今天久安波紋補償器廠家給大家說一下管道金屬波紋管補償器的作用及管道熱伸長量、熱膨脹應(yīng)力計算
1.管道補償器的作用:
任何材料隨溫度變化,其幾何尺寸將發(fā)生變化,變化量的大小取決于某一方向的線膨脹系數(shù)和該物體的總長度(取決于什么要記?。?/p>
線膨脹系數(shù):是指物體單位長度溫度每升高1℃后物體的相對伸長。
當(dāng)該物體兩端被相對固定,則會因尺寸變化產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。供熱管網(wǎng)的介質(zhì)溫度較高,
供熱管道本身長度又長,故管道產(chǎn)生的溫度變形量就大,其熱膨脹的應(yīng)力也會很大。
因此,設(shè)置管道補償器的作用是:補償因供熱管道升溫導(dǎo)致的管道熱伸長,從而釋放溫度變形,消除溫度應(yīng)力,
避免因熱伸長或溫度應(yīng)力的作用而引起管道變形或破壞,以確保管網(wǎng)運行安全
(也就是說,熱了東西要膨脹,如果中間沒有補償器,兩個硬對硬的管道,就會互相頂對方,容易破壞)。
2.管道補償器的作用原理(有補償器和無補償器的對比)
我們需要計算供熱管道的熱伸長量及熱膨脹應(yīng)力值來設(shè)置合適的補償器
供熱管道的熱伸長量及熱膨脹應(yīng)力值計算供熱管道的熱伸長量及應(yīng)力的計算。
供熱管道的熱伸長及應(yīng)力計算實例:
已知一條供熱管道的某段長200m,材料為碳素鋼,安裝時環(huán)境溫度為0℃,運行時介質(zhì)溫度為125℃,設(shè)定此段管道兩端剛性固定,
中間不設(shè)補償器,求運行時的最大熱伸長量ΔL及最大熱膨脹應(yīng)力σ。解:ΔL=12*10-6*200*(125—0)=0.3mσ=EaΔt=20.14*104*12*10—6*(125—0)=302.1MPa由上可知,
供熱管道在運行中其產(chǎn)生的熱脹應(yīng)力極大,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過鋼材的許用應(yīng)力([σ]≈140MPa),故在工程中只有選用合適的補償器,才能消除熱脹應(yīng)力,從而確保供熱管道的安全運行。
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