճկման բեռ, երբ ջեռուցվում է, այն ստանում է ոչ շեշտված վիճակ, իսկ առավելագույն ջերմաստիճանում այն ​​լարվածության մեջ է մտնում: Փոխհատուցիչի նախնական ձգումը գազատարի ջերմային երկարացման կեսի չափով հնարավորություն է տալիս կրկնապատկել դրա փոխհատուցման հզորությունը:

Դիմումի տարածք

Փոխհատուցման համար օգտագործվում են U- ձևի ընդլայնման հոդեր ջերմաստիճանի երկարացումխողովակներ երկար ուղիղ հատվածների վրա, եթե ջեռուցման ցանցի շրջադարձերի պատճառով խողովակաշարի ինքնուրույն փոխհատուցման հնարավորություն չկա: Աշխատանքային միջավայրի փոփոխական ջերմաստիճանով խստորեն ամրացված խողովակաշարերի վրա ընդլայնման հոդերի բացակայությունը կհանգեցնի սթրեսների ավելացմանը, որոնք կարող են դեֆորմացնել և քանդել խողովակաշարը:

Օգտագործվում են ճկուն ընդլայնման հոդեր

  1. Ժամը վերևի երեսարկումխողովակի բոլոր տրամագծերի համար `անկախ հովացուցիչի պարամետրերից:
  2. DN25- ից DN200 խողովակաշարերի խողովակաշարերի, թունելների և ընդհանուր կոլեկտորների տեղադրման ժամանակ մինչև 16 բար ջեռուցման միջին ճնշման տակ:
  3. Ժամը անուղղակի երեսարկում DN25- ից DN100 տրամագծով խողովակների համար:
  4. Եթե ​​միջավայրի առավելագույն ջերմաստիճանը գերազանցում է 50 ° C- ը

Առավելությունները

  • Բարձր փոխհատուցման ունակություն
  • Պահպանումն անվճար է
  • Հեշտ է արտադրել
  • Fixedածր ուժեր, որոնք փոխանցվում են ֆիքսված առանցքակալներին

թերություններ

  • Բարձր սպառումխողովակներ
  • Մեծ ոտնահետք
  • Բարձր հիդրավլիկ դիմադրություն

Հետ խողովակաշարերի տեղադրման ժամանակ օգտագործվում են փոխհատուցիչներ կամ փոխհատուցման սարքեր բարձր ճնշումկամ բարձր ջերմաստիճանիկրող նյութ: Խողովակաշարի շահագործման ընթացքում առաջանում են մի շարք գործոններ, որոնք պետք է հաշվի առնել `ավերածությունից խուսափելու համար կրող կառույցներ... Այս գործոնները ներառում են խողովակների ջերմաստիճանային դեֆորմացիաները, խողովակաշարի շահագործման ընթացքում առաջացող թրթռումները, ինչպես նաև բետոնե հենարանների հիմքերի իջեցումը:

Փոխհատուցիչները նախատեսված են ապահովելու համակարգի մասերի շարժունակությունը միմյանց նկատմամբ: Եթե ​​այդպիսի շարժունակություն չկա, ապա միացնող տարրերի, խողովակաշարերի հատվածների, եռակցումների բեռները կավելանան: Այս բեռները գերազանցում են թույլատրելի նորմերև հանգեցնում է համակարգի քայքայման:

Կան մի քանի տեսակներ ընդլայնման հոդերի, որոնք ունեն տարբեր սկզբունքային սարքեր... U- ձևի ընդլայնման հոդի ստեղծման գաղափարը ծագել է ոլորաններով և թեքումներով խողովակաշարերի ինքնագնահատման երևույթի արդյունքում: Heatingեռուցման մայրուղու շահագործման ընթացքում խողովակները, այս շրջադարձերի շնորհիվ, կարողանում են դիմադրություն ցույց տալ ոլորող եւ առաձգական դեֆորմացիաների նկատմամբ:

Այնուամենայնիվ, անհրաժեշտ չէ ապավինել ինքնագնահատմանը, քանի որ տեղաշարժի բացարձակ արժեքը կախված է պտտվող տարրերի քանակից: Դեֆորմացիաները փոխհատուցելու հնարավորությունն ապահովելու համար U- ձև ունեցող ծունկը հագեցած է գծի ուղիղ հատվածում, որը կատարում է փոխհատուցման դեր:

U- ձևի ընդլայնման հոդի շահագործման սկզբունքը

Իր դիզայնով U- ձևի փոխհատուցիչը համարվում է ամենապարզը, քանի որ այն բաղկացած է նվազագույն հավաքածուտարրեր: Այս մինիմալիզմը հնարավորություն տվեց ապահովել լայն շրջանակ տեխնիկական բնութագրերը(ջերմաստիճան, ճնշում): Փոխհատուցողը պատրաստվում է երկու եղանակներից մեկով:

  1. Մի կտոր խողովակը թեքվում է ճիշտ վայրերում ՝ որոշակի ճկման շառավղով ՝ կազմելով U- ձևի կառույց:
  2. Ընդլայնման հանգույցը ներառում է 7 տարր, ներառյալ երեք ուղղանկյուն ճյուղեր և 4 պտտվող անկյուններ, որոնք եռակցված են մեկ կառույցի մեջ:


Շնորհիվ այն բանի, որ այս փոխհատուցողըհաճախ պետք է սպասարկվի, քանի որ կեղտի կամ այլ խիտ կառուցվածքների տեսքով նստվածքները հաճախ կուտակվում են U- ձևի թեքում, դրա միացնող խողովակները հագեցած են ֆլանզներով կամ թելերով կցորդիչներով: Սա թույլ է տալիս սարքը տեղադրել և ապամոնտաժել առանց հատուկ գործիքների օգտագործման:

Երկուսի համար նախատեսված են U- ձևի ընդլայնման հոդեր պողպատե խողովակներև հանուն պոլիէթիլենային խողովակներ... Դիզայնը առանց թերությունների չէ: Այսպիսով, օրինակ, ջեռուցման համակարգում U- ձևի ընդլայնման հոդի տեղադրումը ծախսեր է պահանջում լրացուցիչ նյութխողովակների, անկյունների, սեղմիչների տեսքով: Heatingեռուցման ցանցերի համար ամեն ինչ բարդանում է լրացուցիչ հենարանների տեղադրմամբ:

U- ձևավորված սարքերի տեղադրման պահանջները և տեղադրման ծախսերը

Չնայած սարքի հարաբերական պարզությանը, U- ձևի ընդլայնման հանգույցի տեղադրումը միշտ չէ, որ ավելի ցածր է ծախսերի համեմատ, օրինակ `փչակի ընդլայնման հանգույցի արժեքի համեմատ: Այժմ մենք խոսում ենք խողովակաշարերի մասին մեծ տրամագիծ... Այս դեպքում ծախսերը լրացուցիչ տարրերև դրանց տեղադրումը գերազանցում է փչովի սարքի արժեքը, և եթե հաշվի առնենք հենարաններ կառուցելու անհրաժեշտությունը, գնի տարբերությունը շատ նկատելի կլինի:


Եթե ​​ընդլայնման հանգույցը կատարվում է ուղիղ խողովակի թեքումով, ապա պետք է հաշվի առնել, որ այս թեքության շառավիղը պետք է հավասար լինի բուն խողովակի ութ շառավիղին: Եթե ​​կան կարեր, ապա կառուցվածքը կատարվում է այնպես, որ այդ կարերը ընկնեն ուղիղ հատվածների վրա: Կտրուկ թեքված ոլորանների ձևավորմամբ, իհարկե, պետք է շեղվել այս կանոններից:

U- ձևավորված դիզայնի առավելություններն ու թերությունները

Անկալի է դիմել տրված տեսակըփոքր տրամագծերի խողովակաշարերի տեղադրման ժամանակ ընդլայնման հոդեր: Այստեղ հարկ է նշել, որ փչակների ընդլայնման հոդերի չափերի շրջանակը որոշ չափով ավելի լայն է: U- ձևավորված արմունկը լավ է հաղթահարում թրթռումները, սակայն դրա արտադրության համար պահանջվում է մեծ քանակությամբ նյութ, ինչը զգալիորեն բարձրացնում է սարքի արժեքը:

Փչակների և U- ձևի ընդլայնման հոդերի բնութագրերի համեմատությունը բացահայտում է յուրաքանչյուր տեսակի սարքի հիմնական առավելություններն ու թերությունները: Օրինակ, U- ձևի ընդլայնման հանգույցը պետք է պարբերաբար սպասարկվի և մաքրվի նստվածքներից: Bellows- ի ընդլայնման հոդերը չեն տառապում նման թերություններից:


Մեկ այլ կետ, որը ես կցանկանայի նշել, վերաբերում է երկու տեսակի սարքերի փոխհատուցման ունակությանը: Եթե ​​հաշվի առնենք միայն բացարձակ արժեքները, ապա այս առումով հստակ առավելություն չի նկատվում ոչ մի կողմից: Այնուամենայնիվ, U- ձևի ընդլայնման համատեղում առավելագույն տեղաշարժը մեծացնելու համար դուք ստիպված կլինեք մեծացնել ծնկի չափը: Bellows ընդլայնման հոդի համար բավական է օգտագործել երկու հատվածի ծալք, որը գործնականում չի ազդում չափերի վրա:


Ես կցանկանայի ավելացնել խոզուկ բանկին դրական հատկություններայնպիսի որակ, ինչպիսին է շահագործման ընթացքում վերահսկողության բացակայությունը: Բայց խիտ բնակեցված տարածքում միշտ չէ, որ ազատ տարածք կա U- ձևի ընդլայնման հանգույցով խողովակաշար կազմակերպելու համար: Անկյունը կարող է տեղադրվել միայն հորիզոնական հատվածներում, մինչդեռ փուչիկների ընդլայնման հանգույցը կարող է տեղադրվել ցանկացած ուղիղ հատվածում:

Ի վերջո, փչակների ընդլայնման հանգույցի մեկ այլ առավելությունն այն է, որ այն չի մեծացնում հեղուկի և գազի հոսքի դիմադրությունը: U- ձևավորված արմունկը մեծապես կնվազեցնի հոսքի արագությունը: Այս տեսակի սարքը օգտագործելիս տնային համակարգջեռուցումը պետք է տեղադրվի շրջանառության պոմպ, քանի որ բնական կոնվեկցիայի պատճառով հեղուկը կարող է չշրջանառվել ՝ ճանապարհին հանդիպելով խոչընդոտի:

Հաշվարկներ ընդլայնման հոդերի համար

U- ձևավորված սարքերի համար ԳՕՍՏ ստանդարտների բացակայությունը երբեմն զգալիորեն բարդացնում է ծրագրի պլանավորման խնդիրը, հետևաբար, պահանջվում է U- ձևի ընդլայնման հանգույցի նախնական հաշվարկ: Առաջին հերթին, դուք պետք է հիմնվեք նախագծի կարիքների վրա: Հաշվի են առնվում խողովակաշարի չափերը, դրա տրամագիծը, առավելագույն ճնշումը եւ ակնկալվող տեղաշարժի մեծությունը:

Սա նշանակում է, որ դժվար թե հնարավոր լինի գնել պատրաստի ընդլայնման հոդ: Յուրաքանչյուր կոնկրետ դեպքի համար այն պետք է կատարվի անձամբ: Սա ևս մեկ թերություն է `համեմատած փչովի սարքերի հետ:


Պարամետրերը հաշվարկելիս պետք է հաշվի առնել հետևյալ սահմանափակումներն ու պայմանները.

  • պողպատը օգտագործվում է որպես խողովակաշարի նյութ;
  • ընդլայնման հոդերը նախատեսված են ինչպես ջրի, այնպես էլ գազային միջավայրի համար.
  • կրիչի առավելագույն ճնշումը չի գերազանցում 1,6 մթնոլորտը.
  • փոխհատուցողը պետք է ունենա ճիշտ ձև ՝ «P» տառի տեսքով.
  • տեղադրված է միայն հորիզոնական հատվածների վրա;
  • քամու ազդեցությունը բացառված է:

Պետք է հասկանալ, որ այդ պարամետրերը համարվում են իդեալական: Իրական պայմաններում հնարավոր է դիտարկել ընդամենը մի քանի կետ: Երբ խոսքը վերաբերում է շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանին, անհրաժեշտ է դրա արժեքը հասցնել առավելագույնի, իսկ շրջապատող օդի ջերմաստիճանը `նվազագույնի:

Փոխհատուցման տեղադրում

Մայրուղի կառուցելիս պետք է օգտագործել որոշակի կանոններ, որոնք վերաբերում են նաև U- ձևի ընդլայնման հոդերի դասավորությանը: Այն տեղադրված է այնպես, որ ելքը ուղղվի դեպի աջ կողմը: Կողմերը որոշում են աղբյուրից դեպի լվացարան խողովակաշարին նայելիս: Եթե ​​աջ կողմում փոխհատուցման համար պահանջվող տարածք չկա, ապա թռիչքը կատարվում է ձախ, այնուամենայնիվ, վերադարձի գիծը պետք է ուղղորդվի աջ կողմ, և դա հանգեցնում է նախագծի փոփոխությունների:


Theեռուցման մայրուղու անմիջական շահագործումից առաջ պահանջվում է ընդլայնման հոդի պարտադիր նախնական ձգում: Լցված խողովակները չափազանց ճնշման տակ են, ուստի եթե այս ընթացակարգը չկատարվի, ապա շուտով մետաղը կսկսի փլուզվել:

Լարվածությունը կատարվում է հատուկ խցիկներով, և դրանք սկսելուց հետո դրանք հանվում են, և ծունկը վերցնում է իր նախկին դիրքը: Լարվածության չափը նշվում է յուրաքանչյուր սարքի համար տրամադրված անձնագրի տվյալներով: Հենարաններ տեղադրելիս անհրաժեշտ է հաշվարկել դրանց գտնվելու վայրը, դրանք պետք է տեղակայվեն այնպես, որ դեֆորմացիաները հանգեցնեն միայն աջակցության վրա խողովակի առանցքային տեղաշարժի: