11 Proračun i izbor dilatacijskih spojeva

U toplinskim mrežama naširoko se koriste kutija za punjenje, dilatacijski spojevi u obliku slova U i mjehovi (valoviti). Kompenzatori moraju imati dovoljan kompenzacijski kapacitet da apsorbiraju toplinsko širenje dijela cjevovoda između fiksnih nosača, dok maksimalna naprezanja u radijalnim kompenzatorima ne smiju prelaziti dopuštena (obično 110 MPa).

Toplinsko produljenje projektnog dijela cjevovoda
, mm, određeno formulom

(81)

gdje
- prosječni koeficijent linearne ekspanzije čelika,

(za tipične izračune možete uzeti
),

- procijenjena temperaturna razlika, određena formulom

(82)

gdje - projektna temperatura rashladne tekućine, o C;

- procijenjena temperatura vanjskog zraka za projektiranje grijanja, o C;

L - udaljenost između fiksnih nosača, m (vidi Dodatak br. 17).

Kompenzacijski kapacitet dilatacijskih spojeva kutije za punjenje smanjen je za razliku od 50 mm.

Reakcija kompenzatora sabirnice- sila trenja u pakiranju kutije za punjenje određuje se formulom

gdje - radni tlak rashladne tekućine, MPa;

- duljina sloja pakiranja duž osi kompenzatora žlijezde, mm;

- vanjski promjer cijevi ogranka kompenzatora kutije za punjenje, m;

- koeficijent trenja brtve o metal, uzima se jednakim 0,15.

Prilikom odabira kompenzatora, njihov kompenzacijski kapacitet i tehnički parametri mogu se odrediti prema primjeni.

Aksijalna reakcija dilatacijskih spojeva mijehasastoji se od dva pojma:

(84)

gdje - aksijalna reakcija uzrokovana deformacijom vala, određena formulom

(85)

ovdje l - temperaturno izduženje dijela cjevovoda, m;

 - krutost vala, N/m, uzeto prema putovnici kompenzatora;

n je broj valova (leća).

- aksijalna reakcija od unutarnjeg tlaka, određena formulom

(86)

ovdje - koeficijent ovisno o geometrijskim dimenzijama i debljini stijenke vala, jednak u prosjeku 0,5 - 0,6;

D i d su vanjski i unutarnji promjer valova, m;

- višak tlaka rashladne tekućine, Pa.

Prilikom obračuna samonadoknade glavni zadatak je odrediti maksimalno naprezanjeu podnožju kratkog kraka kuta zaokreta staze, koji je određen za kutove zavoja od 90° uzduž formula

(87)

za kutove veće od 90 o, t.j. 90+, prema formuli

(88)

gdje je l - produljenje kratkog kraka, m;

l je duljina kratkog kraka, m;

E - modul uzdužne elastičnosti, jednak prosjeku za čelik 2 10 5 MPa;

d - vanjski promjer cijevi, m;

- omjer duljine duge ruke i duljine kratke ruke.

Pri proračunu kutova za samokompenzaciju vrijednost maksimalnog naprezanja  ne smije biti veća od [] = 80 MPa.

Prilikom postavljanja fiksnih nosača pod kutovima rotacije koji se koriste za samokompenzaciju, mora se uzeti u obzir da zbroj duljina kutnih krakova između nosača ne smije biti veći od 60% najveće udaljenosti za ravne dionice. Također treba uzeti u obzir da maksimalni kut rotacije koji se koristi za samokompenzaciju ne smije biti veći od 130°.