При расчете самокомпенсации основной задачей является определение максимального напряжения s у основания короткого плеча угла поворота трассы, которое определяют для углов поворотов 90о по формуле:
,[МПа]; (2.37)
Определим изгибающее напряжение от термических деформаций в трубопроводе диаметром dн= 82мм на участке 1при расчетной температуре теплоносителя t = 95 0С и температуре окружающей среды tо= -30 0С. Модуль продольной упругости стали Е = 2·105 МПа, коэффициент линейного расширения a = 1,25·10-5 0С-1, допустимое напряжение dдоп= 80 МПа.
Рисунок 2.1 – Участок самокомпенсации
Определим линейное удлинение D L 1 длинного плеча L 1:
DL1= a×L1× (t - to) = 1,25·10-5 × 20 × (95 – (- 30) = 0,031 м. (2.38)
Отношение длин плеч:
(2.39)
Изгибающее напряжение у опоры А:
=5,4 МПа.
Полученное изгибающее напряжение не превышает допускаемое sдоп= 80 МПа. Следовательно, данный угол поворота может быть использован для самокомпенсации.
Аналогично рассчитываем самокомпенсациюучастка4 и результаты сводим в таблицу 2.12.
|
|
Таблица 2.12 – Изгибающие напряжения на участках самокомпенсации
Участок | ||
Изгибающее напряжение, МПа. | 10,54 | 5,4 |