Công cụ kỹ thuật miễn phí
Máy tính giãn nở nhiệt và độ dẻo của ống
Tính giãn nở nhiệt, kích thước vòng giãn nở cần thiết và ứng suất nhiệt cho hệ thống đường ống bằng xấp xỉ công xôn có dẫn hướng — một phương pháp sàng lọc đơn giản hóa; phân tích độ linh hoạt đầy đủ theo EN 13480 / ASME B31.3 yêu cầu phần mềm tính ứng suất đường ống.
Kết quả
Sự giãn nở nhiệt
Tổng độ giãn nở nhiệt của đường ống là:
- α — Hệ số giãn nở nhiệt (µm/m/°C)
- L — chiều dài ống (m)
- ΔT — thay đổi nhiệt độ (°C)
Kích thước vòng lặp mở rộng
Chiều dài chân vòng giãn nở cần thiết để hấp thụ sự giãn nở mà không vượt quá ứng suất cho phép:
- E — mô đun đàn hồi (MPa)
- D — Đường kính ngoài của ống (mm)
- Δ — Độ giãn nở nhiệt cần hấp thụ (mm)
- Sa — Phạm vi ứng suất cho phép (MPa)
Đây là phép gần đúng dạng công-xôn có dẫn hướng (ứng suất uốn σ = 3·E·D·Δ/L² được đặt bằng Sa), giả sử một nhánh của vòng hấp thụ toàn bộ độ giãn nở. Đây là cách bảo thủ cho mục đích sàng lọc; không phải là phân tích độ linh hoạt đầy đủ theo tiêu chuẩn.
Phương pháp dầm công xôn có dẫn hướng
The thermal stress if the pipe is rigidly fixed at both ends (fully restrained):
Bảng tham chiếu CTE
| Vật liệu | α (µm/m/°C) | E (GPa) |
|---|---|---|
| Thép cacbon | 12.0 | 200 |
| Thép không gỉ 304 | 17.3 | 193 |
| Thép không gỉ 316 | 16.0 | 193 |
| Đồng | 16.5 | 117 |
| Inconel 625 | 12.8 | 207 |
| Titan Gr.2 | 8.6 | 105 |
Được cho: 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
Lvòng lặp = √(3 × 200,000 × 168.3 × 64.8 / 138) = √(4.74 × 10⁷) ≈ 6,886 mm ≈ 6.9 m
⚠️ Lưu ý: Đây là phép tính dầm công xôn có dẫn hướng được đơn giản hóa. Phân tích độ mềm dẻo thực tế của đường ống cần xem xét các kết nối nhánh, nhiều thay đổi hướng, vị trí gối đỡ và nên được thực hiện bằng phần mềm phân tích ứng suất đường ống đối với các hệ thống quan trọng.
Thiết bị phân tích và cân bằng rung động chuyên nghiệp tại hiện trường. Được sử dụng tại hơn 50 quốc gia.
