Расчёт П-образного Компенсатора
Расчёт компенсирующей способности компенсатора заданных размеров
ПРИМЕР
Расчёт П-образного компенсатора заключается в определении минимальных размеров компенсатора, достаточных для компенсации температурных деформаций трубопровода. Заполнив выше приведенную форму, вы сможете рассчитать компенсирующую способность П-образного компенсатора заданных размеров.
В основе алгоритма данной online программы лежит методика расчёта П-образного компенсатора приведенная в — Справочнике проектировщика «Проектирование тепловых сетей» под редакцией А. А. Николаева.
Рекомендации к расчёту
- Максимальное напряжение в спинке компенсатора рекомендуется принимать в диапазоне от 80 до 110 МПа.
- Оптимальное отношение вылета компенсатора к наружному диаметру трубы рекомендуется принимать в диапазоне H/Dн = (10 — 40), при этом вылет компенсатора в 10DN соответствует трубопроводу DN350, а вылет в 40DN – трубопроводу DN15.
- Оптимальное отношение ширины компенсатора к его вылету рекомендуется принимать в диапазоне L/H= (1 — 1,5), хотя могут быть приняты и другие значения.
- Если для компенсации расчётных тепловых удлинений необходим компенсатор слишком больших размеров, возможна его замена двумя меньшими компенсаторами.
- При расчёте тепловых удлинений трубопровода температуру теплоносителя следует принимать максимальной, а температуру окружающей трубопровод среды минимальной.
В расчёте приняты следующие ограничения:
- Трубопровод заполнен водой или паром
- Трубопровод выполнен из стальной трубы
- Максимальная температура рабочей среды не превышает 200 °С
- Максимальное давление в трубопроводе не превышает 1,6 МПа (16 бар)
- Компенсатор установлен на горизонтальном трубопроводе
- Компенсатор симметричен, а его плечи одинаковой длины
- Неподвижные опоры считаются абсолютно жёсткими
- Трубопровод не испытывает ветрового давления и других нагрузок
- Сопротивление сил трения подвижных опор при тепловом удлинении не учитывается
- Отводы гладкие
Рекомендации к монтажу
- Не рекомендуется располагать неподвижные опоры на расстоянии менее 10DN от П–образного компенсатора, так как передача на него момента защемления опоры снижает гибкость.
- Участки трубопровода от неподвижных опор до П-образного компенсатора рекомендуется принимать одинаковой длины. Если компенсатор располагают не посредине участка а смещают в сторону одной из неподвижных опор, то силы упругой деформации и напряжения увеличиваются примерно на 20-40%, по отношению к значениям полученным для компенсатора, расположенного посередине.
- Для увеличения компенсирующей способности применяют предварительное растягивание компенсатора. При монтаже компенсатор испытывает изгибающую нагрузку, нагреваясь принимает ненапряжённое состояние, а при максимальной температуре приходит в напряжение. Предварительное растягивание компенсатора на величину равную половине теплового удлинения трубопровода, позволяет увеличить его компенсирующую способность вдвое.
Область применения
П-образные компенсаторы применяют для компенсации температурных удлинений труб на протяжённых прямых участках, если возможности самокомпенсации трубопровода за счёт поворотов тепловой сети — нет. Отсутствие компенсаторов на жёстко закреплённых трубопроводах с переменной температурой рабочей среды, приведёт к росту напряжений способных деформировать и разрушить трубопровод.
Гибкие компенсаторы применяют
- При надземной прокладке для всех диаметров труб независимо от параметров теплоносителя.
- При прокладке в каналах туннелях и общих коллекторах на трубопроводах от DN25 до DN200 при давлении теплоносителя до 16бар.
- При бесканальной прокладке для труб диаметром от DN25 до DN100.
- Если максимальная температура рабочей среды превышает 50°C
Достоинства
- Высокая компенсирующая способность
- Не требует обслуживания
- Прост в изготовлении
- Незначительные усилия передаваемые на неподвижные опоры
Недостатки
- Большой расход труб
- Большая занимаемая площадь
- Высокое гидравлическое сопротивление
Online Расчёты
