Расчет компенсаторов для полипропиленовых труб: Онлайн-калькулятор компенсации тепловых удлинений ПП-труб – Компенсаторы для полипропиленовых труб: сильфонные, п образные, компенсатор Козлова

Расчет компенсаторов Г, П, Z по Николаеву

Воrm.

размещено: 22 Апреля 2007
обновлено: 24 Апреля 2007

Расчет компенсаторов По Николаеву.
Прогу делал пару лет назад по методике из Николаева. К сожалению ниче бесплатного я так и не нашел, а значит мой \\\»шедевр\\\» возможно, кому нибудь и пригодиться. Кстати результат можно проверить по примеру из Щекина.
Приветсвуются замечания по расчету.
Принцип работы:
Открыли прогу, выбрали диаметр трубы и температуру теплоносителя, и выбрали температуру наружнего воздуха (тут не совсем помню, но мне помнится в николаеве, она так и звалась)

Но еще ее можно использовать в качестве температуры монтажа. Вообщем поиграйтесь ей, сравните результаты.
Для Г — образных допустимое напряжение 8 кгс
для П-образных 11 кгс
При переходе рубежа значение покраснеет.
Значит по терминам в проге.
Плечё — это расстояние от неподвижки до угла поворота на компенсаторе.
Вылет это часть перпендикуляр основной трассе, т.е. плечу.
Спинка это паралель к трассе, т.е. плечу.
В г-образных плечи — это расстояние от неподвижки до углов поворота.
Надоело писать, да, там и так все понятно
Скажу, что вроде по никалаеву расчет идет с запасом по сравнению со стартом и это понятно и со стартом и не сранивается, но как вариант причем бесплатный… Ведь многие в екселе или вручную проверяют.
ПРОГРАММА ИМЕЕТ ПРОСТЕЦКИЙ ПАРОЛЬ.
Пароль: KOMPSAVEPOG

zip

1.61 МБ

Г-образные компенсаторы. Расчет Г образных компенсаторов и их особенности

Как рассчитать Г-образный компенсатор

Для обеспечения полной герметичности и безотказной работы всей системы важно правильно выполнить расчёт Г-образного компенсатора. Удобно, что при установке таких элементов нужно рассчитать лишь габариты короткого плеча, которых будет достаточно для того, чтобы уравновесить температурные деформации длинного плеча.

Для этого нужно знать правила расчёта Г-образного компенсатора и неукоснительно применять их на практике. Если правильно определить размер короткого плеча, которое нужно для нивелирования линейного расширения длинного плеча, то удастся исключить превышение максимально допустимого значения напряжения на изгиб.

При этом необходимо:

  • Взять за номинальное напряжение на отрезках самокомпенсации величину максимум 80 МПа;
  • Для компенсирования линейного расширения труб использовать повороты магистрали с углом 90-130о;
  • Проверить размер плеча, который получен при расчётах, и убедиться в допустимом боковом смещении трубопроводной системы. Оно не может превышать размер зазора (учитывая запас порядка 50 мм), который появляется между внешней стороной трубы и строительной конструкцией.

Расчёт Г-образного компенсатора стальных труб выполняется с учётом того, что:

  • По коммуникации перемещается пар либо вода;
  • Рабочее давление, возникающее внутри сети, – не более 1,6 МПа;
  • Номинальные температурные нагрузки – не более 200оС;
  • Компенсационный фитинг монтируется на горизонтальном участке магистрали;
  • Трубопроводная система не подвергается воздействию ветра и прочим нагрузкам;
  • Неподвижные опорные элементы являются полностью жёсткими;
  • Угол поворота является прямым.

Схема расчётного отрезка:

Г – образный участок трубопровода с углом поворота 90° (с учетом гибкости отвода)

Для расчёта применяется формулы и следующие обозначения:

а — коэффициент линейного расширения трубной стали в мм/м град;

Е — модуль упругости трубной стали в кгс\см²

l — момент инерции поперечного сечения стенки трубы в см³,

Δt (— расчетная разность температур между максимальной температурой теплоносителя t и расчетной для проектирования отопления температурой наружного воздуха  в град;

l (с индексами) — длины прямых отрезков трубопроводов в м,

R — радиус оси отвода в м;

Dn— наружный диаметр трубы в см.Приведенная длина линии оси отрезка трубопроводной коммуникации:

координаты упругого центра тяжести:

центральные моменты инерции относительно осей и  :

центральный центробежный момент инерции относительно осей 

и  

расчетные тепловые удлинения вдоль осей  и :

Расчёт Г-образного компенсатора для ПП труб выполняется по формуле:

 Lk=25ΔdΔL

Где:

 Lk – длина отрезка компенсатора, который воспринимает тепловые деформации длины трубопроводной коммуникации;

d – внешний диаметр трубопровода;

ΔL – тепловое удлинение магистрали.

Значение L также можно вычислить по номограмме:

Компенсаторы тепловых сетей, расчет

Компенсаторы тепловых сетей. В данной статье речь пойдет о выборе и расчете компенсаторов тепловых сетей.

Для чего же нужны компенсаторы. Начнем с того, что при нагревании любой материал расширяется, а, значит трубопроводы тепловых сетей, удлиняются при повышении температуры теплоносителя проходящего в них. Для безаварийной работы тепловой сети используются компенсаторы, которые компенсируют удлинение трубопроводов при их сжатии и растяжении, во избежание защемления трубопроводов и их последующей разгерметизации.

Стоит отметить, что для возможности расширения и сжатия трубопроводов проектируются не только компенсаторы, но и система опор, которые, в свою очередь, могут быть как «скользящими» так и «мертвыми». Как правило,в России регулирование тепловой нагрузки качественное — то есть, при изменении температуры окружающей среды, температура на выходе из источника теплоснабжения изменяется. За счет качественного регулирования подачи тепла — количество циклов расширения- сжатия трубопроводов увеличивается. Ресурс трубопроводов снижается, опасность защемления — возрастает. Количественное регулирование нагрузки заключается в следующем — температура на выходе из источника теплоснабжения постоянна. При необходимости изменения тепловой нагрузки — изменяется расход теплоносителя. В этом случае, металл трубопроводов тепловой сети работает в более легких условиях, циклов расширения- сжатия минимальное количество, тем самым увеличивается ресурс трубопроводов тепловой сети. Следовательно, прежде чем выбирать компенсаторы, их характеристики и количество нужно определиться с величиной расширения трубопровода.

Формула 1:

δL=L1*a*(T2-T1)где

δL — величина удлинения трубопровода,

мL1 — длина прямого участка трубопровода (расстояние между неподвижными опорами),

мa — коэффициент линейного расширения (для железа равен 0,000012), м/град.

Т1 — максимальная температура трубопровода (принимается максимальная температура теплоносителя),

Т2 — минимальная температура трубопровода (можно принять минимальная температура окружающей среды), °С

Для примера рассмотрим решение элементарной задачи по определению величины удлинения трубопровода.

Задача 1. Определить на сколько увеличится длина прямого участка трубопровода длиной 150 метров, при условии что температура теплоносителя 150 °С, а температура окружающей среды в отопительный период -40 °С.

δL=L1*a*(T2-T1)=150*0,000012*(150-(-40))=150*0,000012*190=150*0,00228=0,342 метра

Ответ: на 0,342 метра увеличится длина трубопровода.

После определения величины удлинения, следует четко понимать когда нужен а когда не нужен компенсатор. Для однозначного ответа на данный вопрос нужно иметь четкую схему трубопровода, с ее линейными размерами и нанесенными на нее опорами. Следует четко понимать, изменение направления трубопровода способно компенсировать удлинения, другими словами поворот с габаритными размерами не менее размеров компенсатора, при правильной расстановке опор, способен компенсировать тоже удлинение,что и компенсатор.

И так, после того, как мы определии величину удлинения трубопровода можно переходить к подбору компенсаторов, необходимо знать, что каждый компенсатор имеет основную характеристику — это величину компенсации. Фактически выбор количества компенсаторов сводится к выбору типа и конструктивных особенностей компенсаторов.Для выбора типа компенсатора необходимо определить диаметр трубы тепловой сети исходя из пропускной способности труби необходимой мощности потребителя тепла.

Таблица 1. Соотношение П- образных компенсаторов изготовленных из отводов.


Таблица 2. Выбор количества П- образных компенсаторов из расчета их компенсирующей способности.


Задача 2 Определение количества и размеры компенсаторов.

Для трубопровода диаметром Ду 100 с длиной прямого участка 150 метров, при условии, что температура носителя 150 °С, а температура окружающей среды в отопительный период -40 °С определить количество компенсаторов .бL=0,342 м (см. Задача 1).По Таблице 1 и Таблице 2 определяемся с размерами п образных компенсаторов (с размерами 2х2 м может компенсировать 0,134 метра удлинения трубопровода) , нам нужно компенсировать 0,342 метра, следовательно Nкомп=бL/∂х=0,342/0,134=2,55 , округляем до ближайшего целого числа в сторону увеличения и того — требуется 3 компенсатора размерами 2х4 метра.

В настоящее время все большее распространение получают линзовые компенсаторы, они значительно компактнее п — образных, однако, ряд ограничений не всегда позволяет их использование. Ресурс п- образного компенсатора  значительно выше чем линзового, из-за плохого качество теплоносителя. Нижняя часть линзового компенсатора как правило «забивается» шламом, что способствует развитию стояночной коррозии металла компенсатора.

Расчет П-образного компенсатора | Планета Решений

Наружный диаметр трубопро-вода Dн, мм
Вылет компен-сатора Н, м
Ширина компен-сатора В (по осям стоек компен-сатора), м
Толщина стенки трубопро-вода d, мм
Температура теплоносителя, t 0C
Расстояние между неподвижными опорами Ln, м
Радиус отвода R, мм (см. ГОСТ на отводы)
Нормативное сопротивление для стали, R2, МПа (210 для сталей 10, 20)
Внутреннее давление в трубо-проводе, pвн, МПа (Для стали 10Г2С1, ВМСт2сп, ВМСт3сп — 240 Мпа,Для стали Ст2сп — 220 МПа) ДА
НЕТ
Обеспечение необходимой компенсации —

ДА

Коэффи-циент линейн-ого расширения для стали, a*102, мм/(м*0С)

1.212

1.212

Модуль Юнга E*10^(-5) для стали с учетом темпера-туры, МПа

1.981

1.981

m

24.667

24.66666666666667

n

325.667

325.6666666666667

p

11.333

11.33333333333333

Радиус попереч-ного сечения трубы, rср, мм

28.25

28.25

h

0.381

0.3808017736197564

m1

1.719

1.718597614265143

k

0.294

0.2942651834757972

Внутренний диаметр трубопровода Dвн, мм

53

53

Требуемая компенсирующая способность компенсатора Dlк, мм

51.51

51.51

Приведенная длина оси компенсатора Lпр, м

55.001

55.0005971023709

Упругий центр ys, м

0.127

0.1272822018521162

Jxs, м3

10.401

10.40138855725087

J, см4

24.789

24.78908318632813

Сила упругого отпора компенсатора Px, Н

243.19

243.1896960784682

Момент сопротивления трубопровода, W, cм3

8.295

8.294736426302086

Изгибающий момент Mmax, Н*м

455.426

455.4256721723221

Расчетное напряжение изгиба smax, МПа

94.36

94.36025853559137

Допуска-емое напряжение изгиба sк, МПа

148.5

148.5

Интерполяция
75 1.2 75 1.99
100 1.22 100 1.975
90

1.212

90

1.981

About Author


alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *