11 การคำนวณและการเลือกข้อต่อขยาย
ในเครือข่ายความร้อนข้อต่อการขยายตัวรูปตัวยูและข้อต่อ (หยัก) ของกล่องบรรจุมีการใช้กันอย่างแพร่หลาย ตัวชดเชยต้องมีความสามารถในการชดเชยที่เพียงพอเพื่อดูดซับการขยายตัวทางความร้อนของส่วนท่อส่งระหว่างส่วนรองรับคงที่ ในขณะที่ความเค้นสูงสุดในตัวชดเชยแนวรัศมีไม่ควรเกินค่าที่อนุญาต (ปกติคือ 110 MPa)
การยืดตัวด้วยความร้อนของส่วนการออกแบบของท่อ
, มม. กำหนดโดยสูตร
(81)
ที่ไหน
- ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นของเหล็กโดยเฉลี่ย
(สำหรับการคำนวณทั่วไป คุณสามารถใช้
),
- ค่าความแตกต่างของอุณหภูมิโดยประมาณ กำหนดโดยสูตร
(82)
ที่ไหน - อุณหภูมิการออกแบบของสารหล่อเย็น o C;
- อุณหภูมิอากาศภายนอกโดยประมาณสำหรับการออกแบบเครื่องทำความร้อน o C;
L - ระยะห่างระหว่างส่วนรองรับคงที่ m (ดูภาคผนวกที่ 17)
ความสามารถในการชดเชยของข้อต่อขยายกล่องบรรจุลดลงโดยระยะขอบ 50 มม.
ปฏิกิริยาของตัวชดเชยกล่องบรรจุ- แรงเสียดทานในการบรรจุกล่องบรรจุ ถูกกำหนดโดยสูตร
ที่ไหน - แรงดันใช้งานของสารหล่อเย็น MPa;
- ความยาวของชั้นบรรจุตามแนวแกนของตัวชดเชยต่อม mm;
- เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของท่อสาขาของตัวชดเชยกล่องบรรจุ m;
- ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของบรรจุภัณฑ์กับโลหะมีค่าเท่ากับ 0.15
เมื่อเลือกตัวชดเชย ความสามารถในการชดเชยและพารามิเตอร์ทางเทคนิคสามารถกำหนดได้ตามการใช้งาน
ปฏิกิริยาตามแนวแกนของข้อต่อการขยายตัวของเครื่องสูบลมประกอบด้วยสองคำ:
(84)
ที่ไหน - ปฏิกิริยาตามแนวแกนที่เกิดจากการเปลี่ยนรูปคลื่น กำหนดโดยสูตร
(85)
ที่นี่ l - การยืดตัวของอุณหภูมิของส่วนท่อ m;
- ความฝืดของคลื่น N / m ถ่ายตามหนังสือเดินทางของตัวชดเชย
n คือจำนวนคลื่น (เลนส์)
- ปฏิกิริยาตามแนวแกนจากแรงดันภายใน กำหนดโดยสูตร
(86)
ที่นี่ - ค่าสัมประสิทธิ์ขึ้นอยู่กับขนาดเรขาคณิตและความหนาของผนังคลื่น เท่ากับค่าเฉลี่ย 0.5 - 0.6
D และ d คือเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกและภายในของคลื่นตามลำดับ m;
- แรงดันน้ำหล่อเย็นส่วนเกิน ป.
เมื่อคำนวณค่าชดเชยงานหลักคือการกำหนดความเค้นสูงสุดที่ฐานของแขนสั้นของมุมเลี้ยวของแทร็กซึ่งกำหนดมุมเลี้ยว 90 °ตาม สูตร
(87)
สำหรับมุมที่มากกว่า 90 o นั่นคือ 90+ ตามสูตร
(88)
โดยที่ l - การยืดตัวของแขนสั้น m;
l คือความยาวของแขนสั้น m;
E - โมดูลัสของความยืดหยุ่นตามยาว เท่ากับค่าเฉลี่ยของเหล็ก 2 10 5 MPa
d - เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของท่อ m;
- อัตราส่วนความยาวของแขนยาวต่อความยาวของแขนสั้น
เมื่อคำนวณมุมสำหรับการชดเชยตัวเอง ค่าของความเค้นสูงสุด ไม่ควรเกิน [] = 80 MPa
เมื่อจัดเรียงส่วนรองรับคงที่ในมุมของการหมุนที่ใช้สำหรับการชดเชยตัวเอง ต้องคำนึงว่าผลรวมของความยาวของแขนมุมระหว่างส่วนรองรับไม่ควรเกิน 60% ของระยะทางสูงสุดสำหรับส่วนตรง นอกจากนี้ ควรพิจารณาด้วยว่ามุมการหมุนสูงสุดที่ใช้สำหรับการชดเชยตัวเองไม่ควรเกิน 130°