Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Расчет усилий и напряжений, действующих в трубопроводах тепловой сетей




 

Введем следующие условные обозначения:

р - внутреннее давление в трубопроводе, Па;

Р - осевая сила, Н;

М— изгибающий момент, Н * м;

Мк — крутящий момент, Н * м;

dн — наружный диаметр трубы, м;

dв — внутренний диаметр трубы, м;

δ — толщина стенки трубы, м;

— площадь торцевого сечения трубы, м2;

Е — модуль продольной упругости, для стали Е = 19,6 * 1010 Па;

G — модуль сдвига, для стали G = 7,85 * 1010 Па;

J = 0,05(dн4 —dв4) — экваториальный момент инерции трубы, м4;

— экваториальный момент сопротивления трубы, м3;

— полярный момент инерции трубы, м4;

- полярный момент сопротивления трубы, м3;

σ— напряжение, Па.

При одновременном действии всех видов деформации - при растяжении, изгибе и кручении — приведенное максимальное напряжение

где σ р— суммарное напряжение растяжения от внутреннего давления; σн — суммарное напряжение от изгиба.

Приведенное напряжение не должно превосходить допускаемое для наиболее опасного сечения трубопровода, которым является сварной стык.

Следовательно,

где — допускаемое напряжение; φ —коэффициент прочности сварного стыка.

Напряжение растяжения в трубопроводе под действием внутреннего давления определяется следующим образом. Осевая сила внутреннего давления, действующая в торцевой плоскости, нормальной к оси трубы

Напряжение растяжения в торцевой плоскости с вектором, направленным по образующей цилиндра,

Значение в тепловых сетях изменяется от 0,05 для трубопроводов малого диаметра (dв = 50 мм) до 0,01 для трубопроводов большого диаметра (dв= 1400 мм). Пренебрегая вследствие его малости, можно расчетное выражение для определения σ1 записать в следующем виде:

Следует иметь в виду, что сила Р1 действует не при всех схемах трубопроводов. На участках, где сила Р1 = 0, напряжение σ1 =0. Такие условия имеют, например, места на участках прямолинейных трубопроводов при установке на них сальниковых компенсаторов.

Напряжение растяжения в осевой плоскости с вектором, направленным по дуге окружности, может быть определено по следующей формуле, составленной для участка трубы длиной l:

где Р2 = p*dв*l — сила внутреннего давления, действующая в осевой плоскости; f0 - площадь сечения стенок трубы в осевой плоскости:

Напряжение сжатия σ3 = р значительно меньше напряжений σ1 и σ2. Поэтому при расчете трубопроводов тепловых сетей величиной σ3 обычно пренебрегают.

 

 




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-04-25; Просмотров: 757; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.008 сек.