Бесплатный инженерный инструмент

Калькулятор теплового расширения и гибкости труб

Рассчитать тепловое расширение, необходимые размеры компенсационных петель и тепловые напряжения для трубопроводных систем в соответствии с EN 13480 / ASME B31.3.

EN 13480 ASME B31.3 Контур расширения
Быстрые предустановки

Результаты

Общее тепловое расширение
Требуемая длина петли (L_loop)
Ширина петли (по перпендикуляру)
Неограниченная тепловая нагрузка
Проверка уровня стресса

Тепловое расширение

Общее тепловое расширение трубопровода составляет:

  • α — коэффициент теплового расширения (мкм/м/°C)
  • L - длина трубы (м)
  • ΔT — изменение температуры (°C)

Расчет размеров расширительного контура

Требуемая длина отвода контура расширения, необходимая для компенсации расширения без превышения допустимого напряжения:

  • Д — наружный диаметр трубы (мм)
  • Δ — величина теплового расширения, которую необходимо компенсировать (мм)
  • Sa — диапазон допустимых напряжений (МПа)

Метод направляемого консольного крепления

Неограниченная термическая деформация в случае жесткой фиксации трубы с обоих концов:

Справочная таблица CTE

Материалα (мкм/м/°C)E (ГПа)
Углеродистая сталь12.0200
нержавеющая сталь марки 30417.3193
нержавеющая сталь марки 31616.0193
Медь16.5117
Инконель 62512.8207
Титан класса 28.6105
Пример — углеродистая сталь толщиной 6 дюймов при температуре 180 °C

Данный: L = 30 м, CS (α = 12,0), ΔT = 180 °C, OD = 168,3 мм, Sa = 138 МПа

Δ = 12,0 × 30 × 180 / 1000 = 64,8 мм

Lпетля = √(3 × 168,3 × 64,8 / 138) = √(236,1) = 4,85 м

⚠️ Примечание: Это упрощенный расчет консольной конструкции с пошаговыми инструкциями. Фактический анализ гибкости трубопроводов требует учета отводов, многочисленных изменений направления и расположения опор, а для критически важных систем его следует проводить с помощью программного обеспечения для расчета напряжений в трубах.

Vibromera — портативный прибор для балансировки и анализа вибрации
Профессиональные приборы для анализа вибрации и балансировки. Используются более чем в 50 странах.
Узнать больше
Categories:

WhatsApp