Quvurning harorat taʼsirida uzayishi: formula, hisob va onlayn-kalkulyator

Hisob formulasi

Quvurning uzayishi uning uzunligiga va harorat farqiga toʻgʻri proporsional. Uchastka qanchalik uzun boʻlsa va qanchalik kuchli qizisa, uzayish shunchalik katta boʻladi.

ΔL = α · L · Δt

ΔL — uchastkaning uzayishi, mm;
α — materialning chiziqli kengayish koeffitsiyenti, mm/(m·°C);
L — qoʻzgʻalmas tayanchlar orasidagi uchastka uzunligi, m;
Δt — harorat farqi, °C: ishchi harorat bilan montaj harorati orasidagi farq.

Ikki qoʻzgʻalmas tayanch orasidagi har bir uchastkani alohida hisoblash kerak: aynan shu uzayishni kompensator qabul qilishi lozim.

Kompensatorsiz quvur harorat taʼsirida yuqoriga egilgan — Agar uzayishga joy boʻlmasa, quvur yuqoriga egiladi yoki payvand chokidan yoriladi.

Ikki qoʻzgʻalmas tayanch orasidagi uchastka: ΔL uzayishini kompensator qabul qiladi, yoʻnaltiruvchi tayanchlar quvurni oʻqda ushlab turadi.

Kengayish koeffitsiyentlari

α koeffitsiyenti quvur materialiga bogʻliq. Quyida dastlabki hisob uchun ishlatiladigan 20–100 °C oraligʻidagi oʻrtacha qiymatlar keltirilgan.

Material	α, mm/(m·°C)	α, 10⁻⁶ 1/°C
Uglerodli poʻlat (St20, 09G2S)	0,012	12
Zanglamas poʻlat (12X18N10T, AISI 321)	0,0166	16,6
Mis	0,017	17
Alyuminiy	0,024	24
Polipropilen (PP-R)	0,15	150
Polietilen (PND)	0,2	200

Maʼlumotnoma qiymatlari. Yuqori haroratlar va aniq hisob uchun koeffitsiyent aniq markaning maʼlumotnoma maʼlumotlaridan olinadi.

Uzunligi 100 m boʻlgan poʻlat quvurning uzayishi

Koʻlamni tez baholash uchun — uzunligi 100 metrli uchastka uchun tayyor jadval.

Material	Δt = 50 °C	Δt = 100 °C	Δt = 150 °C	Δt = 200 °C
Uglerodli poʻlat, mm	60	120	180	240
Zanglamas poʻlat, mm	83	166	249	332

Boshqa uzunlik uchun qiymat proporsional qayta hisoblanadi: 50 metr — ikki baravar kam, 200 metr — ikki baravar koʻp.

Hisob misoli

Qoʻzgʻalmas tayanchlar orasidagi uzunligi 60 m boʻlgan uglerodli poʻlatdan issiqlik tarmogʻi uchastkasi. Montaj — +10 °C da, ishchi harorat — +130 °C. Quvur ochiq yotqizilgan: qishda toʻxtatilganda −40 °C gacha sovushi mumkin.

Qizdirilgandagi uzayish: 0,012 × 60 × (130 − 10) = 86,4 mm.
Sovugandagi qisqarish: 0,012 × 60 × (10 − (−40)) = 36 mm.
Kompensatorning toʻliq yurishi: 86,4 + 36 = 122,4 mm.

Bu uchastka kompensatori kamida 122 mm ni zaxira bilan qabul qilishi kerak. Eʼtibor bering: sovuqdagi qisqarish yurishga 40% dan ortiq qoʻshdi. Quvurlar yozda montaj qilinib, qishda −50 °C da turadigan Shimolda bu qismni eʼtiborsiz qoldirib boʻlmaydi.

Onlayn-kalkulyator

Uchastka uzunligi, m

Material

Montaj harorati, °C

Maks. ishchi, °C

Toʻxtaganda min., °C

Qizdirilgandagi uzayish—

Sovugandagi qisqarish—

Kompensatorning toʻliq yurishi—

Natija — dastlabki baholash uchun. Bosim, muhit va kompensator turini hisobga olgan holda aniq tanlovni OnePROM muhandisi bajaradi.

Hisob boʻyicha kompensator tanlash

Uzayishni qanday kompensatsiya qilish

Oʻz-oʻzini kompensatsiya qilish

Uzayishni trassaning burilishlari — G va Z shaklidagi uchastkalar qabul qiladi. Bu eng arzon usul, lekin trassa imkon bersa va burilish yelkalari yetarlicha uzun boʻlsagina ishlaydi.

P shaklidagi kompensatorlar

Oʻsha quvurdan yasalgan halqa. Ishonchli va xizmat koʻrsatishni talab qilmaydi, lekin koʻp joy egallaydi va qoʻshimcha gidravlik qarshilik hosil qiladi.

Issiqlik trassasidagi P shaklidagi kompensator — P shaklidagi kompensator: uzayishni halqaning egilishi qabul qiladi.

Silfonli kompensatorlar

Zanglamas poʻlatdan yasalgan gofrirlangan qobiq siqilib-choʻzilib uzayishni qabul qiladi. Ixcham, quvur chizigʻiga bevosita oʻrnatiladi — shuning uchun issiqlik tarmoqlari, sanoat quvurlari va tor trassalar uchun tanlanadi.

Silfonli kompensator kesimi: zanglamas poʻlatdan gofrirlangan qobiq — Silfon — zanglamas poʻlatdan yasalgan gofrirlangan qobiq.

Hisoblangan yurish, bosim va muhit boʻyicha silfonli kompensator tanlaymiz.

Kompensatorlar katalogi

Qoʻzgʻalmas va yoʻnaltiruvchi tayanchlar

Kompensator faqat tayanchlar bilan birga ishlaydi. Qoʻzgʻalmas tayanchlar quvurni uchastkalarga ajratadi, har bir uchastkaga oʻz kompensatori qoʻyiladi. Uzayish va quvurdagi bosimdan kelib chiqadigan kuch qoʻzgʻalmas tayanchlarga uzatiladi — ular shu yuklamaga hisoblanadi.

Yoʻnaltiruvchi tayanchlar oʻqli kompensator yon tomonga egilmasligi uchun quvurni oʻqda ushlab turadi. EJMA tavsiyalariga koʻra birinchi yoʻnaltiruvchi tayanch kompensatordan quvurning 4 diametridan uzoq boʻlmagan, ikkinchisi — 14 diametrdan uzoq boʻlmagan masofada oʻrnatiladi.

Estakadadagi qoʻzgʻalmas tayanch va yoʻnaltiruvchi tayanchlar — Qoʻzgʻalmas tayanch kuchni qabul qiladi, yoʻnaltiruvchilar quvurni oʻqda ushlab turadi.

Koʻp beriladigan savollar

Poʻlat quvur qizdirilganda qancha uzayadi?

Uglerodli poʻlat har 100 °C qizishda har bir metrga taxminan 1,2 mm uzayadi. Uzunligi 100 metrli uchastka shunday qizishda 120 mm ga uzayadi.

Boshlangʻich harorat sifatida qaysi birini olish kerak?

Uchastka berkitilgan — qoʻzgʻalmas tayanchlarga payvandlangan paytdagi haroratni. Undan ishchi haroratgacha qizdirilgandagi uzayish ham, montaj haroratidan past sovugandagi qisqarish ham hisoblanadi.

Quvurning sovushini hisobga olish kerakmi?

Ha. Agar quvur montaj haroratidan past sovushi mumkin boʻlsa — qishki toʻxtashda yoki ochiq yotqizishda — u qisqaradi. Kompensator toʻliq yurishga tanlanadi: uzayish plyus qisqarish.

Nega kompensator faqat qoʻzgʻalmas tayanchlar orasida ishlaydi?

Qoʻzgʻalmas tayanchlar quvurni uchastkalarga ajratadi va uzayish hisoblanadigan nuqtani belgilaydi. Ularsiz quvur tartibsiz siljiydi, yuklama esa uskuna va payvand choklariga tushadi.

Zanglamas poʻlat va polipropilen uchun hisob nimasi bilan farq qiladi?

Faqat α koeffitsiyenti bilan. Zanglamas poʻlat uglerodli poʻlatga nisbatan taxminan 1,4 baravar, polipropilen esa 10 baravardan koʻproq kengayadi. Formula oʻzgarmaydi.

Hisob natijasiga koʻra qanday kompensator tanlash kerak?

Trassa imkon bersa — burilishlarda oʻz-oʻzini kompensatsiya qilish qoʻllaniladi. Joy yetishmasa, P shaklidagi yoki silfonli kompensatorlar oʻrnatiladi. Silfonli kompensator hisoblangan toʻliq yurishdan kam boʻlmagan, zaxira bilan tanlanadi.