Машины и аппараты химических производств. Семакина О.К. - 26 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

26
Ш. Корпус окажется растянутым на величину
к
, а трубы – сжатыми на ве-
личину
т
, причем
кт
. (1.14)
Очевидно, что усилие сжатия труб
т
Q
равно усилию растяжения корпу-
са
к
Q
и в рассматриваемом случае каждое из этих усилий равно температур-
ному усилию
t
Q
в конструкции:
t
QQQ
кт
.
По закону Гука:
тт
т
FE
lQ
t
;
кк
к
FE
lQ
t
. (1.15)
Подставляем выражения деформаций из формулы (1.13) и (1.15) в фор-
мулу (1.14), из которой находим:
кктт
кктткктт
)(
FEFE
FEFEtt
Q
t
. (1.16)
Температурные напряжения в трубах и корпусе:
кктт
ккткктт
т
т
)(
FEFE
FEEtt
F
Q
t
, (1.17)
кктт
ткткктт
к
к
)(
FEFE
FEEtt
F
Q
t
. (1.18)
Из этих уравнений следует, что температурные усилия и напряжения не за-
висят от длины теплообменника.
Иногда при различных температурных коэффициентах линейного рас-
ширения
т
и
к
учитывают температуру, при которой изготовлен тепло-
обменник
=20
0
С. В этих случаях в формулы (1.16) – (1.18) вместо разности
)(
кктт
tt
вводят разность
)()(
иккитт
tttt
.
В случае, когда трубы и корпус выполнены из одинакового материала
(
кт
;
EEE
кт
) и
ttt
кт
, получим:
кт
к
т
FF
tEF
;
кт
т
к
FF
tEF
. (1.19)
Из равенств (1.19) следует, что температурные напряжения в трубах и
корпусе обратно пропорциональны площадям поперечного сечения труб и
корпуса, т.е.

Страницы