波(bō)紋補償器的補償能力源於波紋管的彈性變形,有拉伸、壓縮(suō)、彎曲及它們的(de)組合變形。補償能力的大小,由設計者根據需要(yào)確定規(guī)定的(de)額定補償量,即表示在一定條件下具有的最大(dà)補償能力。熱力管網兩固定點之間的最(zuì)大長度是由管道失穩條件決定的(de),它(tā)與管(guǎn)徑的大小及補償器的補(bǔ)償能力有關(guān),一(yī)條管線無論如(rú)何複雜都可以(yǐ)通過設置固定(dìng)支座將(jiāng)其分割成若幹形狀相對簡(jiǎn)單的獨立管段,如直管段,L形管段,Z形管段等。波紋管補償器的計算應從以(yǐ)下幾方麵著手。
(1)熱力管道的熱伸長量通常按下式計算:
;x=(t1-t2)L
其中管道的熱伸長(zhǎng)量,mm;
鋼管的線膨脹係數,mm/(m ℃),
t1管內介質溫度,℃,管內(nèi)介質指蒸汽、熱(rè)水、過熱水等;
t2 管道(dào)安裝時的溫度,℃,
L 管道計算長度,m。
計算管道熱伸長量,是(shì)為了確定補償器的所需補償量,或驗算管道因熱(rè)伸長(zhǎng)而產生的壓縮應力,所以對於管道的熱伸長量應計算其(qí)最大值(zhí),即取冷(lěng)態安裝條件的最低溫(wēn)度和熱態運行條(tiáo)件的最高溫度之間的最大溫差。由於管網安裝的氣候條件差異很大,因此t2不應有統一的取值,應根(gēn)據當時的氣候條件和施工環境,確定適當的管道安裝溫度。
(2)安裝軸向型補償器的管道軸向推力F,按下式計算:
Fx=Fp+Fm+Fs N
式中: F內壓力產生的推力, N
FS波紋管補償的(de)彈性反力 N
Fm管(guǎn)道活動支架的摩(mó)擦力 N
計算固定支架推力時,應按管(guǎn)道的具體敷設方式,參考上述公式按支架兩側管道推力的合力計算。
(3)管道應力驗算
補償器在內壓作用下的失穩包括兩種情況,即平麵失(shī)穩和軸向柱狀(zhuàng)失穩。
A、 平麵失穩 表現為一個或幾個波紋的平麵相(xiàng)對於波紋管軸線發生轉動而傾(qīng)斜,但其(qí)波平麵的圓心基本在波紋管的軸線上。這是由於內壓產生(shēng)的子午向彎曲應力和周向薄膜應力的合力超過材料屈服強度,局(jú)部出現塑性變形所致。
B、 柱失穩(wěn) 波紋管(guǎn)的波紋(wén)連續地橫向(xiàng)偏移,使波紋管偏移後的實際軸線成弧形或S形(在多波(bō)情況下呈S形)。這種情況多數是因(yīn)為波紋數太多,波(bō)紋(wén)管有效長(zhǎng)度L跟內徑d之比(L/d)太大造成(chéng)的。為避(bì)免失穩(wěn)情況發生,對管道應進行(háng)應力驗算。
以上(shàng)是針對波紋管補償器的補償量技術參考作出的(de)詳細介紹,眾邦管道(dào)生產的波紋管補償器計算管道熱伸(shēn)長量,是為了確定補償器的所需補償量,或驗(yàn)算(suàn)管道因熱伸長而(ér)產生的壓縮應力,所以對於管道的熱伸長量(liàng)應計算其(qí)最大值,即取冷態安裝條件的最低溫度和熱態運行條件的最高溫度之間的最大溫差
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