Отопление в г. Днепр, монтаж систем отопления, котлы, ТМ котельных, установка кондиционеров, насосы, вентиляция, гелиосистемы, тепловые насосы, кондиционеры, центральный пылесоc.

Теплоклиматпроект главная Статьи отопление 2. Линейное расширение и усадка

Каталог цен

Линейное расширение и усадка

2. Линейное расширение и усадка

Разница температур при монтаже и эксплуатации трубопровода приводит к возникновению линейного расширения или сокращения.

Формула линейного расширения

  где,

α ..... коэффициент температурного линейного расширения [мм/м°С], для труб ЭКОПЛАСТИК РРR  = 0,12

для ЭКОПЛАСТИК STABI а = 0,05Линейное расширение

L... расчетная длина (расстояние между двумя

соседними неподвижными креплениями по прямой линии) [м]

Δt.... разница температур при монтаже и эксплуатации [°С]

Компенсация линейного изменения

Формула линейного изменения

 где,

к...... константа материала, для РPR к=30

D..... наружный диаметр трубопровода [мм]

ΔI.... линейное изменение [мм], вычисленное на основе предыдущего образцаИзготовление компенсатора

срок эксплуатации трубопровода.

У полипропилена для компенсации линейных изменений используется гибкость материала. Помимо компенсации на изгибе трубопроводной трассы используются изгибающие компенсаторы.

РВ - неподвижное крепление KU - подвижное крепление SК - петельный компенсатор L - расчетная длина трубопровода ΔI - линейное изменение LS - компенсационная длина LK- ширина компенсатора


Если линейные изменения трубопровода должным образом не компенсируются, т.е., если нет возможности продлевать или укорачивать трубопровод, в стенках трубок концентрируются дополнительные напряжения растяжения и сжатия, сокращающие срок эксплуатации трубопровода. Подходящим способом компенсации является тот, при котором трубопровод отклоняется в перпендикулярном направлении на первоначальную трассу, а на этом перпендикуляре оставляется свободная компенсационная длина (обозначение LS), которая обеспечит то, что при расширении прямой трассы не возникнут значительные дополнительные напряжения тяги и давления в стенке трубы. Компенсационная длина LS зависит от вычисленного продления (укорочения) трассы, материала и диаметра трубопровода.

Показатели линейного изменения ΔI и компенсационной длины LS можно также вычислить по графику см. стр.: 13, 14 и 15.

Петельный компенсатор

Таблица для установки петельного компенсатора

диаметр трубы [мм]

расстояние между неподвижными опорами I. [м]

16

8

20

9

25

10

32

12

40

14

 

 

Определение покзателя ΔI: 

Линейное расширение Экопластик PPR 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Линейное расширение Экопластик STABI

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Примеры для трубопровода ЭКОПЛАСТИК PPR  

1) Задание:

величина

обозначение

показатель

единица

линейное изменение

ΔI

?

мм

коефф. линейного расширения              

α

0,12

мм/м°С

длина трубы

L

10

м

эксплуатационная темп, в трубе

tP

60

°С

темп, монтажа

tm

20

°С

разница темп-ры монтажа и эксплуатации (Δt = tр-tm)

Δt

40

°С

Решение: ΔI = α · L · Δt мм;                 ΔI = 0,12 · 10 · 40 =  48 мм;

2) Задание:

величина

обозначение

показатель

единица

длина компенсации

Ls

?

мм

константа материала РРЯ

к

30

-

внешний диаметр трубы

D

40

мм

линейное изменение предыдущего расчета

ΔI

40

мм

Решение: LS= k · √¯(D · ΔI) мм;         LS = 30 · √¯(40 · 48) = 1350мм

3) Задание:

величина

обозначение

показатель

единица

ширина компенсатора

Lk

?

мм

константа материала РРR

к

30

-

внешний диаметр трубы

D

40

мм

линейное изменение предыдущего расчета

ΔI

40

мм

Решение: Lk = 2 · ΔI + 150 мм;          LK = 2 · 48 + 150 = 246 мм;

                 Lk > 10D;                    246 мм < 10 · 40 → LK = 400 мм;

Для компенсации линейного расширения можно также использовать предварительное напряжение трубопровода, позволяющее сократить компенсационную длину Направление предварительного напряжения противоположно предполагаемому линейному изменению.  

4) Задание: 

величина

обозначение

показатель

единица

компенсационая длина при предварительном напряжении

Lsp

?

мм

константа материала РРВ

к

30

-

внешний диаметр трубы

D

40

мм

линейное изменение предыдущего расчета

ΔI

40

мм

Решение: Lsp = к · √¯(D · ΔI/2) мм;       Lsp = 30 · √¯(40 · 24) = 930 мм;

Под вычисленной свободной длиной LS подразумевается длина без каких-либо опор или подвесов (внутри этой длины), которые бы мешали дилатации. Свободная длина LS не должна превышать максимальную удаленность опор в зависимости от диаметра трубопровода и температуры среды (см. главу IX раздел 3).

Определение компенсационной длинны