Po?iato?n? ?daje:

priemer potrubia s ohnut?mi ohybmi polomeru R = 1 m, teplota chladiacej kvapaliny ? = 110°С a teplota p?dy t gr.= 4 °С;

1. Line?rne pred??enie kompenzovan?ho ?seku tepelnej trubice.

?L=a*l(t 1 -t VC ), mm

?L = 1,2 0,01 (110-(-25)) 48 = 81,64

Ber?c do ?vahy predbe?n? natiahnutie kompenz?tora

?X=e*? L

?X=0.5 81,64 = 40,82

V?po?et bol vykonan? pre sekciu 11 s priemerom potrubia 0,07

3. Technologick? ?as?

3.1 Popis navrhovan?ho syst?mu z?sobovania teplom

V r?mci kurzu bol projekt otvoren?. centralizovan?. voda. z?visl? syst?m vozidla pozost?vaj?ci z troch prvkov:

Zdroj tepla

spotrebite?ov tepla

Tepeln? siete

Otvoren? syst?my z?sobovania teplom - syst?my, v ktor?ch sa tepl? voda odober? pre potreby spotrebite?a priamo z vykurovacej siete. V tomto pr?pade m??e by? pr?jem vody ?iasto?n? alebo ?pln?. Zost?vaj?ca tepl? voda v syst?me sa pou??va na vykurovanie a vetranie. Spotreba vody vo vykurovacej sieti je kompenzovan? dodato?n?m mno?stvom vody dod?vanej do vykurovacej siete. Hlavnou v?hodou otvoren?ho vykurovacieho syst?mu je jeho ekonomick? pr?nos. V?roba tepelnej energie sa uskuto??uje nasledovne: sch?ma teplovodn?ho kotla.

Pod?a podmienok na zabr?nenie kor?zie kovov mus? by? teplota vody na vstupe do kotla pri prev?dzke na plynn? palivo minim?lne 60°C, aby nedoch?dzalo ku kondenz?cii vodnej pary obsiahnutej vo v?fukov?ch plynoch. Ke??e teplota vratnej vody je takmer v?dy pod touto hodnotou, v kotolniach s oce?ov?mi kotlami je ?as? teplej vody priv?dzan? do spiato?ky recirkula?n?m ?erpadlom. K zberate?ovi sie?ov? ?erpadlo pr?davn? voda poch?dza z n?dr?e (?erpadlo, ktor? kompenzuje spotrebu vody od spotrebite?ov). Po?iato?n? voda dod?van? ?erpadlom prech?dza cez ohrieva?, filtre na chemick? ?pravu vody a po zm?k?en? cez druh? ohrieva?, kde sa ohreje na 75-80 °C. ?alej voda vstupuje do kol?ny v?kuov?ho odvzdu??ova?a. V?kuum v odvzdu??ova?i je udr?iavan? ods?van?m zmesi pary a vzduchu z odvzdu??ovacej kol?ny pomocou vodnej trysky ejektora. Pracovnou kvapalinou ejektora je voda dod?van? ?erpadlom z n?dr?e in?tal?cie ejektora. Zmes pary a vody odv?dzan? z hlavy odvzdu??ova?a prech?dza cez v?menn?k tepla - chladi? p?r. V tomto v?menn?ku tepla kondenzuje vodn? para a kondenz?t stek? sp?? do odvzdu??ovacej kol?ny. Odvzdu?nen? voda samosp?dom pr?di do dopl?ovacieho ?erpadla, ktor? ju dod?va do sacieho potrubia sie?ov?ch ?erpadiel alebo do n?dr?e na dopl?ovanie.

Ohrev vo v?menn?koch chemicky upravenej a zdrojovej vody je realizovan? vodou prich?dzaj?cou z kotlov. V mnoh?ch pr?padoch sa ?erpadlo in?talovan? na tomto potrub? (zn?zornen? preru?ovanou ?iarou) pou??va aj ako recirkula?n? ?erpadlo. Ak je vykurovacia kotol?a vybaven? parn?mi kotlami, potom hor?ca voda pre syst?m z?sobovania teplom sa z?skavaj? v povrchov?ch ohrieva?och pary a vody. Parn? ohrieva?e vody s? naj?astej?ie vo?ne stojace, ale v niektor?ch pr?padoch sa pou??vaj? ohrieva?e, ktor? s? zahrnut? v cirkula?nom okruhu kotla, ako aj zabudovan? na kotly alebo zabudovan? do kotlov. Projekt prijal sch?mu spolo?n?ho pripojenia vykurovac?ch a teplovodn?ch syst?mov pod?a princ?pu zdru?enej regul?cie (pozri list 2) Sledovanie tepelnej energie sa vykon?va na dvoch potrubn?ch vodovodn?ch, slep?ch vykurovac?ch sie?ach (pozri list 1.2 ). D??ka vykurovac?ch siet? od kotolne po najvzdialenej?ieho spotrebite?a je 262 m. Priemer potrub? sa vol? v s?lade s hydraulick?m v?po?tom (pozri bod 2.4) a pohybuje sa od 50 do 380 mm.. Na trase TS v ?sekoch 9 a 11 je in?talovan? kompenz?tor v tvare U. Na distrib?ciu tepla, jeho ??tovanie pozd?? trasy s? k dispoz?cii potrubn? uzly, kde s? in?talovan? ventily. AT Sovietske obdobie bolo otvoren?ch pribli?ne 50 % v?etk?ch syst?mov z?sobovania teplom. Tak?to syst?m m? nieko?ko nev?hod. Po prv? - n?zka hygienick? a hygienick? kvalita vody. Vykurovacie zariadenia, potrubn? siete d?vaj? vode farbu, v??u, objavuj? sa r?zne ne?istoty a bakt?rie. Na ?istenie vody v otvorenom syst?me sa pou??vaj? r?zne met?dy, ale ich pou?itie zni?uje ekonomick? efekt.

3.2 Prev?dzka vykurovacieho syst?mu.

S?bor pr?c na udr?iavanie v dobrom stave a pou??vanie syst?mu z?sobovania teplom na ur?en? ??el. Vo ve?k?ch mest?ch a priemyseln?ch regi?noch sa vytv?raj? ?peci?lne podniky na prev?dzku tepeln?ch siet? z okresn?ch kotoln?, kotoln? a tepeln?ch siet? z nich. Organiza?n? ?trukt?ra prev?dzky podnikov z?sobovania teplom z?vis? od ich kapacity, charakteru odberate?ov a zdrojov tepla. S prev?dzkou priamo s?visia ?truktur?lne div?zie ako sie?ov? obvody, in?inierske slu?by a v?robno-technick? oddelenia. Hlavn?m v?robno-technick?m ?tvarom je sie?ov? obvod, ktor? vykon?va cel? prev?dzku siet? a ich stavieb, vykon?va tepeln? dozor odberate?ov, distribuuje a ??tuje teplo. Sie?ov? obvody disponuj? pracovn?kmi radov siet? a v?hrevn?ch miest, oprav?rov a nastavova?ov. Prev?dzkov? ?innos? okresov vo vz?ahu k spotrebite?om vykon?vaj? nepretr?ite pracuj?ci zamestnanci. Sie?ov? oblasti s? podporovan? tieto in?inierske slu?by: oprava tepeln?ch siet?, havarijn? rekupera?n? slu?ba syst?mu z?sobovania teplom, elektrick? zariadenia, pr?pojky, dozor?a, tepeln? in?pekcia, v?robn? laborat?rium, pr?strojov? technika a automatiz?cia, oddelenie automatizovan?ch riadiacich syst?mov. Dispe?ersk? slu?ba a ?tvar automatizovan?ho riadiaceho syst?mu s? vytvoren? pre dispe?ersk? riadenie z?sobovania teplom a fungovanie automatizovan?ho syst?mu dispe?ersk?ho riadenia centralizovan?ho z?sobovania teplom a automatizovan?ho riadiaceho syst?mu pre technologick? procesy centralizovan?ho z?sobovania teplom. Pre tepeln? a energetick? zdru?enia sa vytv?raj? oprav?rensk? a v?robn? z?kladne, ktor? zabezpe?uj?: stredn? a v???ie opravy zariaden?, sana?n? opravy stavebn?ch kon?trukci? tepeln?ch siet?; n?dzov? obnovovacie pr?ce s pomocou mobiln?ch t?mov; nastavovanie a testovanie zariaden? pre kotolne, ?erpacie stanice, vykurovacie miesta; v?roba n?hradn?ch dielov a produktov; skladovanie n?strojov, materi?lov, zariaden?. Po?as prev?dzky syst?mov z?sobovania teplom maj? ve?k? v?znam systematick? hydraulick? a teplotn? sk??ky. ??elom hydraulick?ch sk??ok je identifikova? ?seky tepeln?ch potrub?, ktor? pre?li vonkaj?ou alebo vn?tornou kor?ziou. Ka?d? rok v letn? obdobie v?etky teplovody s? testovan? na tesnos? a pevnos? pomocou stacion?rnych tlakov?ch testovac?ch bodov a mobiln?ch pump-lisov. ??elom teplotn?ch sk??ok je otestova? pevnos? zariaden? vykurovacej siete v podmienkach teplotn?ch deform?ci? a zisti? skuto?n? kompenza?n? schopnos? kompenz?torov siete. Po?as sk??ok sa teplota vody v pr?vodn?ch potrubiach udr?iava rovnak? ako vypo??tan? teplota vo vratn?ch potrubiach - nie vy??ia ako 90 ° C. V?etky novopripojen? a rekon?truovan? syst?my spotreby tepla sa musia vykon?va? v s?lade s aktu?lnymi pravidlami pre usporiadanie a bezpe?n? prev?dzku parovodov a teplovodn?ch potrub?, in?mi pravidlami Gosgortekhnadzor Ruska, pravidlami pre prev?dzku zariaden? spotreb?vaj?cich teplo a teplo. Spotrebite?sk? siete, bezpe?nostn? pravidl? pre prev?dzku zariaden? spotreb?vaj?cich teplo a tepeln? siete spotrebite?ov, stavebn? predpisy a predpisy (SNiP), tieto pravidl?, ako aj kon?truk?n? a technick? dokument?cia.

Pred uveden?m nov?ch tepeln?ch siet? a odbern?ch syst?mov tepla do prev?dzky musia by? vykonan? ich kolauda?n? sk??ky a musia by? odberate?om prevzat? od mont??nej organiz?cie pod?a z?kona v s?lade s platn?mi predpismi, po ktor?ch musia by? predlo?en? na kontrolu. a prevzatie do prev?dzky ?t?tnym energetick?m org?nom.organiz?cia dozoru a z?sobovania teplom. Z?rove? je potrebn? predlo?i? projektov? a vykon?vaciu dokument?ciu.

Spustenie s?stav spotreby tepla rozostavan?ch budov a tepeln?ch siet? do do?asnej prev?dzky na dokon?ovacie pr?ce je povolen? za predpokladu vykonania pr?c pod?a schv?len?ho sch?my sp???ania a uzavretia zmluvy na dod?vku tepla.

Spustenie s?stav odberu tepla a tepeln?ch siet? do trvalej aj do?asnej prev?dzky je mo?n? len vtedy, ak je k dispoz?cii vy?kolen? person?l, ktor? absolvoval vedomostn? sk??ku predp?san?m sp?sobom, a ustanovenie osoby zodpovednej za tepeln? hospod?rstvo na z?klade pr?kazu podniku. (organiz?cia), ktor? absolvoval vedomostn? test predp?san?m sp?sobom.

Zoznam informa?n?ch zdrojov.

SNiP 2.01.01-82 Stavebn? klimatol?gia a geofyzika.1982

SNiP 41-02-2003 Vykurovacie siete. 2003.

SNiP 2.04.01-85 *. Vn?torn? z?sobovanie vodou a kanaliz?cia budov. 1985

SNiP 41-03-2003 Tepeln? izol?cia potrubn? zariadenia.2003

SNiP 23-01-99 Stavebn? klimatol?gia.1999

GOST 21.605-82. Pracovn? v?kresy tepeln?ch siet? (Tepelno-mechanick? ?as?). 1986

E.Ya.Sokolov., K?renie a vykurovacia sie?; M., Energoizdat, 2009., -472

B.N. Golubkov., Tepeln? zariadenia a z?sobovanie teplom priemyseln?ch podnikov - M., Energetika, 2008

Manyuk V.I., Kaplinsky Ya.I., Khizh E.B. A in? ?prava a prev?dzka siet? ohrevu vody: pr?ru?ka. Ed.4 ID: Lan., 2009, -432.

Borovkov V.M. Oprava vykurovacie zariadenia a tepeln?ch siet? (1. vyd.) u?ebnica., Eid: Lan., 2011, -208 (zranite?nosti)

Pr?ru?ka tepelnej techniky. Pod gener?lnym redaktorom V.N. Greneva a P.D. Lebedeva. M., "Energia", 1975.

Shchekin R.V. Pr?ru?ka o z?sobovan? teplom a vetran?, zv?zok I, K., "Budiveln?k", 1976

V tepeln?ch sie?ach sa ?iroko pou??vaj? upch?vky, dilata?n? ?k?ry v tvare U a vlnovcov? (vlnit?). Kompenz?tory musia ma? dostato?n? kompenza?n? schopnos?, aby absorbovali tepeln? roz?a?nos? ?asti potrubia medzi pevn?mi podperami, pri?om maxim?lne nap?tia v radi?lnych kompenz?toroch by nemali presiahnu? pr?pustn? hodnoty (zvy?ajne 110 MPa).

Tepeln? pred??enie kon?truk?n?ho ?seku potrubia
, mm, ur?en? pod?a vzorca

(81)

kde
- priemern? koeficient line?rnej roz?a?nosti ocele,

(pre typick? v?po?ty si m??ete vzia?
),

- odhadovan? teplotn? rozdiel, ur?en? vzorcom

(82)

kde - n?vrhov? teplota chladiacej kvapaliny, o C;

- odhadovan? teplota vonkaj?ieho vzduchu pre n?vrh vykurovania, o C;

L - vzdialenos? medzi pevn?mi podperami, m (pozri pr?lohu ?. 17).

Kompenza?n? schopnos? kompenz?torov upch?vok je zn??en? o 50 mm.

Reakcia kompenz?tora upch?vky- trecia sila v tesnen? upch?vky sa ur?uje pod?a vzorca

kde - prev?dzkov? tlak chladiaca kvapalina, MPa;

- d??ka tesniacej vrstvy pozd?? osi kompenz?tora upch?vky, mm;

- vonkaj?? priemer odbo?nej r?rky kompenz?tora upch?vky, m;

- koeficient trenia tesnenia o kov sa rovn? 0,15.

Pri v?bere kompenz?torov je mo?n? ur?i? ich kompenza?n? schopnos? a technick? parametre pod?a aplik?cie.

Axi?lna reakcia kompenz?torov vlnovcovsa sklad? z dvoch pojmov:

(84)

kde - axi?lna reakcia sp?soben? vlnovou deform?ciou, ur?en? vzorcom

(85)

tu ?l - teplotn? pred??enie ?seku potrubia, m;

? - vlnov? tuhos?, N/m, meran? pod?a pasu kompenz?tora;

n je po?et v?n (?o?oviek).

- axi?lna reakcia od vn?torn?ho tlaku, ur?en? vzorcom

(86)

tu - koeficient v z?vislosti od geometrick?ch rozmerov a hr?bky steny vlny sa rovn? priemeru 0,5 - 0,6;

D a d s? v tomto porad? vonkaj?ie a vn?torn? priemery vlny, m;

- nadmern? tlak chladiacej kvapaliny, Pa.

Pri v?po?te sebakompenz?cie hlavnou ?lohou je ur?i? maxim?lne nap?tie?na p?te kr?tkeho ramena uhla nato?enia ko?aje, ktor? je ur?en? pre uhly nato?enia 90° pozd?? vzorec

(87)

pre uhly v???ie ako 90 o, t.j. 90+?, pod?a vzorca

(88)

kde ?l - pred??enie kr?tkeho ramena, m;

l je d??ka kr?tkeho ramena, m;

E - modul pozd??nej pru?nosti, rovn? priemeru pre oce? 2 10 5 MPa;

d - vonkaj?? priemer potrubia, m;

- pomer d??ky dlh?ho ramena k d??ke kr?tkeho ramena.

Pri v?po?te uhlov pre samokompenz?ciu by hodnota maxim?lneho nap?tia ? nemala prekro?i? [?] = 80 MPa.

Pri umiestnen? pevn? podpery pri uhloch nato?enia pou??van?ch na samokompenz?ciu treba bra? do ?vahy, ?e s??et d??ok uholn?kov?ch ramien medzi podperami by nemal presiahnu? 60 % medznej vzdialenosti pre priame ?seky. Malo by sa tie? vzia? do ?vahy, ?e maxim?lny uhol nato?enia pou?it? na samokompenz?ciu by nemal presiahnu? 130 °.

V?po?et P- obrazov? kompenz?tor je definova? minim?lne rozmery kompenz?tor dostato?n? na kompenz?ciu teplotn?ch deform?ci? potrubia. Vyplnen?m vy??ie uveden?ho formul?ra si m??ete vypo??ta? kompenza?n? kapacitu kompenz?tora v tvare U dan?ch rozmerov.

Algoritmus tohto online programu je zalo?en? na met?de v?po?tu kompenz?tora v tvare U uvedenej v Pr?ru?ke dizajn?ra "Heat Network Design", ktor? vydal A. A. Nikolaev.

1. Maxim?lne nap?tie v zadnej ?asti kompenz?tora sa odpor??a odobera? v rozsahu od 80 do 110 MPa.


2. Optim?lny pomer pred??enia kompenz?tora k vonkaj?iemu priemeru potrubia sa odpor??a zvoli? v rozsahu H / Dн = (10 - 40), pri?om pred??enie kompenz?tora 10DN zodpoved? potrubiu DN350 a pred??enie 40DN zodpoved? potrubiu DN15.


3. Optim?lny pomer ??rky kompenz?tora k jeho dosahu sa odpor??a bra? v rozsahu L / H = (1 - 1,5), aj ke? s? akceptovan? in? hodnoty.


4. Ak je potrebn? aj kompenz?tor na kompenz?ciu vypo??tan?ch teplotn?ch pred??en? ve?k? ve?kosti, m??e by? nahraden? dvoma men??mi kompenz?tormi.


5. Pri v?po?te tepeln?ho pred??enia potrubia by sa mala bra? teplota chladiacej kvapaliny ako maxim?lna a teplota prostredia obklopuj?ceho potrubie ako minimum.

Zoh?adnili sa tieto obmedzenia:

• Potrubie je naplnen? vodou alebo parou
• Potrubie je vyroben? z oce?ov? potrubie
• Maxim?lna teplota pracovn?ho m?dia nepresahuje 200 °C
• Maxim?lny tlak v potrub? nepresahuje 1,6 MPa (16 bar)
• Kompenz?tor je in?talovan? na vodorovnom potrub?
• Kompenz?tor je symetrick? a jeho ramen? maj? rovnak? d??ku
• Pevn? podpery sa pova?uj? za absol?tne tuh?.
• Potrubie nie je vystaven? tlaku vetra a in?m za?a?eniam
• Odolnos? trec?ch s?l pohybliv?ch podpier po?as tepeln?ho pred??enia sa neberie do ?vahy
• Lakte s? hladk?

1. Neodpor??a sa umiest?ova? pevn? podpery vo vzdialenosti men?ej ako 10DN od kompenz?tora v tvare U, preto?e prenos momentu zovretia podpery na ?u zni?uje flexibilitu.


2. ?seky potrubia od pevn?ch podpier po kompenz?tor tvaru U sa odpor??aj? ma? rovnak? d??ku. Ak kompenz?tor nie je umiestnen? v strede sekcie, ale je posunut? smerom k jednej z pevn?ch podpier, potom sa elastick? deforma?n? sily a nap?tia zv??ia asi o 20-40% v porovnan? s hodnotami z?skan?mi pre umiestnen? kompenz?tor. v strede.


3. Na zv??enie kompenza?nej kapacity sa pou??va predbe?n? nap?nanie kompenz?tora. Pri mont??i kompenz?tor za?ije ohybov? za?a?enie, pri zahriat? sa dostane do nenap?t?ho stavu a pri maxim?lnej teplote sa dostane do nap?tia. Predbe?n? natiahnutie kompenz?tora o polovicu tepeln? pred??enie potrubia, umo??uje zdvojn?sobi? jeho kompenza?n? kapacitu.

Oblas? pou?itia

Na kompenz?ciu sa pou??vaj? kompenz?tory v tvare U teplotn? pred??enia potrubia na dlh?ch rovn?ch ?sekoch, ak neexistuje mo?nos? samokompenz?cie potrubia v d?sledku z?krutov vykurovacej siete. Absencia kompenz?torov na pevne upevnen?ch potrubiach s premenlivou teplotou pracovn?ho m?dia povedie k zv??eniu nap?t?, ktor? m??u deformova? a zni?i? potrubie.

Pou??vaj? sa pru?n? dilata?n? ?k?ry

1. Pre nadzemn? kladenie pre v?etky priemery r?r bez oh?adu na parametre chladiacej kvapaliny.
2. Pri ukladan? do kan?lov, tunelov a be?n?ch kolektorov na potrubiach od DN25 do DN200 pri tlaku chladiacej kvapaliny do 16 bar.
3. S bezkan?lov?m ulo?en?m pre r?ry s priemerom DN25 a? DN100.
4. Ak Maxim?lna teplota pracovn? prostredie presahuje 50°C

V?hody

• Vysok? kompenza?n? schopnos?
• Bez?dr?bov?
• Jednoduch? na v?robu
• Nev?znamn? sily pren??an? na pevn? podpery

Nedostatky

• Ve?k? v?davok potrubia
• Ve?k? stopa
• Vysok? hydraulick? odolnos?

Ph.D. S. B. Gorunovi?, ved?ci. kon?truk?n? skupina Ust-Ilimskaya CHPP

Na kompenz?ciu tepeln?ch roz?a?nost? sa v tepeln?ch sie?ach a elektr?r?ach naj?astej?ie pou??vaj? kompenz?tory v tvare U. Napriek mnoh?m nedostatkom, medzi ktor? patria: relat?vne ve?k? rozmery (potreba kompenza?n?ch v?klenkov vo vykurovac?ch sie?ach s tesnen?m kan?la), zna?n? hydraulick? straty (v porovnan? s upch?vkou a vlnovcom); Dilata?n? ?k?ry v tvare U maj? mno?stvo v?hod.

Z v?hod mo?no v prvom rade vyzdvihn?? jednoduchos? a spo?ahlivos?. Okrem toho je tento typ kompenz?torov najviac ?tudovan? a op?san? v vzdel?vacej, metodologickej a referen?nej literat?re. Napriek tomu je pre mlad?ch in?inierov, ktor? nemaj? ?pecializovan? programy, ?asto ?a?k? vypo??ta? kompenz?tory. Je to predov?etk?m kv?li pomerne zlo?itej te?rii s pr?tomnos?ou Vysok? ??slo korek?n?ch faktorov a, ?ia?, s pr?tomnos?ou preklepov a nepresnost? v niektor?ch zdrojoch.

Ni??ie je a podrobn? anal?za postupy v?po?tu pre kompenz?tor v tvare U s pou?it?m dvoch hlavn?ch zdrojov, ktor?ch ??elom bolo identifikova? mo?n? preklepy a nepresnosti, ako aj porovna? v?sledky.

Typick? v?po?et kompenz?torov (obr. 1, a)), navrhnut? v???inou autorov ?, zah??a postup zalo?en? na pou?it? Castilianovej vety:

kde: U- potenci?lna energia deform?cie kompenz?tora, E- modul pru?nosti materi?lu potrubia, J- axi?lny moment zotrva?nosti ?seku kompenz?tora (potrubia),

;

kde: s- hr?bka v?stupnej steny,

D n- vonkaj?? priemer v?stupu;

M- ohybov? moment v sekcii kompenz?tora. Tu (z podmienok rovnov?hy, obr. 1 a)):

M = Pyx - Pxy + M° ; (2)

L- cel? d??ka kompenz?tora, J x- axi?lny moment zotrva?nosti kompenz?tora, Jxy- odstrediv? moment zotrva?nosti kompenz?tora, S x- statick? moment kompenz?tora.

Pre zjednodu?enie rie?enia sa s?radnicov? osi prenes? do pru?n?ho ?a?iska (nov? osi Xs, Ys), potom:

Sx = 0, Jxy = 0.

Z (1) z?skame elastick? odpudzovaciu silu P x:

Posun mo?no interpretova? ako kompenza?n? schopnos? kompenz?tora:

; (4)

kde: a t- koeficient line?rnej tepelnej roz?a?nosti, (1,2x10 -5 1 / deg pre uhl?kov? ocele);

t n- po?iato?n? teplota (priemern? teplota najchladnej?ieho p??d?ov?ho obdobia za posledn?ch 20 rokov);

t to- kone?n? teplota (maxim?lna teplota nosi?a tepla);

L ??et- d??ka kompenzovan?ho ?seku.

Anal?zou vzorca (3) m??eme kon?tatova?, ?e najv????m probl?mom je ur?enie momentu zotrva?nosti Jxs, najm? preto, ?e je najprv potrebn? ur?i? ?a?isko kompenz?tora (s y s). Autor d?vodne navrhuje pou?i? na ur?enie pribli?n?, grafick? met?du Jxs, pri?om sa berie do ?vahy koeficient tuhosti (Karman) k:

Prv? integr?l je ur?en? vzh?adom na os r, druh? vzh?adom na os y s(obr. 1). Os kompenz?tora je nakreslen? na milimetrov? papier v mierke. Cel? kompenz?tor zakriven?ho hriade?a L rozdelen? do mnoh?ch sekci? ?s i. Vzdialenos? od stredu segmentu k osi y i meran? prav?tkom.

Koeficient tuhosti (Karman) je navrhnut? tak, aby odr??al experiment?lne overen? efekt lok?lneho splo?tenia prierezu ohybov pri oh?ban?, ?o zvy?uje ich kompenza?n? schopnos?. AT normat?vny dokument Karmanov koeficient je ur?en? empirick?mi vzorcami odli?n?mi od t?ch, ktor? s? uveden? v , .

Faktor tuhosti k pou??va sa na ur?enie redukovanej d??ky L prd obl?kov? prvok, ktor? je v?dy v???? ako jeho skuto?n? d??ka l g. V zdroji je Karmanov koeficient pre ohnut? ohyby:

; (6)

kde: - charakteristika ohybu.

Tu: R- polomer ohybu.

; (7)

kde: a - uhol stiahnutia (v stup?och).

Pre zv?ran? a kr?tko zakriven? lisovan? ohyby zdroj navrhuje pou?i? na ur?enie in? z?vislosti k:

kde: - ohyb charakteristick? pre zv?ran? a lisovan? ohyby.

Tu: - ekvivalentn? polomer zv?ran?ho ohybu.

Pre vetvy z troch a ?tyroch sektorov a=15 stup?ov, pre pravouhl? dvojsektorov? vetvu sa navrhuje odobera? a = 11 stup?ov.

Treba poznamena?, ?e v , koeficient k <= 1.

Regula?n? dokument RD 10-400-01 stanovuje nasleduj?ci postup na ur?enie koeficientu flexibility K r *:

kde K r- koeficient pru?nosti bez zoh?adnenia obmedzenia deform?cie koncov ohnut?ho ?seku potrubia;

V tomto pr?pade, ak , potom sa koeficient pru?nosti rovn? 1,0.

Hodnota K p sa ur?uje pod?a vzorca:

, (10)

kde .

Tu P- nadmern? vn?torn? tlak, MPa; E t- modul pru?nosti materi?lu pri Prev?dzkov? teplota, MPa.

, (11)

D? sa dok?za?, ?e koeficient pru?nosti K r * bude v???ia ako jedna, preto pri ur?ovan? redukovanej d??ky koh?tika pod?a (7) je potrebn? vzia? do ?vahy jej prevr?ten? hodnotu.

Pre porovnanie ur?me flexibilitu niektor?ch ?tandardn?ch koh?tikov pod?a OST 34-42-699-85, pri pretlaku R=2,2 MPa a modul E t\u003d 2x105 MPa. V?sledky s? zhrnut? v tabu?ke ni??ie (tabu?ka ?. 1).

Anal?zou z?skan?ch v?sledkov m??eme kon?tatova?, ?e postup na ur?enie koeficientu pru?nosti pod?a RD 10-400-01 poskytuje „presnej??“ v?sledok (men?ia ohybov? flexibilita), pri?om sa dodato?ne zoh?ad?uje pretlak v potrub? a modul pru?nosti materi?lu.

Moment zotrva?nosti kompenz?tora tvaru U (obr. 1 b)) vzh?adom na nov? os y s J xs definova? takto:

kde: L pr- zn??en? d??ka osi kompenz?tora,

; (13)

y s- s?radnica ?a?iska kompenz?tora:

Maxim?lny ohybov? moment M max(plat? v hornej ?asti kompenz?tora):

; (15)

kde H- posunutie kompenz?tora, pod?a obr. 1 b):

H = (m + 2)R.

Maxim?lne nap?tie v ?asti steny potrubia je ur?en? vzorcom:

; (16)

kde: m 1- korek?n? faktor (faktor bezpe?nosti), zoh?ad?uj?ci zv??enie nap?t? na oh?ban?ch ?sekoch.

Kompenz?tory tepeln?ch siet?. V tomto ?l?nku sa zameriame na v?ber a v?po?et kompenz?torov pre tepeln? siete.

Na ?o sl??ia kompenz?tory? Za?nime t?m, ?e pri zahrievan? sa ak?ko?vek materi?l roz?iruje, ?o znamen?, ?e potrubia vykurovac?ch siet? sa predl?uj? so zv??en?m teploty chladiacej kvapaliny, ktor? cez ne prech?dza. Pre bezporuchov? prev?dzku vykurovacej siete sa pou??vaj? kompenz?tory, ktor? vyrovn?vaj? pred??enie potrub? pri ich stl??an? a ?ahu, aby nedoch?dzalo k zovretiu potrub? a ich n?sledn?mu odtlakovaniu.

Je potrebn? poznamena?, ?e pre mo?nos? roz??renia a kontrakcie potrub? s? navrhnut? nielen kompenz?tory, ale aj syst?m podpier, ktor? m??e by? „posuvn?“ aj „m?tvy“. V Rusku je regul?cia tepelnej z??a?e spravidla kvalitn? - to znamen? pri zmene teploty ?ivotn? prostredie, men? sa teplota na v?stupe zo zdroja dod?vky tepla. Splatn? regul?cia kvality z?sobovanie teplom - zvy?uje sa po?et expanzno-kompresn?ch cyklov potrub?. Zdroj potrub? je zn??en?, riziko zovretia sa zvy?uje. Kvantitat?vna regul?cia z??a?e je nasledovn? - teplota na v?stupe zo zdroja tepla je kon?tantn?. Ak je potrebn? zmeni? tepeln? za?a?enie, zmen? sa prietok chladiacej kvapaliny. V tomto pr?pade kov potrub? vykurovacej siete pracuje v ?ah??ch podmienkach, minim?lny po?et cyklov expanzie a kompresie, ??m sa zvy?uje zdroj potrub? vykurovacej siete. Preto pred v?berom kompenz?torov je potrebn? ur?i? ich vlastnosti a mno?stvo s ve?kos?ou expanzie potrubia.

Formula 1:

5L=L1*a*(T2-T1) kde

dL - pred??enie potrubia,

ml1 - d??ka rovn? ?sek potrubie (vzdialenos? medzi pevn?mi podperami),

ma - koeficient line?rnej roz?a?nosti (pre ?elezo sa rovn? 0,000012), m/deg.

T1 - maxim?lna teplota potrubia (meria sa maxim?lna teplota chladiacej kvapaliny),

T2 - minim?lna teplota potrubie (m??ete vzia? minim?lnu teplotu okolia), ° С

Zv??te napr?klad rie?enie element?rneho probl?mu ur?enia ve?kosti pred??enia potrubia.

?loha 1. Ur?te, o ko?ko sa zv???? d??ka rovn?ho ?seku potrubia s d??kou 150 metrov za predpokladu, ?e teplota chladiacej kvapaliny je 150 °C a teplota okolia je vykurovacej sez?ny-40 °C.

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

Odpove?: d??ka potrubia sa zv??i o 0,342 metra.

Po ur?en? ve?kosti pred??enia by sa malo jasne pochopi?, kedy je potrebn? kompenz?tor a kedy nie je potrebn?. Pre jednozna?n? odpove? na t?to ot?zku potrebujete ma? jasn? diagram potrubia s jeho line?rne rozmery a podpery k nemu pripojen?. Malo by by? zrejm?, ?e zmena smeru potrubia je schopn? kompenzova? pred??enia, in?mi slovami, rot?ciu s celkov? rozmery nie men?ie ako rozmery kompenz?tora, s spr?vne usporiadanie podpier, je schopn? kompenzova? rovnak? pred??enie ako kompenz?tor.

A tak, ke? ur??me ve?kos? pred??enia potrubia, m??eme prist?pi? k v?beru kompenz?torov, mus?te vedie?, ?e ka?d? kompenz?tor m? hlavn? charakteristiku - to je v??ka kompenz?cie. V skuto?nosti v?ber po?tu kompenz?torov z?vis? od v?beru typu a dizajnov? prvky kompenz?tory.Pre v?ber typu kompenz?tora je potrebn? ur?i? priemer potrubia tepelnej siete na z?klade ??rku p?sma potrubia po?adovan? v?kon spotrebi?a tepla.

Tabu?ka 1. Pomer kompenz?torov tvaru U vyroben?ch z ohybov.

Tabu?ka 2. V?ber po?tu kompenz?torov tvaru U na z?klade ich kompenza?nej kapacity.

?loha 2 Ur?enie po?tu a ve?kosti kompenz?torov.

Pre potrubie s priemerom DN 100 s d??kou priameho ?seku 150 metrov, za predpokladu, ?e teplota nosi?a je 150 ° C a teplota okolia po?as vykurovacieho obdobia je -40 ° C, ur?ite po?et kompenz?torov. bL = 0,342 m (pozri ?lohu 1) Pod?a tabu?ky 1 a tabu?ky 2 ur??me rozmery kompenz?torov v tvare n (s rozmermi 2x2 m kompenzuj? 0,134 metra pred??enia potrubia), potrebujeme kompenzova? 0,342 metrov, teda Ncomp \u003d bL / ?x \u003d 0,342 / 0,134 \u003d 2,55, zaokr?hlen? nahor na najbli??ie cel? ??slo v smere n?rastu a to - s? potrebn? 3 kompenz?tory s rozmermi 2x4 metre.

V s??asnosti s? ?o?ovkov? kompenz?tory ?oraz roz??renej?ie, s? ove?a kompaktnej?ie ako v tvare U, av?ak mno?stvo obmedzen? nie v?dy umo??uje ich pou?itie. Zdroj kompenz?tora v tvare U je ove?a vy??? ako zdroj ?o?ovkov?ho kompenz?tora zl? kvalita chladiaca kvapalina. Spodn? ?as? ?o?ovkov?ho kompenz?tora je zvy?ajne "upchat?" kalom, ?o prispieva k rozvoju parkovacej kor?zie kovu kompenz?tora.