Приветствую Вас, дорогие и уважаемые читатели сайта “world-engineer.ru”. В этой статье Вы узнаете, что такое П-образный компенсатор, а также по какой формуле рассчитать П-образный компенсатор. Узнаете, как выполнить расчет П-образного компенсатора и поймете, что такое растяжка П-образного компенсатора.

Широкое применение при монтаже тепловых сетей с трубопрово­дами нашли П-образные компенса­торы. П-образный компенсатор – это участок трассы тепловой сети, изготовленный из отводов и прямых участков труб, соединенных при помощи электродуговой сварки. Более простым языком, П-образные компенсаторы – это гибкие компенсаторы, которые при температурном расширении двигаются, тем самым совершая поглощение осевых нагрузок при его движении. Диаметр, толщина стенки, и марка стали труб для гибких компенсаторов должны быть такие же, как и для трубопроводов основных участков. Расположение П-образных компенсаторов при монтаже рекомендуется принимать горизон­тальное.

Для компенсации тепловых удлинений трубопроводов применяются сальниковые компенсаторы, сильфонные компенсаторы, гибкие П-образные компенсаторы, а также используются повороты трассы (самокомпенсация).

Применение П-образного компенсатора позволяет так же более живучей проектировать трассу тепловой сети, так как лишь на углах поворотах трассы тепловой сети можно менять уклоны трубопроводов при построении продольного профиля. Правило простое — чем больше углов поворотов, тем проще строить профиль тепловой сети и тем самым можно регулировать уровень заложения трубы. Допустим, если бы вся трасса была длиной 1 км без углов поворотов с применением сальниковых компенсаторов и неподвижных опор, и начальное заглубление трассы тепловой сети от поверхности земли было 1 метр, то на конце 1 км участка даже с минимальным уклоном в 0,002 вполне могла оказаться глубина заложения в 5 метров от поверхности земли. Все индивидуально от рельефа земной поверхности, а также от количества и глубины залегания пересекаемых тепловой сетью инженерных коммуникаций. В любом случае применение П-образного компенсатора намного эффективнее.

Согласно правилам Госгортехнадзора, в качестве компенса­торов допускается применение:

а) гибких П-образных, лирообразных и других нормально изогну­тых труб того же назначения и качества, что и на прямых участках, — для трубопроводов всех категорий;

б) нормально изогнутых отводов при условии, что радиус сгиба труб при изготовлении компенсаторов должен быть не менее 3, 5 номинального наружного диаметра труб; также допускается применение крутоизогнутых отводов;

в) сварных секторных отводов – для трубопроводов тепловых сетей диаметром свыше 450 мм.

Устройство П-образного компенсатора

Все части П-образных компенсаторов соединяются сваркой. Установка П-образных компенсаторов выполняется так, чтобы его ось симметрии была сдвинута от проектного положения на 1/4 компенсирующей способности ком­пенсатора в сторону той неподвижной опоры, между которой и компен­сатором все стыки должны быть сварены в первую очередь. У другой неподвижной опоры остается несваренным один стык с расстоянием между кромками в соответствии с проектной величиной растяжки компенсатора. Стяжка производится стяжными болтами или другими приспособлениями. Подвижные опоры устанавливаются на расстоя­нии, равном двум-трем диаметрам трубы, считая от качала гнутья отводов (посередине прямых участков П-образного компенсатора, но не под сварными стыками). Расчет П-образного компенсатора стальных труб онлайн и опре­деление напряжений в их опасных сечениях производятся по форму­лам и номограммам (см. рисунки и таблицы ниже).

Вспомогательные номограммы для расчета П-образных компенсаторов с гнутыми отводами

а – номограмма для расчета П-образного компенсатора для Ду = 50, 70, 80, 100 мм

б — номограмма для расчета П-образного компенсатора для Ду = 125, 150, 175, 200 мм

в — номограмма для расчета П-образного компенсатора для Ду = 250, 300, 350, 400 мм

Вспомогательные номограммы для расчета самокомпенсации тепловых удлинений

а – номограмма для определения напряжений изгиба в сечении А Г-образных компенсаторов;

б – номограмма для определения напряжений изгиба в сечении А Z-образных компенсаторов;

в – номограмма для определения размеров Z-образных компенсаторов.

Пример расчета П-образного компенсатора по номограммам

Пример 1. Определить напряжение в наиболее нагруженном сечении А при следующих данных: Dy = 200 мм; l1 = 10 м; l2 = 30 м; а = 0⁰; Δt = 173 ⁰C.

Решение: n = 30/10 = 3.

По номограмме (рис. а) находим б_А¹ = 3,1 кгс/см² (0,3 МПа) при Δt = 1⁰C),

тогда б_А = 3,1 * 173 = 536 кгс/см² (53,6 МПа).

Пример 2. Определить длину плеча компенсатора l при следующих данных: воспринимаемое удлинение Δ = 14 см, наружный диаметр трубы Dн = 159 мм, длина короткого параллельного плеча компенсатора l1 = 15 м.

Ответ: l = 1,8 м.

Ход решение по номограмме (рис. в) показан стрелками.

Примечание. Номограмма составлена при биз = 80 МПа (800 кгс/см²).

Компенсирующие плечи Г-образных участков трубопроводов с разными плечами без учета влияние гнутого отвода

Минимальная длина l, м, компенсирующих плеч Г-образных участков трубопроводов с равными плечами (см. рисунок выше) 

Диаметр трубопровода Dy, мм	Угол а
	00	300	600
100	1,7	3	6,5
125	2,2	3,7	8
150	2,6	4,5	9,6
200	3,5	6	13
250	4,5	7,5	16,5
300	5,5	9	20
350	6	10,5	22,5
400	7	12	25,5
450	8	14	29
500	9	15	32

Примечания:

1. Расчетная температура наружного воздуха принята Tн.в. = — 30⁰С;
2. Продольное изгибающее компенсационное напряжение принято а_Н^К = 80 МПа;
3. Прокладка воздушная и канальная.

Номограмма для определения длин каналов на поворотах трассы при бесканальной прокладке (для угла 90⁰)

Значения х при L и L1 для номограммы (см. выше)

Технические требования к П-образным компенсаторам

Основные требования аналогичны требования к сальниковым компенсаторам из статьи «Сальниковые компенсаторы».

П-образный компенсатор теплотрассы, как и другие компенсаторы изготовляются из тех же труб, что и трубопроводы тепловых сетей, на параметры теплоносителя, указанные в проекте, и испытываются совместно с трубопроводами тепловых сетей. П-образные компенсаторы допускается применять при любых способах прокладки и параметрах теплоносителя.

Для увеличения компенсирующей способности П-образного компенсатора и снижения компенсационных напряжений в трубопроводе в проектах, как правило, предусматривается предварительная растяжка П-образного компенсатора в размере 50% теплового удлинения (при t ˂ 250⁰С). Таким образом, расчетное тепловое удлинение участка определяется по формуле (мм):

ΔL расч. = 0,5 * Δl

Величина теплового удлинения трубопровода определяется по формуле (мм):

Δl = а*L*(t1 – t2)

а – Коэффициент линейного расширения углеродистых трубных сталей, мм/м*⁰С;

L – Длина рассматриваемого участка трубопровода, м;

t1 – максимальная температура стенки трубы, принимаемая равной максимальной температуре теплоносителя, ⁰С;

t2 – минимальная температура стенки трубы, принимаемая равной расчётной температуре наружного воздуха для отопления (t2 = tн.о.).

Коэффициенты линейного расширения трубных сталей а и модуль упругости Е

Температура стенки трубы, 0С	a*10-2, мм/м*0С	Е*106, кгс/см2
20	1,18	2,05
75	1,20	1,99
100	1,22	1,975
125	1,24	1,95
150	1,25	1,93
175	1,27	1,915
200	1,28	1,875
225	1,30	1,847
250	1,31	1,82
275	1,32	1,79
300	1,34	1,755
325	1,35	1,727

Если П-образный компенсатор расположен не посередине участка, а смещен в сторону одной из неподвижных опор, значение силы упругой деформации и напряжения по сравнению с компенсатором, расположенным посередине, увеличивается примерно на 20-40%.

Монтаж П-образного компенсатора

Непосредственно перед сборкой и сваркой труб П-образного компенсатора необходимо произвести визуальный осмотр каждого участка трубы на отсутствие в ней посторонних предметов и мусора. Подвижные опоры трубопроводов компенсатора должны прилегать к опорным поверхностям конструкций без зазора и перекоса и отступать от сварных стыков на длину не менее диаметра трубопровода.

Уклон труб должен быть не менее минимально допустимого по СНиП 2.04.07-86.

Растяжка П-образного компенсатора выполняется после окончания монтажа трубопровода, контроля качества сварных стыков (кроме замыкающих стыков, используемых для натяжения) и закрепления конструкций неподвижных опор. Растяжка П-образного компенсатора должна быть произведена на величину, указанную в рабочих чертежах, с учетом поправки на температуру наружного воздуха при сварке замыкающих стыков (рис. 17). Растяжку компенсатора необходимо выполнять на стыках, расположенных на расстоянии не менее 20 и не более 40 диаметров от оси симметрии компенсатора, с помощью стяжных болтов-устройств, если другие требования не обоснованы проектом. На участке трубопровода между стыками, используемыми для растяжки компенсаторов, не следует производить предварительные смешения опор и подвесок, не предусмотренные проектом (рабочим проектом). Испытания компенсаторов после монтажа производятся совместно с трубопроводами на расчетные давления, предусмотренные проектом. О проведении растяжки компенсаторов следует составить акт на растяжку компенсаторов по форме, приведенной ниже.

Акт растяжки компенсаторов

Организация строительной площадки, участков работ и рабочих мест должна обеспечивать безопасность труда работающих на всех этапах выполнения работ. На работы, указанные в приказе организации, до их начала оформляется наряд-допуск с регистрацией в журнале учета.

Монтажная растяжка П-образного компенсатора в ППУ изоляции на опорах

Выполним расчет П-образного компенсатора стальных труб и нам поможет программа расчета П-образного компенсатора от организации ООО “НТП Трубопровод” под названием “СТАРТ-ПРОФ”, которая выполняет прочностные расчеты трубопроводов различного назначения.

Если же вы искали в интернете расчет П-образного компенсатора стальных труб онлайн и находили какие-то программы помимо программы “СТАРТ”, то пишите в комментариях, обсудим их. А если Вам необходимо выполнить расчет в программе СТАРТ, то пишите на электронную почту worldengineer77@gmail.com и ознакомьтесь с услугами.

Монтажная растяжка производится для уменьшения нагрузок на опоры и оборудование, перемещений и напряжений от всех воздействий в рабочем состоянии. При этом нагрузки на опоры и оборудование, перемещения и напряжений в холодном состоянии возрастают. Монтажная растяжка никак не влияет на размах напряжений между рабочим и холодным состоянием, он остается практически неизменным. Т.е. монтажная растяжка не позволит увеличить выносливость трубопровода (циклическую прочность).

Монтажная растяжка задается в точке. Представить себе это можно так: из трубы вырезается участок длиной dL, а затем торцы трубопровода с усилием стягиваются и свариваются. Монтажная растяжка (dL) измеряется в единицах длины.

Рассмотрим применение монтажной растяжки на примере П-образного компенсатора. Итак, выполним расчет растяжки П-образного компенсатора при следующих данных:

— максимальная температура теплоносителя 130⁰С;

— расчетная температура наружного воздуха (- 20⁰С);

— Ду219х6 в мин. ватной изоляции на скользящих опорах;

— длина прямых участков до вылета компенсатора 10 м;

— длина вылета компенсатора, и спинка компенсатора по 2 м;

— расстояние между неподвижными опорами 22 м.

Без растяжки нагрузки в рабочем состоянии существенно больше нагрузок в холодном состоянии.

Для того, чтобы оценить величину необходимой монтажной растяжки есть два способа:

1. Посчитать температурной удлинение трубопровода dL = alfa * dT * L = 1,25*10^-2 * (130 + 20) * 22 = 1,25*10^-2 * 150 * 22 м * 50% = 41,25 мм * 50% = 20,6 мм (см. формулу и коэффициенты выше).
2. Задать осевой сильфонный компенсатор в нулевой эффективной площадью и большой податливостью рядом в П-образным компенсатором. Если осевую деформацию компенсатора поделить пополам — мы получим более точную величину необходимой монтажной 50%-ной растяжки dL = 33,19 * 50% = 16,595 мм.

Затем полученную величину монтажной растяжки можно задать либо в один узел слева или справа от компенсатора. Но в этом случае, за счет различной работы сил трения опор, находящихся на компенсаторе (узел 8) мы получим немного несимметричные результаты. Чтобы получить симметричные результаты — можно задать две растяжки одновременно слева и справа от компенсатора dL = 16,595 мм / 2 = 8,29 мм.

Нагрузки в рабочем и холодном состояниях можно сказать, что выравниваются, по сравнению что было в самом начале для «рабочего» и «холодного» режима работы.

Вот такой вот расчет П-образного компенсатора.

Ниже приведены различные серии в которых приведены П-образные компенсаторы для тепловых сетей в которых указаны размеры П-образного компенсатора, величина растяжки П-образных компенсаторов.

Серия 4.904-66 Прокладка трубопроводов водяных тепловых сетей в непроходных каналах (выпуск 1, 2)

Ниже представлены параметры и характеристики для Ду25-Ду125 и Ду400-Ду800.

При разработке приняты следующие исходные данные:

а) условное давление Py 16 кгс/см² (избыточное) (1,6 МПа);

б) максимальная температура воды 150 ⁰С для подающего трубопровода, а для обратного трубопровода – 70⁰С;

в) расчетная температура наружного воздуха (средняя наиболее холодной пятидневки) – 30⁰С.

Рабочие чертежи, приведенные в серии 4.904-66 принимаются при проектировании и строительстве двухтрубных тепловых сетей при их прокладке в непроходных каналах, и для соответствующих участков при бесканальной прокладке.

Компенсирующая способность П-образного компенсатора для труб Ду25-Ду125 мм определена по номограммам для расчета П-образных компенсаторов с гнутыми отводами. Компенсирующая способность П-образных компенсаторов для труб Ду150-Ду350 мм, Ду400-Ду800 мм (независимо от конструкции отводов) определена по номограммам для расчета П-образных компенсаторов со сварными отводами. Номограммы для расчета приведены в «Справочнике проектировщика. Проектирование тепловых сетей», разработанном институтом «Теплоэлектропроект» и выпущенном Стройиздатом 1965.

Максимальное расстояние между неподвижными опорами на участках самокомпенсации за счет углов поворотов 90⁰ следует принимать:

— для труб Ду25-Ду32 мм – 30 м;

— для труб Ду40-Ду50 мм – 36 м;

— для труб Ду70 мм – 42 м;

— для труб Ду80-Ду100 мм – 48 м;

— для труб Ду125 мм – 54 м;

— для труб Ду150-Ду175 мм – 60 м;

— для труб Ду200-Ду300 мм – 72 м;

— для труб Ду350 мм – 84 м;

— для труб Ду400-Ду500 мм – не более 100 м;

— для труб Ду600-Ду800 мм – не боле 120 м.

При этом максимальное расстояние от угла поворота до неподвижной опоры должен быть не более указанных на рабочих чертежах и определенных, исходя из габаритов строительных конструкций углов поворотов.

Максимальное расстояние между неподвижными опорами на прямых участках трубопроводов допускается принимать по таблице.

Условный проход трубы Ду, мм	Максимальное расстояние между неподвижными опорами, м
	Компенсаторы сальниковые с компенсирующей способностью, мм			Компенсаторы П-образные
	200	250	400
25	—	—	—	50
32	—	—	—	50
40	—	—	—	60
50	—	—	—	60
70	—	—	—	70
80	—	—	—	80
100	—	85	—	80
125	—	85	—	90
150	—	85	—	100
175	—	85	—	100
200	65	—	150	120
250	65	—	150	120
300	65	—	150	120
350	65	—	150	140

 

Условный проход трубы Ду, мм	Максимальное расстояние между неподвижными опорами, м
	Компенсаторы сальниковые с компенсирующей способностью, мм		Компенсаторы П-образные
	300	500
400, 450	100	160	160
500			180
600, 700, 800			200

Таблица размеры П-образного компенсатора в зависимости от длины вылета плеча

Диаметр и толщина стенки, мм	Расстояния для П-образного компенсатора, мм
	А	Б вылет	В (Г+А)	Г	Д	Е	Ж	З
32х2,5	280	1650	1325	1045	1605	3100	3100	4200
38х2,5	280	1650	1325	1045	1605	3100	3100	4200
45х2,5	280	1650	1325	1045	1605	3100	3100	4200
57х3	280	2250	1325	1045	1605	3100	3700	4200
76х3	280	2250	1325	1045	1605	3100	3700	4200
89х3,5	280	2250	1325	1045	1605	3100	3700	4200
108х4	400	3150	2400	2000	2800	4300	4900	5400
133х4,5	400	3150	2400	2000	2800	4300	4900	5400
159х4,5	400	3150	2400	2000	2800	4300	4900	5400
194х8	540	3000	2400	1860	2940	4300	4900	5400
219х7	540	3000	2400	1860	2940	4300	4900	5400
273х7	540	3000	2400	1860	2940	4300	4900	5400
194х8	540	6000	2400	1860	2940	4300	7900	5400
219х7	540	6000	2400	1860	2940	4300	7900	5400
273х7	540	6000	2400	1860	2940	4300	7900	5400
325х8	660	6000	3300	2640	3960	5060	7760	7200
377х9	660	6000	3300	2640	3960	5060	7760	7200
426х6	660	6000	3300	2640	3960	5560	8260	7200
426х6	1160	7200	3900	2740	5060	6760	10060	8400
480х6	1160	7200	3960	2800	5000	6760	10060	8400
530х6	1100	7200	3900	2800	5000	6760	10060	8400
630х7	1500	6125	4850	3350	6850	8660	9700	10800

Характеристика П-образного компенсатора

Диаметр и толщина стенки, мм	Трубопровод	Компенсирующая способность П-образного компенсатора при предварительной растяжке на 50%, мм	Предварительная растяжка компенсатора, мм	Расстояние между неподвижными опорами, м
32х2,5	подающий	235	177	50
	обратный	193	96	50
38х2,5	подающий	205	102	50
	обратный	167	83	50
45х2,5	подающий	180	90	60
	обратный	145	72	60
57х3	подающий	224	112	60
	обратный	176	88	60
76х3	подающий	175	87	70
	обратный	140	70	70
89х3,5	подающий	150	75	80
	обратный	120	60	80
108х4	подающий	270	135	80
	обратный	225	112	80
133х4,5	подающий	225	112	90
	обратный	189	92	90
159х4,5	подающий	190	95	84
	обратный	150	75	84
194х8	подающий	150	75	66
	обратный	115	57	66
219х7	подающий	140	70	62
	обратный	110	55	62
273х7	подающий	110	55	49
	обратный	85	42	49
194х8 (вылет 6 м)	подающий	385	192	100
	обратный	335	161	100
219х7 (вылет 6 м)	подающий	355	177	120
	обратный	300	150	120
273х7 (вылет 6 м)	подающий	290	55	120
	обратный	245	42	120
325х8	подающий	285	142	120
	обратный	240	120	120
377х9	подающий	250	125	110
	обратный	210	105	110
При расчетной температуре наружного воздуха tн = — 300 С
426х6	снаружи (П/О)	220	110 / 70	98
	внутри (П/О)	190	95 / 80	85
426х6 (вылет 7,2 м)	снаружи (П/О)	530	165 / 90	147
	внутри (П/О)	250	125 / 120	111
480х6	снаружи (П/О)	280	140 / 80	125
	внутри (П/О)	220	110 / 100	98
530х6	снаружи (П/О)	260	130 / 75	115
	внутри (П/О)	210	105 / 100	94
630х7	снаружи (П/О)	220	110 50	98
	внутри (П/О)	140	70 / 80	76

ВМ-ТС-5-77 Вспомогательный материал для проектирования «СОЮЗХИМСТРОЙНИИПРОЕКТ»

Для основных типов прокладки тепловых сетей расстояния между неподвижными опорами могут приниматься по таблице.

Предельные расстояние между неподвижными опорами (НО), м

Условный диаметр трубы Ду, мм	Вода Py 16 T≤1500 C	Пар Py 13 Т≤ 3000 C	От неподвижной опоры до угла 900
	При П-образных и волнистых компенсаторах		При угловых компенсаторах
25	50	50	30
32	50	50	30
40	60	60	36
50	60	60	36
65	70	70	42
80	80	80	48
100	80	80	48
125	90	90	54
150	100	90	60
200	120	100	72
250	120	100	72
300	120	100	72
350	140	120	84
400	160	140	100
450	160	140	100
500	180	160	100
600	200	160	120
700	200	160	120
800	200	160	120
900	200	160	120
1000	200	160	120
1200	200	160	120
1400	200	160	120
При сальниковых компенсаторах
100	70	50
125	70	50
150	80	60
200	80	60
250	100	60
300	100	60
400	140	80
450	140	80
500	140	80
600	160	80
700	160	80
800	160	80
900	160	80
1000	160	80
1200	160	80
1400	160	80

Щекин Р.В. в Справочнике по теплоснабжению и вентиляции (издание 4-е, переработанное и дополненное 1976 г.) Книга 1 предлагает расстояние между неподвижными опорами трубопроводов с П-образными компенсаторами и с сальниковыми компенсаторами:

Примечание. Расстояние между неподвижными опорами трубопроводов на участках самокомпенсации рекомендуется принимать не более 60% от указанных для П-образных компенсаторов.

Вот плавно добрались к альбому 1988 года от проектного института «МОСИНЖПРОЕКТ» СК-3303-87 Конструктивные решения двухтрубных тепловых сетей с пенополиуретановой изоляцией диаметром Ду50-Ду1000 мм.

В альбоме разработаны типовые решения бесканальной прокладки и канальной прокладки двухтрубных тепловых с применением труб, изолированных пенополиуретаном (ППУ изоляцией), диаметром от 50 до 1000 мм. Разработанные типовые решения применимы для тепловых сетей с рабочим давлением Рраб. ≤ 1,6 МПа (16 кгс/см²) и расчетной температуре теплоносителя 135⁰С (кратковременная пиковая температура Тмах ≤ 150⁰С).

Для уменьшения размеров П-образных компенсаторов и компенсационных напряжений в трубах следует использовать предварительную растяжку компенсаторов на 50% расчетного удлинения.

При канальной прокладке теплопроводов расстояния между неподвижными и скользящими опорами, размеры гибких компенсаторов, длин самокомпенсации при поворотах и компенсационные напряжения в трубах определяются по аналогии с канальной прокладкой тепловых сетей с другими видами теплоизоляций.

Расстояния между неподвижными опорами при бесканальной прокладке тепловых сетей, а также наибольшие длины участков бесканальной прокладки не должны превышать величины, указанных в таблице.

Поворотные участки трассы, используемые при прокладке теплопроводов без предварительного напряжения для компенсации температурных перемещений, и ниши П-образных компенсаторов для обеспечения поперечных перемещений теплопроводов выполняется в каналах на песчаном основании. В таблице и в альбоме представлено именно такое решение, когда П-образные компенсаторы выполнены в каналах. Но с 2000 годов уже П-образные компенсаторы выполняют как в каналах, так и бесканально, так же частично в канале и частично бесканально, все индивидуально.

П-образные компенсаторы и Z-образные компенсаторы должны, как правило, размещаться в середине компенсационного участка. При несимметричном расположении длины плеч должны иметь соотношение не более 1,6.

Г-образный компенсатор с различными длинами плеч, длина меньшего плеча должна быть не менее длины канального участка, необходимого для компенсации тепловых перемещений и составлять не менее 25% расстояния между неподвижными опорами.

В альбоме для тепловой изоляции труб приняты следующие расчетные данные:

— плотность пенополиуретана не более 70 кг/м³;

— плотность на сжатие 3 кгс/см²;

— коэффициент теплопроводности 0,27 Вт/м*К.

Расчет гибких компенсаторов и участков естественной компенсации на температурные воздействия при бесканальной прокладке произведены в соответствии с “Указания по проектированию и строительству тепловых сетей способом прокладки с изоляцией из битумоперлита” РСН 176-70 Госстроя УССР для теплопроводов с расчетной температурой теплоносителя 150⁰С при допускаемом изгибающем компенсационном напряжении [бн.к.] = 1000 кг/см², модуле упругости трубной стали при расчетной температуре 1,93 кг/см² и 1,25*10^-2 мм/м*⁰С.

Для бесканальных прокладок силы трения трубопроводов о грунт, а также предельные длины участков определены из условия грунта засыпки над верхом труб 0,7-1,5 м, что соответствует оптимальным условиям прокладки тепловых сетей при удельном весе грунта γ = 1,8 т/м³ и угле внутреннего трения ϕ = 26 – 30⁰.

Сила трения трубопроводов о грунт рассчитана по формуле:

Ртр. = Кл * f * π * q * Д1    1,2 Д1; т/п.м.

Кл – эмпирический коэффициент, равный 0,35;

f – коэффициент трения, равный 0,6;

q – средняя интенсивность давления грунта на трубопровод с учетом коэффициента давления, равным 1,2;

Д1 – наружный диаметр трубопровода (по изоляции).

Сила трения на участках канальной прокладки определены по формулам, при этом коэффициент трения для трубопроводов, уложенных на опоры, принят равным 0,3, а для трубопроводов, уложенных на песчаную подушку – 0,5.

Величины сил трения на 1 п.м. трубопровода приведены в документе СК 3303-87-69.

Правила пользования к номограммам для расчета П-образных компенсаторов при бесканальной прокладке

Номограммы построены для двух случаев:

1) без предварительной растяжки компенсаторов;

2) с предварительной растяжкой компенсаторов на 50% расчетного теплового удлинения.

1. Определение размеров П-образных компенсаторов. Если Вас интересовал вопрос – как найти размер П-образного компенсатора, то надеюсь удастся ответить на этот вопрос на основе этого примера.

Вылет компенсатора (Н) и размер его спинки (В) определяются по кривой номограммы для соответствующего диаметра труб и принятого соотношения В : Н в зависимости от расстояния между неподвижными опорами L.

Пример: Ду = 300 мм; В = 1,5Н; L = 74,5 м. Произведена предварительная растяжка компенсатора на 50% расчетного теплового удлинения.

По номограмме (см. ниже) для L = 74,5 м и Ду = 300 мм находим Н = 3,75 м, В = 5,62 м.

2. Определение длин канальных участков (l), примыкающих к компенсатору

Длина канального участка определяется по кривой номограммы для соответствующего диаметра труб и принятого соотношения В : Н в зависимости от расстояния между неподвижными опорами L.

Пример: Ду = 500 мм; В = 1,5Н; L = 74,5 м. По номограмме для L = 74,5 м по кривой находим длину канального участка l = 1,18м (для компенсатора с предварительной растяжкой на 50% расчетных тепловых удлинений) и длину канального участка l = 2,66 м (для компенсатора без предварительной растяжки).

Номограмма для определения размеров П-образных компенсаторов (B = H) при бесканальной прокладке

Номограмма для определения размеров П-образных компенсаторов (B = 1,5 H) при бесканальной прокладке

Номограмма для определения канальных участков, примыкающим к П-образным компенсаторам (B = H, B = 1,5 H) при бесканальной прокладке

Определение сил упругой деформации (Р) в П-образном компенсаторе, а также определение длин канального участка для поворота трассы под прямым углом и под тупым углом смотри в конце альбома СК-3303-87 Конструктивные решения двухтрубных тепловых сетей с пенополиуретановой изоляцией диаметром Ду50-Ду1000 мм.

Надеюсь мне удалось объяснить, что такое П-образный компенсатор и выполнять расчет П-образного компенсатора. Если есть вопросы и необходим расчет в программе СТАРТ, то пишите на электронную почту worldengineer77@gmail.com.

Поделиться ссылкой: