Диагностика, монтаж и ремонт технологического оборудования пищевых производств. Яцков А.Д - 39 стр.

UptoLike

Составители: 

Рис. 42. Схема компенсаторов на трубопроводах:
алинзовый сварной; бтарельчатый сварной; всальниковый односторонний;
гсальниковый двусторонний; длирообразный; елирообразный с прямым участком; жП-образный
20. РАСЧЕТ ТРУБОПРОВОДА
Тепловое удлинение трубопроводов и их компенсация.
При монтаже необходимо учитывать изменение длины трубопроводов при колебаниях температуры. Ве-
личина этого изменения может быть определена по уравнению
ltlttl
t
=
=
α)(α
ВT
, (4)
где αкоэффициент линейного расширения материала трубы, 1/°C: а) для железа – 0,000012; б) для меди
0,0000165; в) для алюминия – 0,000024; г) для винипласта – 0,00007 и т.д.; tизменение температуры трубо-
провода, C°; lпервоначальная длина трубопровода, м.
Удлинение трубопровода вызывает появление напряжений сжатия
Eδσ
=
, (5)
где δ = l/lотносительное удлинение; Емодуль упругости, Н/мм
2
.
При площади поперечного сечения стенок трубы F сила сжатия Р
сж
. будет равна
FP σ
сж.
=
. (6)
При совместном решении уравнений (4) и (5) получаем перепад температур, выше которого необходима
компенсация температурных удлинений
ασ Et
=
. (7)
Гидравлический расчет трубопровода
Рассмотрим расчет диаметра трубопровода при передаче жидкости или газа по цилиндрическому трубо-
проводу. Скорость движения жидкости зависит от величины напора, вязкости жидкости, материала и конст-
рукции трубопровода.
Практически в трубопроводах с газами и технологическими растворами, вязкость которых близка к вязко-
сти воды, принимают следующие скорости, м/с
1.
Самотечные трубопроводы до 1,25.
2.
Напорные трубопроводы 1 – 3.
3.
Газопроводы для газов, насыщенными парами 10 – 30.
4.
Газопроводы для сухих газов (сжатого воздуха, азота, разреженного воздуха и перегретых паров) 10 –
60.
Секундный расход, т.е. количество V
с
протекающей жидкости или газа по цилиндрическому трубопроводу,
м
3
/с, определяют по уравнению
ω
4
π
ω
2
c
d
FV ==
,
где Fплощадь сечения трубы, м; dдиаметр трубопровода, м; ωскорость среды, м/с.
Часовой расход
ω
4
π
3600
2
ч
d
V =
. (8)
Из уравнения (8) можно определить диаметр трубопровода d, м
ω785,03600
=
ч
V
d
.
а)
б) в)
г) д)
е)
ж)