พบกับ Vibromera.com — เว็บไซต์นานาชาติใหม่ของเรา เยี่ยมชม Vibromera.com →

เครื่องมือวิศวกรรมฟรี

เครื่องคำนวณการขยายตัวทางความร้อนและความยืดหยุ่นของท่อ

คำนวณการขยายตัวทางความร้อน ขนาดลูปการขยายตัวที่ต้องใช้ และความเค้นจากความร้อนสำหรับระบบท่อ โดยใช้การประมาณแบบคานยื่นที่มีตัวนำทาง — วิธีคัดกรองแบบง่าย; การวิเคราะห์ความยืดหยุ่นเต็มรูปแบบตาม EN 13480 / ASME B31.3 ต้องใช้ซอฟต์แวร์วิเคราะห์ความเค้นท่อ

EN 13480 ASME B31.3 ลูปขยายตัว
ค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้าอย่างรวดเร็ว

ผลลัพธ์

การขยายตัวทางความร้อนทั้งหมด
ความยาวลูปที่ต้องการ (L_loop)
ความกว้างของลูป (ตั้งฉาก)
Fully Restrained Thermal Stress
การตรวจสอบความเค้น

การขยายตัวทางความร้อน

การขยายตัวทางความร้อนทั้งหมดของท่อมีค่าดังนี้:

  • α — ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน (µm/m/°C)
  • L — ความยาวท่อ (m)
  • ΔT — การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ (°C)

การกำหนดขนาดห่วงขยาย

ความยาวแขนลูปขยายตัวที่ต้องใช้เพื่อดูดซับการขยายตัวโดยไม่ให้เกินค่าความเค้นที่อนุญาต:

  • E — โมดูลัสยืดหยุ่น (MPa)
  • D — เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกท่อ (mm)
  • Δ — ค่าการขยายตัวทางความร้อนที่ต้องดูดซับ (mm)
  • Sa — ช่วงความเค้นที่ยอมรับได้ (MPa)

นี่คือการประมาณค่าแบบ guided-cantilever (ความเค้นดัด σ = 3·E·D·Δ/L² กำหนดให้เท่ากับ Sa), โดยสมมติว่าขาหนึ่งของลูปรับการขยายตัวทั้งหมด วิธีนี้ให้ค่าปลอดภัยสำหรับการคัดกรอง; ไม่ใช่การวิเคราะห์ความยืดหยุ่นตามโค้ดแบบเต็ม

วิธีการคานยื่นนำทาง

The thermal stress if the pipe is rigidly fixed at both ends (fully restrained):

ตารางอ้างอิง CTE

วัสดุα (µm/m/°C)E (GPa)
เหล็กกล้าคาร์บอน12.0200
เอสเอส 30417.3193
เอสเอส 31616.0193
ทองแดง16.5117
Inconel 62512.8207
ไทเทเนียมเกรด 28.6105
ตัวอย่าง — ท่อเหล็กกล้าคาร์บอน 6″ ที่ 180°C

ที่ให้ไว้: L = 30 ม., CS (α = 12.0, E = 200 GPa = 200,000 MPa), ΔT = 180°C, OD = 168.3 มม., Sa = 138 MPa

Δ = 12.0 × 30 × 180 / 1000 = 64.8 mm

Lลูป = √(3 × 200,000 × 168.3 × 64.8 / 138) = √(4.74 × 10⁷) ≈ 6,886 มม. ≈ 6.9 ม.

⚠️ หมายเหตุ: นี่คือการคำนวณคานยื่นแบบง่าย การวิเคราะห์ความยืดหยุ่นของท่อจริงจำเป็นต้องพิจารณาการเชื่อมต่อสาขา การเปลี่ยนทิศทางหลายจุด ตำแหน่งการรองรับ และควรดำเนินการด้วยซอฟต์แวร์วิเคราะห์ความเค้นของท่อสำหรับระบบที่สำคัญ.

Vibromera — อุปกรณ์ปรับสมดุลและวิเคราะห์การสั่นสะเทือนแบบพกพา
เครื่องมือวิเคราะห์และปรับสมดุลการสั่นสะเทือนภาคสนามระดับมืออาชีพ ใช้งานในกว่า 50 ประเทศ.
เรียนรู้เพิ่มเติม

© 2024–2025 Vibromera — เครื่องคิดเลขทางวิศวกรรม

วิธีคัดกรองแบบคานยื่นที่มีตัวนำทาง; สำหรับการวิเคราะห์ความยืดหยุ่นตามโค้ด โปรดดู EN 13480-3 / ASME B31.3 อัปเดตล่าสุด: กรกฎาคม 2026

Categories:

Nikolai Shelkovenko

Nikolai Shelkovenko

Nikolai Shelkovenko เป็นวิศวกรวิเคราะห์การสั่นสะเทือน และเป็นผู้ก่อตั้งและประธานเจ้าหน้าที่บริหารของ Vibromera กว่า 15 ปีที่เขาถ่วงสมดุลเครื่องจักรหมุนในภาคสนามแทนที่จะทำบนแท่นทดสอบ ได้แก่ มุลเชอร์ พัดลมอุตสาหกรรม เครื่องบด เครื่องหมุนเหวี่ยง เพลา และสปินเดิล งานนี้เองที่ทำให้เกิดเครื่องมือ Balanset — ออกแบบมาให้เป็นเครื่องมือที่ผู้เชี่ยวชาญสามารถถือไปยังเครื่องจักรและใช้งานได้ด้วยตัวคนเดียวหน้างาน ไม่ใช่อุปกรณ์สำหรับห้องปฏิบัติการ Vibromera ก่อตั้งขึ้นในปี 2017 และตั้งฐานอยู่ที่เมืองปอร์ตู ประเทศโปรตุเกส ตั้งแต่ปี 2023 การพัฒนา การประกอบ และการสนับสนุนผลิตภัณฑ์ตระกูล Balanset ทั้งหมดเกิดขึ้นที่นี่ เครื่องมือเรือธงคือ Balanset-1A เครื่องวิเคราะห์แบบพกพาสำหรับการถ่วงสมดุลหนึ่งระนาบและสองระนาบ และสำหรับการวินิจฉัยการสั่นสะเทือน Nikolai มีส่วนร่วมด้วยตนเองในการสนับสนุนลูกค้า ในการแก้ไขงานถ่วงสมดุลที่ยาก และในการพัฒนาซอฟต์แวร์ เขาทำงานกับลูกค้าทั่วโลกในทุกภาษา

WhatsApp
Balanset-1A · €1975ถามวิศวกร