Понеделник, 26 Ноември 2012 14:38

Действащи сили в тръбопроводната мрежа на сградната вакуумна дъждовна канализация

Написана от
Оценете
(1 глас)

В хоризонталната тръбопроводна мрежа действат действат следните сили:

  1. Собствено тегло на тръба, пълна с вода – получава се, като се сумират собственото тегло на тръбата и теглото на обема вода в нея.

  2. Сили, породени от топлинно разширяване на тръбата. Те са функция на следните аргументи:

  • коефицент на линейно разширение „α“ – варира в зависимост от вида на материала, от който е избработена тръбата;

  • приетата температурната разлика Δt;

  • модулът на еластичността на материала Е – отново варира в зависимост от вида на материала, от който е избработена тръбата, но и от времето и околната темература.

За неподвижни опори, можете да използвате следната формула:

FFB = α*Δt*Е*At хоризонтална сила в неподвижна опора, породена от топлинна деформация по дължнина, [N],

 където:

α – коефицент на линейно разширение по дължина, [m/m];

Δt – темперарурна разлика, [0C];

Е – модул на еластичност на материала, от който е направена тръбата, [N/m2]

At = s*OD*3,14 – площ на напречното сечение на тръбния материал, [mm2];

s – дебелина на стената на тръбата, [mm] и

OD – външен диаметър на тръбата, [mm].

За подвижни опори, можете да използвате следната формула:

ΔL = α*Δt*L – линейна деформация на тръба с дължина при дадена температурна разлика, [m],

където:

L – дължина на тръбата, [m]

  1. Сили, породени от вътрешното налягане Fi. Това налягане поражда хидростатични сили във фасонните части – тройници, колена.

    Fi = p*A, [N]

    където:

    p – налягане [Pa=N/m2]

    A = (π/4)*di2напречно сечение на зъпълнения обем тръба с вода, [m2]

    di – вътрешен диаметър на тръбата [m]

    На практика, тези сили са пренебрежимо малки в сравнение със силите на разширение и собствено тегло!

  2. Сили, породени от скоростта, особено при смяна на посоката – Fv.

    За коляно от 900 могат да бъдат изчислени с:

    Fv = pV*A, [N]

    където:

    pV = 1/2*ρ*V2 е динамично налягане, породено от скоростта,

    ρ = 1000 - обемна плътност на водата при 40C, [kg/m3],

    V – средна скорост на потока, [m/s] и

    A = (π/4)*di2 – напречно сечение на зъпълнения обем с тръба вода, [m2]

    Поради това, че обикновено се използват дъги от 450 вместо колена от 900, тези сили са доста по-малки в сравнение със силите породени от топлинното разширение, можете да ги  пренебрегнете.!

  3. Сили, породени от треперене (разклащане) на тръбопроводната мрежа при запълване на тръбата – хидравличен скок.

    Силите, образували се от този феномен не могат да бъдат изчислени. Те не са големи като стойност, но разклащането може да доведе до повреда, когато тръбопроводната система се движи.

    За да се предпазим от този феномен е особено важно да постигнем корава конструкция, която да не позволява движение, в която и да е посока. Това става „in situ” чрез мониторинг на цялата тръбопроводна система. При движения над 50 мм, се добавят допълнителни крепежи към релсовата система или скобите.

{fshare}

Прочетена 7019 пъти Последно променена в Неделя, 13 Октомври 2013 05:08

Оставете коментар

Make sure you enter all the required information, indicated by an asterisk (*). HTML code is not allowed.

Софтуер за проектиране

Учтиво Ви каним да посетите нашия уеб магазин на следния адрес:

software.guerov.org

Софтуер за проектиране

© 2018 Геров инженери. All Rights Reserved.

Търси