Darmowe narzędzie inżynieryjne
Kalkulator rozszerzalności cieplnej i elastyczności rur
Oblicz rozszerzalność cieplną, wymagane wymiary pętli rozszerzalności cieplnej i naprężenia cieplne dla systemów rurociągowych zgodnie z normą EN 13480 / ASME B31.3.
Wyniki
Rozszerzalność cieplna
Całkowita rozszerzalność cieplna rurociągu wynosi:
- α — współczynnik rozszerzalności cieplnej (µm/m/°C)
- L — długość rury (m)
- ΔT — zmiana temperatury (°C)
Rozmiar pętli rozszerzającej
Wymagana długość ramienia pętli rozprężnej, aby absorbować rozszerzanie się, nie przekraczając dopuszczalnego naprężenia:
- D — średnica zewnętrzna rury (mm)
- Δ — rozszerzalność cieplna do pochłonięcia (mm)
- SA — dopuszczalny zakres naprężeń (MPa)
Metoda wspornika prowadzonego
Nieograniczone naprężenie cieplne, jeżeli rura jest sztywno zamocowana na obu końcach:
Tabela referencyjna CTE
| Tworzywo | α (µm/m/°C) | E (GPa) |
|---|---|---|
| Stal węglowa | 12.0 | 200 |
| SS 304 | 17.3 | 193 |
| SS 316 | 16.0 | 193 |
| Miedź | 16.5 | 117 |
| Inconel 625 | 12.8 | 207 |
| Tytan Gr.2 | 8.6 | 105 |
Biorąc pod uwagę: L = 30 m, CS (α = 12,0), ΔT = 180°C, OD = 168,3 mm, SA = 138 MPa
Δ = 12,0 × 30 × 180 / 1000 = 64,8 mm
Lpętla = √(3 × 168,3 × 64,8 / 138) = √(236,1) = 4,85 m
⚠️ Uwaga: To uproszczone obliczenia wspornikowe. Rzeczywista analiza elastyczności rurociągów wymaga uwzględnienia przyłączy odgałęzień, wielokrotnych zmian kierunku, lokalizacji podpór i powinna być przeprowadzona za pomocą oprogramowania do analizy naprężeń rurociągów w systemach krytycznych.
Profesjonalne urządzenia do analizy i wyważania drgań w terenie. Używane w ponad 50 krajach.