Температурних подовжень

Необхідно розрахувати одину з дільниць Г-подібного поаороту траси на компенсацію температурних подовжень. При розрахунку визначають:

максимальне навантаження / співвідносять його з допустимим для матеріалу трубопровода, яке дорівнює 80 МПа /;бокові зсуви плечей Г-подібної дільниці / співвідносять їх з відстанями між поверхнею ізоляції і стінкою каналу /;силу пружньої деформації / ці дані використовують, коли розраховують на нерухому опору /.

Максимальне згинаюче невантаження на дільниці з кутовою конфігурацією виникає в заделке меньшого плеча, МПа:

s_п = ; /14.1/

де D L_к - подовження короткого плеча, м,

DL_к = a (t - t_o) L_к;

a - коефіцієнт лінійного розширювання металу, 1/к,

a = 1.2 10^-5;

t - максимальна температура теплоносія в трубопроводі, ^ОС; d_н - зовнішній діаметр трубопроводу, м; b = g - 90^о; g - кут повороту; n = L_д / L_к - відношення більшого L_д і меньшого L_к плеч; Е - модуль пружності сталі, МПа, Е = 2 10⁵.

Максимальне бокове зміщення відповідно довгого та короткого плеча:

Dд = DL_к (1 + n sin b) / cos b; /14.2/

Dк = DL_к (n + sin b) / cos b. /14.3/

Cила пружної деформації меншого плеча для зварних компенсаторів, кН:

P = 10³ B a E J (t - t_o) / L_к² , /14.4/

де: B =

14.2 Розрахунок П-подібного компенсатора

Задача розрахунку заключується в визначені розмірів компенсатора / виносу Н та ширини В /, а також сили пружної деформації.Розміри компенсатора визначають за дод. 25 по відомому значенню компенсуючої здібності, яка дорівнює тепловому розширенню трубопровода:

DL = a L (t - t_o), /14.5/

де L - відстань між нерухомими опорами, м.

Сила пружної деформації для П-подібного компенсатора зі зварними відводами,кН:

Р = 10³ DL E J / A, /14.6/

де J - момент інерції труби, м⁴, J = 0.05 (d_н⁴ - d_в⁴ ); А - комплексний геометричний параметр компенсатора,

А = 0.67 Н³ + В Н².