Besplatan Inženjerski Alat
Kalkulator toplinske ekspanzije i fleksibilnosti cijevi
Calculate thermal expansion, required expansion loop dimensions, and thermal stress for piping systems using the guided-cantilever approximation — a simplified screening method; full flexibility analysis per EN 13480 / ASME B31.3 requires pipe stress software.
Results
Termička ekspanzija
Ukupna toplinska ekspanzija trase cijevi je:
- α — coefficient of thermal expansion (µm/m/°C)
- L — dužina cijevi (m)
- ΔT — promjena temperature (°C)
Dimenzioniranje petlje za dilataciju
Potrebna dužina kraka petlje za dilataciju kako bi se apsorbovala dilatacija bez prekoračenja dozvoljenog naprezanja:
- E — elastic modulus (MPa)
- D — vanjski promjer cijevi (mm)
- Δ — toplinska dilatacija koja se mora apsorbovati (mm)
- Sa — dozvoljeni raspon naprezanja (MPa)
This is the guided-cantilever approximation (bending stress σ = 3·E·D·Δ/L² set equal to Sa), assuming one loop leg absorbs the full expansion. It is conservative for screening; it is not a full code flexibility analysis.
Metoda votkaste konzole s vodilicama
Neobuzdano toplinsko naprezanje ako je cijev čvrsto fiksirana na oba kraja:
Tablica referentnih vrijednosti CTE
| Material | α (µm/m/°C) | E (GPa) |
|---|---|---|
| Carbon Steel | 12.0 | 200 |
| SS 304 | 17.3 | 193 |
| SS 316 | 16.0 | 193 |
| Copper | 16.5 | 117 |
| Inconel 625 | 12.8 | 207 |
| Titanium Gr.2 | 8.6 | 105 |
Given: L = 30 m, CS (α = 12.0, E = 200 GPa = 200,000 MPa), ΔT = 180°C, OD = 168.3 mm, Sa = 138 MPa
Δ = 12.0 × 30 × 180 / 1000 = 64.8 mm
Lloop = √(3 × 200,000 × 168.3 × 64.8 / 138) = √(4.74 × 10⁷) ≈ 6,886 mm ≈ 6.9 m
⚠️ Note: Ovo je pojednostavljena kalkulacija votkaste konzole s vodilicama. Analiza fleksibilnosti stvarnog cjevovoda zahtijeva razmatranje granskih spojeva, više promjena smjera, lokacija oslonaca i trebala bi se provesti pomoću softverskog alata za analizu naprezanja cjevovoda za kritične sustave.
Profesionalni instrumenti za analizu vibracija i balansiranje na terenu. Korišteni u više od 50 zemalja.
