Dastlabki ma'lumotlar:

radiusning egilgan burmalari bilan quvur diametri R = 1 m, sovutish suvi harorati ? = 110°S va tuproq harorati t gr.= 4°S;

1. Issiqlik quvurining kompensatsiyalangan qismining chiziqli kengayishi.

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

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

Kompensatorning oldindan cho'zilishini hisobga olgan holda

?X=e*? L

?X=0.5 81,64=40,82

Hisoblash quvur diametri 0,07 bo'lgan 11-qism uchun amalga oshirildi

3. Texnologik qism

3.1 Loyihalashtirilgan issiqlik ta'minoti tizimining tavsifi

Kursda loyiha ochiq ishlab chiqilgan. markazlashtirilgan. suv. uch elementdan iborat qaram avtomobil tizimi:

Issiqlik manbai

issiqlik iste'molchilari

Issiqlik tarmoqlari

Ochiq issiqlik ta'minoti tizimlari - iste'molchining ehtiyojlari uchun to'g'ridan-to'g'ri issiqlik tarmog'idan issiq suv olinadigan tizimlar. Bunday holda, suv olish qisman yoki to'liq bo'lishi mumkin. Tizimda qolgan issiq suv isitish va shamollatish uchun ishlatiladi. Issiqlik tarmog'idagi suv iste'moli issiqlik tarmog'iga etkazib beriladigan qo'shimcha suv miqdori bilan qoplanadi. Ochiq isitish tizimining asosiy afzalligi uning iqtisodiy foydasidir. Issiqlik energiyasini ishlab chiqarish quyidagi tarzda amalga oshiriladi: issiq suv qozonining sxemasi.

Metall korroziyaning oldini olish shartlariga ko'ra, chiqindi gazlar tarkibidagi suv bug'ining kondensatsiyasini oldini olish uchun gaz yoqilg'isida ishlaganda qozonga kirishdagi suvning harorati kamida 60 ° C bo'lishi kerak. Qaytish suvining harorati deyarli har doim bu qiymatdan past bo'lganligi sababli, po'lat qozonli qozonxonalarda issiq suvning bir qismi qaytib liniyaga aylanish pompasi orqali beriladi. Kollektorga tarmoq nasosi bo'yanish suvi tankdan (iste'molchilarning suv iste'molini qoplaydigan nasos) keladi. Nasos bilan ta'minlangan dastlabki suv isitgichdan, kimyoviy suv tozalash filtrlaridan o'tadi va yumshatilgandan so'ng, ikkinchi isitgich orqali 75-80 ° S gacha qizdiriladi. Keyinchalik, suv vakuumli deaerator ustuniga kiradi. Deaeratordagi vakuum suv oqimi ejektori yordamida deaerator ustunidan bug'-havo aralashmasini so'rish orqali saqlanadi. Ejektorning ishchi suyuqligi ejektorni o'rnatish tankidan nasos bilan ta'minlangan suvdir. Deaerator boshidan chiqarilgan bug '-suv aralashmasi issiqlik almashtirgich - bug 'sovutgichidan o'tadi. Ushbu issiqlik almashtirgichda suv bug'lari kondensatsiyalanadi va kondensat yana deaerator ustuniga oqadi. Deaeratsiyalangan suv tortishish kuchi bilan pardozlash nasosiga oqadi, u uni tarmoq nasoslarining assimilyatsiya manifoltiga yoki bo'yanish uchun suv idishiga etkazib beradi.

Kimyoviy tozalangan va manba suvining issiqlik almashinuvchilarida isitish qozonlardan keladigan suv bilan amalga oshiriladi. Ko'pgina hollarda, ushbu quvur liniyasiga o'rnatilgan nasos (chiziq chiziq bilan ko'rsatilgan) aylanma nasos sifatida ham ishlatiladi. Agar isitish qozonxonasi bug 'qozonlari bilan jihozlangan bo'lsa, u holda issiq suv issiqlik ta'minoti tizimi uchun sirt bug '-suv isitgichlarida olinadi. Bug 'suv isitgichlari ko'pincha mustaqildir, lekin ba'zi hollarda qozon aylanish sxemasiga kiritilgan, shuningdek, qozonlarning ustiga qurilgan yoki qozonlarga o'rnatilgan isitgichlar ishlatiladi. Loyiha birlashtirilgan tartibga solish printsipiga ko'ra, isitish va issiq suv tizimlarini birgalikda ulash sxemasini qabul qildi (2-varaqga qarang) Issiqlik energiyasini kuzatish ikkita quvurli suv, o'lik issiqlik tarmoqlarida amalga oshiriladi (1.2-varaqga qarang). ). Qozonxonadan eng olis iste'molchigacha bo'lgan issiqlik tarmoqlarining uzunligi 262 m. Quvurlarning diametri gidravlik hisob-kitobga muvofiq tanlanadi (2.4-bandga qarang) va 50 dan 380 mm gacha bo'lgan 9 va 11-bo'limlarda TS yo'nalishi bo'ylab U shaklidagi kompensator o'rnatiladi. Issiqlikni taqsimlash, uni marshrut bo'ylab hisobga olish uchun quvur liniyasi tugunlari ta'minlanadi, bu erda klapanlar o'rnatiladi. DA Sovet davri barcha issiqlik ta'minoti tizimlarining taxminan 50% ochiq edi. Bunday tizimning bir nechta kamchiliklari mavjud. Avvalo - suvning sanitariya-gigiyenik sifati pastligi. Issiqlik moslamalari, quvur tarmoqlari suvga rang, hid beradi, turli xil aralashmalar va bakteriyalar paydo bo'ladi. Ochiq tizimda suvni tozalash uchun turli usullar qo'llaniladi, ammo ulardan foydalanish iqtisodiy samarani kamaytiradi.

3.2 Isitish tizimining ishlashi.

Issiqlik ta'minoti tizimini yaxshi holatda saqlash va maqsadli foydalanish bo'yicha ishlar to'plami. Yirik shaharlar va sanoat rayonlarida tuman qozonxonasidan issiqlik tarmoqlari, qozonxonalar va ulardan issiqlik tarmoqlarini ishga tushirish uchun maxsus korxonalar tashkil etilmoqda. Issiqlik ta'minoti korxonalari faoliyatining tashkiliy tuzilmasi ularning quvvatiga, iste'molchilarning tabiatiga va issiqlik manbalariga bog'liq. Tarmoq zonalari, muhandislik xizmatlari va ishlab chiqarish-texnik bo'limlar kabi tarkibiy bo'linmalarning faoliyati bilan bevosita bog'liq. Asosiy ishlab chiqarish-texnik bo'linma - bu tarmoqlar va ularning tuzilmalarini to'liq ekspluatatsiya qilishni amalga oshiradigan, iste'molchilarning issiqlik nazoratini amalga oshiradigan, issiqlikni taqsimlovchi va hisob-kitob qiladigan tarmoq tumani. Tarmoq tumanlarida tarmoq va issiqlik punktlarining liniyalari, ta'mirlash xodimlari va rostlagichlar shtatlari mavjud. Tumanlarning iste’molchilarga nisbatan tezkor faoliyati navbatchilar tomonidan kechayu kunduz ish olib borilmoqda. Tarmoq zonalari yordam beradi quyidagi muhandislik xizmatlari: issiqlik tarmoqlarini ta'mirlash, issiqlik ta'minoti tizimini avariya-tiklash xizmati, elektr inshootlari, ulanishlar, boshqaruv xonasi, issiqlik nazorati, ishlab chiqarish laboratoriyasi, asbobsozlik va avtomatlashtirish, avtomatlashtirilgan boshqaruv tizimlari bo'limi. Issiqlik ta'minotini dispetcherlik nazorati va markazlashtirilgan issiqlik ta'minotini dispetcherlik nazorat qilishning avtomatlashtirilgan tizimi va markazlashtirilgan issiqlik ta'minotining texnologik jarayonlarini avtomatlashtirilgan boshqaruv tizimining ishlashi uchun dispetcherlik xizmati va avtomatlashtirilgan boshqaruv tizimi bo'limi tashkil etilgan. Issiqlik-energetika birlashmalariga texnik xizmat ko'rsatish uchun quyidagi ta'mirlash-ishlab chiqarish bazalari yaratilmoqda: uskunalarni o'rta va kapital ta'mirlash, issiqlik tarmoqlari qurilish inshootlarini tiklash; mobil brigadalar yordamida avariya holatini tiklash ishlari; qozonxonalar, nasos stantsiyalari, issiqlik punktlari uchun uskunalarni sozlash va sinovdan o'tkazish; ehtiyot qismlar va mahsulotlar ishlab chiqarish; asboblar, materiallar, jihozlarni saqlash. Issiqlik ta'minoti tizimlarini ishlatish jarayonida tizimli gidravlik va harorat sinovlari katta ahamiyatga ega. Shlangi sinovlarning maqsadi issiqlik quvurlarining tashqi yoki ichki korroziyaga uchragan qismlarini aniqlashdir. Har yili yilda yozgi davr barcha issiqlik quvurlari statsionar bosim sinov punktlari va mobil nasos-presslar yordamida s?zd?rmazl?k va mustahkamlik uchun sinovdan o'tkaziladi. Harorat sinovlarining maqsadi harorat deformatsiyalari sharoitida isitish tarmog'i uskunalarining mustahkamligini tekshirish va tarmoq kompensatorlarining haqiqiy kompensatsiya qobiliyatini aniqlashdir. Sinovlar paytida ta'minot quvurlaridagi suvning harorati hisoblangan haroratga teng, qaytib keladigan quvurlarda - 90 ° C dan yuqori bo'lmagan holda saqlanadi. Barcha yangi ulangan va rekonstruksiya qilingan issiqlik iste'moli tizimlari amaldagi Bug 'va issiq suv quvurlarini tashkil etish va xavfsiz ishlatish qoidalariga, Rossiya Gosgortexnadzorining boshqa qoidalariga, issiqlik iste'mol qiluvchi qurilmalarni va issiqlikni ishlatish qoidalariga muvofiq amalga oshirilishi kerak. Iste'molchilarning tarmoqlari, issiqlik iste'mol qiluvchi qurilmalar va iste'molchilarning issiqlik tarmoqlarini ishlatish uchun xavfsizlik qoidalari , qurilish qoidalari va qoidalari (SNiP), ushbu Qoidalar, shuningdek dizayn va texnik hujjatlar bilan ta'minlangan.

Yangi issiqlik tarmoqlari va issiqlik iste'moli tizimlarini ishga tushirishdan oldin ularni qabul qilish va qabul qilish sinovlari o'tkazilishi kerak va ular buyurtmachi tomonidan joriy qoidalarga muvofiq aktga muvofiq montaj tashkilotidan qabul qilinishi kerak, shundan so'ng ular taqdim etilishi kerak. davlat energetika organi nazorat va issiqlik ta'minoti tashkiloti tomonidan tekshirish va foydalanishga qabul qilish uchun. Shu bilan birga, loyiha va ijro hujjatlarini taqdim etish kerak.

Qurilayotgan binolarning issiqlik iste'moli tizimlarini va issiqlik tarmoqlarini tugatish ishlarini bajarish uchun vaqtincha foydalanishga qabul qilish tasdiqlangan ishga tushirish sxemasi bo'yicha ishlarni bajarish va issiqlik ta'minoti shartnomasini tuzish sharti bilan ruxsat etiladi.

Issiqlik iste'moli tizimlari va issiqlik tarmoqlarini doimiy va vaqtinchalik foydalanishga qabul qilish faqat belgilangan tartibda bilim sinovidan o'tgan o'qitilgan xodimlar mavjud bo'lganda va korxona buyrug'i bilan issiqlik iqtisodiyoti uchun mas'ul shaxs tayinlangan taqdirdagina mumkin. (tashkilot) belgilangan tartibda bilim sinovidan o‘tgan.

Axborot manbalari ro'yxati.

SNiP 2.01.01-82 Qurilish iqlimi va geofizikasi.1982

SNiP 41-02-2003 Issiqlik tarmoqlari. 2003 yil.

SNiP 2.04.01-85 * Binolarning ichki suv ta'minoti va kanalizatsiyasi. 1985 yil

SNiP 41-03-2003 Issiqlik izolyatsiyasi quvur liniyasi uskunalari.2003 yil

SNiP 23-01-99 Qurilish klimatologiyasi.1999

GOST 21.605-82. Issiqlik tarmoqlari (Issiqlik-mexanik qism) ishchi chizmalari. 1986 yil

E.Ya.Sokolov., Isitish va issiqlik tarmog'i; M., Energoizdat, 2009., -472

B.N.Golubkov., Sanoat korxonalarining issiqlik uskunalari va issiqlik ta'minoti - M., Energetika, 2008 y.

Manyuk V.I., Kaplinskiy Ya.I., Xij E.B. Va boshqalar Suv isitish tarmoqlarini sozlash va ishlatish: Qo'llanma. Ed.4 ID: Lan., 2009, -432.

Borovkov V.M. Ta'mirlash isitish uskunalari va issiqlik tarmoqlari (1-nashr) darslik., Eid: Lan., 2011, -208 (zaifliklar)

Termotexnik ma'lumotnoma. V.N.Grenev va P.D.Lebedevlarning umumiy tahriri ostida. M., "Energiya", 1975 yil.

Shchekin R.V. issiqlik ta'minoti va shamollatish bo'yicha qo'llanma, I, K., "Budivelnik", 1976 yil.

Issiqlik tarmoqlarida plomba qutisi, U shaklidagi va ko'rfazli (to'lqinli) kengaytiruvchi birikmalar keng qo'llaniladi. Kompensatorlar qo'zg'almas tayanchlar orasidagi quvur qismining issiqlik kengayishini o'zlashtirish uchun etarli kompensatsiya quvvatiga ega bo'lishi kerak, radial kompensatorlardagi maksimal kuchlanish ruxsat etilganidan (odatda 110 MPa) oshmasligi kerak.

Quvurning loyihalash qismining termal cho'zilishi
, mm, formula bilan aniqlanadi

(81)

qayerda
- po'latning chiziqli kengayishining o'rtacha koeffitsienti,

(odatiy hisob-kitoblar uchun siz olishingiz mumkin
),

- formula bo'yicha aniqlangan taxminiy harorat farqi

(82)

qayerda - sovutish suvining dizayn harorati, o C;

- isitish dizayni uchun hisoblangan tashqi havo harorati, o C;

L - sobit tayanchlar orasidagi masofa, m (17-ilovaga qarang).

Plomba qutisining kengaytiruvchi bo'g'inlarining kompensatsiya quvvati 50 mm ga kamayadi.

To'ldirish qutisi kompensatorining reaktsiyasi- to'ldirish qutisi o'rashidagi ishqalanish kuchi formula bilan aniqlanadi

qayerda - ish bosimi sovutish suvi, MPa;

- bez kompensatorining o'qi bo'ylab qadoqlash qatlamining uzunligi, mm;

- to'ldirish qutisi kompensatorining filial trubasining tashqi diametri, m;

- o'ramning metallga ishqalanish koeffitsienti 0,15 ga teng qabul qilinadi.

Kompensatorlarni tanlashda ularning kompensatsion quvvati va texnik parametrlari ilovaga muvofiq aniqlanishi mumkin.

Ko'rgichli kengayish bo'g'inlarining eksenel reaktsiyasiikki atamadan iborat:

(84)

qayerda - formula bo'yicha aniqlanadigan to'lqin deformatsiyasidan kelib chiqqan eksenel reaktsiya

(85)

bu yerda ?l - quvur liniyasi kesimining harorat uzayishi, m;

? - to'lqinning qattiqligi, N/m, kompensator pasporti bo'yicha olinadi;

n - to'lqinlar soni (linzalar).

- ichki bosimdan eksenel reaktsiya, formula bilan aniqlanadi

(86)

Bu yerga - to'lqinning geometrik o'lchamlari va devor qalinligiga qarab koeffitsient, o'rtacha 0,5 - 0,6 ga teng;

D va d mos ravishda tashqi va ichki diametrlar to'lqinlar, m;

- sovutish suyuqligining ortiqcha bosimi, Pa.

O'z-o'zidan kompensatsiyani hisoblashda asosiy vazifa - 90 ° burilish burchaklari uchun aniqlanadigan yo'lning burilish burchagining qisqa qo'li tagidagi maksimal kuchlanishni? aniqlash. formula

(87)

90 o dan katta burchaklar uchun, ya'ni. 90+?, formula bo'yicha

(88)

bu erda ?l - kalta qo'lning cho'zilishi, m;

l - qisqa qo'lning uzunligi, m;

E - uzunlamas?na elastiklik moduli, po'lat uchun o'rtacha 2 10 5 MPa teng;

d - quvurning tashqi diametri, m;

- uzun qo'l uzunligining qisqa qo'l uzunligiga nisbati.

O'z-o'zini qoplash uchun burchaklarni hisoblashda maksimal kuchlanish ? qiymati [?] = 80 MPa dan oshmasligi kerak.

Joylashganda sobit tayanchlar o'z-o'zidan kompensatsiya uchun ishlatiladigan burilish burchaklarida, tayanchlar orasidagi burchak qo'llarining uzunliklarining yig'indisi to'g'ri uchastkalar uchun chegara masofasining 60% dan oshmasligi kerakligini hisobga olish kerak. Bundan tashqari, o'z-o'zini qoplash uchun ishlatiladigan maksimal aylanish burchagi 130 ° dan oshmasligi kerakligini hisobga olish kerak.

Hisoblash P- obrazli kompensator belgilashdan iborat minimal o'lchamlar quvur liniyasining harorat deformatsiyasini qoplash uchun etarli kompensator. Yuqoridagi shaklni to'ldirib, siz berilgan o'lchamdagi U shaklidagi kompensatorning kompensatsiya quvvatini hisoblashingiz mumkin.

Ushbu onlayn dasturning algoritmi A. A. Nikolaev tomonidan tahrirlangan Dizaynerning "Issiqlik tarmog'ini loyihalash" qo'llanmasida keltirilgan U shaklidagi kompensatorni hisoblash usuliga asoslangan.

1. Kompensatorning orqa qismidagi maksimal kuchlanishni 80 dan 110 MPa oralig'ida olish tavsiya etiladi.


2. Kompensator kengaytmasining quvurning tashqi diametriga optimal nisbati H / Dn = (10 - 40) oralig'ida qabul qilinishi tavsiya etiladi, 10DN kengayish bo'g'ini DN350 quvur liniyasiga va 40DN kengaytmasiga to'g'ri keladi. DN15 quvur liniyasiga mos keladi.


3. Kompensator kengligining uning erishish darajasiga optimal nisbati L / H = (1 - 1,5) oralig'ida qabul qilinishi tavsiya etiladi, ammo boshqa qiymatlar qabul qilingan bo'lsa ham.


4. Agar kompensator hisoblangan termal cho'zilishlarni ham qoplashi kerak bo'lsa katta o'lchamlar, uni ikkita kichik kompensator bilan almashtirish mumkin.


5. Quvurning issiqlik uzayishini hisoblashda sovutish suvi harorati maksimal, quvurni o'rab turgan muhit harorati esa minimal sifatida olinishi kerak.

Quyidagi cheklovlar hisobga olindi:

• Quvur liniyasi suv yoki bug 'bilan to'ldiriladi
• Quvur quvuridan qilingan po'lat quvur
• Ishlaydigan muhitning maksimal harorati 200 ° C dan oshmaydi
• Quvurdagi maksimal bosim 1,6 MPa (16 bar) dan oshmaydi.
• Kompensator gorizontal quvur liniyasiga o'rnatiladi
• Kompensator simmetrik bo'lib, uning qo'llari bir xil uzunlikda
• Ruxsat etilgan tayanchlar mutlaqo qattiq deb hisoblanadi.
• Quvur liniyasi shamol bosimi va boshqa yuklarni boshdan kechirmaydi
• Issiqlik cho'zilishi paytida harakatlanuvchi tayanchlarning ishqalanish kuchlarining qarshiligi hisobga olinmaydi.
• Tirsaklar silliq

1. U shaklidagi kompensatordan 10DN dan kamroq sobit tayanchlarni joylashtirish tavsiya etilmaydi, chunki tayanchning chimchilash momentini unga o'tkazish moslashuvchanlikni pasaytiradi.


2. Ruxsat etilgan tayanchlardan U shaklidagi kompensatorgacha bo'lgan quvur qismlari bir xil uzunlikda bo'lishi tavsiya etiladi. Agar kompensator qismning o'rtasiga joylashtirilmasa, lekin qo'zg'almas tayanchlardan biriga siljigan bo'lsa, elastik deformatsiya va kuchlanish kuchlari kompensator uchun olingan qiymatlarga nisbatan taxminan 20-40% ga oshadi. o'rtasida joylashgan.


3. Kompensatsiya quvvatini oshirish uchun kompensatorni oldindan cho'zish qo'llaniladi. O'rnatish vaqtida kompensator egilish yukini boshdan kechiradi, qizdirilganda u kuchlanishsiz holatni oladi va maksimal haroratda u keskinlikka tushadi. Kompensatorni yarmiga teng miqdorda oldindan cho'zish termal cho'zilish quvur liniyasi, uning kompensatsiya qobiliyatini ikki baravar oshirish imkonini beradi.

Qo'llash sohasi

Kompensatsiya qilish uchun U shaklidagi kompensatorlar qo'llaniladi haroratning uzayishi issiqlik tarmog'ining burilishlari tufayli quvur liniyasini o'z-o'zidan qoplash imkoniyati bo'lmasa, uzun tekis uchastkalarda quvurlar. Ishchi muhitning o'zgaruvchan harorati bo'lgan qattiq mahkamlangan quvur liniyalarida kompensatorlarning yo'qligi quvur liniyasini deformatsiyalashi va yo'q qilishi mumkin bo'lgan kuchlanishlarning oshishiga olib keladi.

Moslashuvchan kengaytiruvchi birikmalar qo'llaniladi

1. Sovutish moslamasining parametrlaridan qat'i nazar, barcha quvur diametrlari uchun er usti yotqizish uchun.
2. DN25 dan DN200 gacha bo'lgan quvurlarga kanallar, tunnellar va umumiy kollektorlarni yotqizishda sovutish suvi bosimi 16 bargacha.
3. DN25 dan DN100 gacha bo'lgan diametrli quvurlar uchun kanalsiz yotqizish bilan.
4. Agar a Maksimal harorat ish muhiti 50 ° C dan yuqori

Afzalliklar

• Yuqori kompensatsiya qobiliyati
• Xizmat bepul
• Ishlab chiqarish oson
• Ruxsat etilgan tayanchlarga uzatiladigan ahamiyatsiz kuchlar

Kamchiliklar

• Katta xarajat quvurlar
• Katta iz
• Yuqori gidravlik qarshilik

Ph.D. S. B. Gorunovich, rahbar. Ust-Ilimskaya IESning dizayn guruhi

Issiqlik kengayishlarini qoplash uchun U shaklidagi kengayish bo'g'inlari issiqlik tarmoqlari va elektr stantsiyalarida eng ko'p qo'llaniladi. Ko'pgina kamchiliklarga qaramay, ular orasida: nisbatan katta o'lchamlar (kanal qistirmalari bo'lgan isitish tizimlarida kompensatsion bo'shliqlarga bo'lgan ehtiyoj), sezilarli gidravlik yo'qotishlar (plomba qutisi va ko'rfaz bilan solishtirganda); U shaklidagi kengaytiruvchi birikmalar bir qator afzalliklarga ega.

Afzalliklardan birinchi navbatda soddalik va ishonchlilikni ajratib ko'rsatish mumkin. Bundan tashqari, ushbu turdagi kompensatorlar o'quv-uslubiy va ma'lumotnoma adabiyotlarida eng yaxshi o'rganilgan va tavsiflangan. Shunga qaramay, ixtisoslashtirilgan dasturlarga ega bo'lmagan yosh muhandislar uchun kompensatorlarni hisoblash ko'pincha qiyin. Bu, birinchi navbatda, mavjudligi bilan juda murakkab nazariyaga bog'liq katta raqam tuzatish omillari va, afsuski, ba'zi manbalarda matn terish xatolari va noaniqliklar mavjudligi bilan.

Quyida a batafsil tahlil U shaklidagi kompensatorni ikkita asosiy manbaga ko'ra hisoblash tartib-qoidalari, ularning maqsadi mumkin bo'lgan xatolar va noaniqliklarni aniqlash, shuningdek natijalarni taqqoslash edi.

Ko'pgina mualliflar tomonidan taklif qilingan kompensatorlarning odatiy hisobi (1-rasm, a) ? Castiliano teoremasidan foydalanishga asoslangan protsedurani o'z ichiga oladi:

qayerda: U- kompensator deformatsiyasining potentsial energiyasi; E- quvur materialining elastiklik moduli, J- kompensator (quvur) kesimining eksenel inersiya momenti,

;

qayerda: s- chiqish devorining qalinligi,

D n- rozetkaning tashqi diametri;

M- kompensator kesimidagi egilish momenti. Bu erda (muvozanat holatidan, 1-rasm a)):

M = P y x - P x y + M 0 ; (2)

L- kompensatorning to'liq uzunligi; J x- kompensatorning eksenel inersiya momenti, Jxy- kompensatorning markazdan qochma inersiya momenti, S x- kompensatorning statik momenti.

Yechimni soddalashtirish uchun koordinata o'qlari og'irlikning elastik markaziga o'tkaziladi (yangi o'qlar). Xs, Ha), keyin:

S x = 0, J xy = 0.

(1) dan biz elastik itarish kuchini olamiz P x:

Ko'chirish kompensatorning kompensatsiya qobiliyati sifatida talqin qilinishi mumkin:

; (4)

qayerda: da- chiziqli termal kengayish koeffitsienti, (uglerodli po'latlar uchun 1,2x10 -5 1 / deg);

t n- boshlang'ich harorat (so'nggi 20 yildagi eng sovuq besh kunlik davrning o'rtacha harorati);

t to- yakuniy harorat (issiqlik tashuvchining maksimal harorati);

L hisobi- kompensatsiya qilingan uchastkaning uzunligi.

Formula (3) ni tahlil qilib, biz eng katta qiyinchilik inersiya momentini aniqlash degan xulosaga kelishimiz mumkin. Jxs, ayniqsa, birinchi navbatda kompensatorning og'irlik markazini aniqlash kerak bo'lganligi sababli (bilan y s). Muallif aniqlash uchun taxminiy, grafik usuldan foydalanishni oqilona taklif qiladi Jxs, qattiqlik koeffitsientini hisobga olgan holda (Karman) k:

Birinchi integral o'qga nisbatan aniqlanadi y, o'qga nisbatan ikkinchi y s(1-rasm). Kompensatorning o'qi millimetrli qog'ozga masshtabda chiziladi. Barcha kavisli mil kompensatori L ko'p bo'limlarga bo'linadi ?s i. Segment markazidan o'qgacha bo'lgan masofa y i o'lchagich bilan o'lchanadi.

Qattiqlik koeffitsienti (Karman) egilish vaqtida burmalar kesimini mahalliy tekislashning eksperimental tasdiqlangan ta'sirini aks ettirish uchun mo'ljallangan, bu ularning kompensatsiya qobiliyatini oshiradi. DA normativ hujjat Karman koeffitsienti , da berilganlardan farqli empirik formulalar bilan aniqlanadi.

Qattiqlik omili k qisqartirilgan uzunlikni aniqlash uchun ishlatiladi L prd arc elementi, bu har doim haqiqiy uzunligidan kattaroqdir l g. Manbada egilgan egilishlar uchun Karman koeffitsienti:

; (6)

bu yerda: - egilishning xarakteristikasi.

Bu yerda: R- egilish radiusi.

; (7)

qayerda: a - orqaga tortish burchagi (graduslarda).

Payvandlangan va qisqa kavisli shtamplangan burmalar uchun manba aniqlash uchun boshqa bog'liqliklardan foydalanishni taklif qiladi k:

bu erda: - payvandlangan va shtamplangan burmalar uchun egilish xarakteristikasi.

Bu yerda: - payvandlangan burmaning ekvivalent radiusi.

Uch va to'rt sektorli tarmoqlar uchun a=15 gradus, to'rtburchaklar shaklidagi ikki sektorli shox uchun a = 11 gradus olish taklif etiladi.

Shuni ta'kidlash kerakki, in , koeffitsienti k <= 1.

RD 10-400-01 me'yoriy hujjat moslashuvchanlik koeffitsientini aniqlashning quyidagi tartibini nazarda tutadi. K r *:

qayerda K r- quvur liniyasining egilgan qismining uchlari deformatsiyasining cheklanishini hisobga olmagan holda moslashuvchanlik koeffitsienti;

Bunday holda, agar , u holda moslashuvchanlik koeffitsienti 1,0 ga teng qabul qilinadi.

Qiymat K p formula bilan aniqlanadi:

, (10)

qayerda .

Bu yerda P- ortiqcha ichki bosim, MPa; E t- materialning elastiklik moduli at ish harorati, MPa.

, (11)

Moslashuvchanlik koeffitsienti ekanligini isbotlash mumkin K r * birdan katta bo'ladi, shuning uchun (7) ga muvofiq kranning qisqartirilgan uzunligini aniqlashda uning o'zaro qiymatini olish kerak.

Taqqoslash uchun, haddan tashqari bosimda OST 34-42-699-85 bo'yicha ba'zi standart kranlarning moslashuvchanligini aniqlaylik. R=2,2 MPa va modul E t\u003d 2x10 5 MPa. Natijalar quyidagi jadvalda jamlangan (1-jadval).

Olingan natijalarni tahlil qilib, biz RD 10-400-01 bo'yicha moslashuvchanlik koeffitsientini aniqlash tartibi qo'shimcha ravishda hisobga olgan holda yanada "qat'iy" natija (kamroq egilish moslashuvchanligi) beradi degan xulosaga kelishimiz mumkin. ortiqcha bosim quvur liniyasida va materialning elastiklik modulida.

U shaklidagi kompensatorning yangi o'qqa nisbatan inersiya momenti (1-rasm b)) y s J xs quyidagicha ta'riflang:

qayerda: L pr- kompensator o'qining qisqarishi,

; (13)

y s- kompensatorning og'irlik markazining koordinatasi:

Maksimal egilish momenti M maks(kompensatorning yuqori qismida amal qiladi):

; (15)

qayerda H- kompensatorning ofseti, 1 b-rasmga muvofiq):

H=(m + 2)R.

Quvur devorining kesimidagi maksimal kuchlanish formula bilan aniqlanadi:

; (16)

qayerda: m 1- egilgan uchastkalarda kuchlanishning kuchayishini hisobga olgan holda tuzatish koeffitsienti (xavfsizlik omili).

Issiqlik tarmoqlarining kompensatorlari. Ushbu maqolada biz issiqlik tarmoqlari uchun kompensatorlarni tanlash va hisoblashga e'tibor qaratamiz.

Kompensatorlar nima uchun? Keling, qizdirilganda har qanday material kengayishi bilan boshlaylik, ya'ni isitish tarmoqlarining quvurlari ular orqali o'tadigan sovutish suvi haroratining oshishi bilan uzayadi. Isitish tarmog'ining muammosiz ishlashi uchun quvurlarni siqish va taranglash paytida quvurlarning cho'zilishi va ularning keyingi bosimsizlanishiga yo'l qo'ymaslik uchun kompensatorlar qo'llaniladi.

Shuni ta'kidlash kerakki, quvurlarni kengaytirish va qisqartirish imkoniyati uchun nafaqat kompensatorlar, balki tayanchlar tizimi ham ishlab chiqilgan bo'lib, ular o'z navbatida "surma" va "o'lik" bo'lishi mumkin. Qoida tariqasida, Rossiyada issiqlik yukini tartibga solish yuqori sifatga ega - ya'ni harorat o'zgarganda muhit, issiqlik ta'minoti manbasining chiqishidagi harorat o'zgaradi. Muddati sifatni tartibga solish issiqlik ta'minoti - quvurlarni kengaytirish-siqish davrlari soni ortadi. Quvurlar resursi kamayadi, chimchilash xavfi ortadi. Miqdoriy yukni tartibga solish quyidagicha - issiqlik ta'minoti manbasining chiqishidagi harorat doimiydir. Agar issiqlik yukini o'zgartirish zarur bo'lsa, sovutish suvi oqimi tezligi o'zgaradi. Bunday holda, issiqlik tarmog'i quvurlarining metalli engilroq sharoitlarda, kengaytirish-siqish davrlarining minimal sonida ishlaydi va shu bilan issiqlik tarmog'i quvurlarining resursini oshiradi. Shuning uchun, kengaytirish bo'g'inlarini tanlashdan oldin, ularning xususiyatlari va miqdori quvur liniyasini kengaytirish miqdori bilan aniqlanishi kerak.

Formula 1:

dL=L1*a*(T2-T1)bu yerda

dL - quvur liniyasining cho'zilishi,

mL1 - uzunlik to'g'ri qism quvur liniyasi (qattiq tayanchlar orasidagi masofa),

ma - chiziqli kengayish koeffitsienti (temir uchun u 0,000012 ga teng), m/deg.

T1 - quvur liniyasining maksimal harorati (sovutish suvining maksimal harorati olinadi),

T2 - minimal harorat quvur liniyasi (siz atrof-muhitning minimal haroratini olishingiz mumkin), ° S

Masalan, quvur liniyasining cho'zilishining kattaligini aniqlashning elementar masalasini hal qilishni ko'rib chiqing.

Vazifa 1. Sovutish suvi harorati 150 ° C va atrof-muhit harorati bo'lishi sharti bilan 150 metr uzunlikdagi quvur liniyasining to'g'ri uchastkasining uzunligi qancha ko'payishini aniqlang. isitish davri-40 ° S.

dL=L1*a*(T2-T1)=150*0.000012*(150-(-40))=150*0.000012*190=150*0.00228=0.342 metr

Javob: quvur uzunligi 0,342 metrga oshadi.

Uzayish miqdorini aniqlagandan so'ng, kompensator kerak bo'lganda va kerak bo'lmaganda aniq tushunilishi kerak. Bu savolga aniq javob berish uchun siz aniq quvur liniyasi diagrammasiga ega bo'lishingiz kerak chiziqli o'lchamlar va unga biriktirilgan tayanchlar. Quvur yo'nalishidagi o'zgarish kengaytmalarni, boshqacha qilib aytganda, aylanishni qoplashi mumkinligini aniq tushunish kerak. umumiy o'lchamlar kompensatorning o'lchamlaridan kam bo'lmagan, bilan to'g'ri tayanchlarning joylashishi kompensator bilan bir xil cho'zilishni qoplashga qodir.

Va shunday qilib, quvur liniyasining cho'zilishi miqdorini aniqlaganimizdan so'ng, kengaytirish bo'g'inlarini tanlashga o'tishimiz mumkin, har bir kengaytirish bo'g'inining asosiy xususiyati borligini bilish kerak - bu kompensatsiya miqdori. Aslida, kompensatorlar sonini tanlash turni tanlashga to'g'ri keladi va dizayn xususiyatlari kompensatorlar.Kompensator turini tanlash uchun issiqlik tarmog'i trubasining diametrini quyidagilarga asoslanib aniqlash kerak. tarmoqli kengligi issiqlik iste'molchisining kerakli quvvatini quvur bilan ta'minlash.

Jadval 1. Burmalardan tayyorlangan U shaklidagi kompensatorlarning nisbati.

Jadval 2. U shaklidagi kompensatorlar sonini ularning kompensatsiya quvvatiga qarab tanlash.

2-topshiriq kompensatorlar soni va hajmini aniqlash.

DN 100 diametrli quvur liniyasi uchun uzunligi 150 metr bo'lgan to'g'ri uchastkaning uzunligi tashuvchining harorati 150 ° C va isitish davridagi atrof-muhit harorati -40 ° C bo'lsa, kompensatorlar sonini aniqlang. bL = 0,342 m (1-vazifaga qarang).1-jadval va 2-jadvalga muvofiq biz n-shaklli kengaytiruvchi bo'g'inlarning o'lchamlarini aniqlaymiz (2x2 m o'lchamlari bilan u quvur liniyasining 0,134 metr kengayishini qoplashi mumkin), biz 0,342 ni qoplashimiz kerak. metr, shuning uchun Ncomp \u003d bL / ?x \u003d 0,342 / 0,134 \u003d 2,55, o'sish yo'nalishi bo'yicha eng yaqin butun songa yaxlitlanadi va bu - 2x4 metr o'lchamdagi 3 ta kompensator kerak.

Hozirgi vaqtda linzalarning kompensatorlari tobora keng tarqalmoqda, ular U shakliga qaraganda ancha ixchamroq, ammo bir qator cheklovlar har doim ham ulardan foydalanishga imkon bermaydi. U shaklidagi kompensatorning resursi ob'ektivnikiga qaraganda ancha yuqori, chunki sifatsiz sovutish suvi. Ob'ektiv kompensatorining pastki qismi odatda loy bilan "tiqilib qoladi", bu esa kompensator metallining to'xtash korroziyasini rivojlanishiga yordam beradi.