[Малюк]

Может кто-то занимался расчётом трубопроводов сжатого воздуха, подскажите как определить какая труба и какой её диаметр, если известно какое должно быть давление?

[Denido]

Справочник по сопромату может помочь вспомнить нужные формулы.

[Огурец]

Уважаемый Малюк!

Я когда-то давно занимался для складов цемента. Расчёт ведётся по расходам воздуха, но всегда надо помнить, что при падении давления воздух расширяется, скорость движения увеличивается, сопротивление квадратично растёт... Можете ориентироваться на диаметр 127 мм при расходе 100 кубометров по сжатому 5 аТм в минуту. Не забудте про осушку - в каждом кубометре сжатого воздуха 200-400 граммов воды!

Наиболее отработаны изх доступных систем - железнодорожные. Сходите и посмотрите.

[Малюк]

Я когда-то давно занимался для складов цемента. Расчёт ведётся по расходам воздуха, но всегда надо помнить, что при падении давления воздух расширяется, скорость движения увеличивается, сопротивление квадратично растёт...

Вы наверно пользовались какой-то литературой? Как хотябы называется?

[MYV]

Может кто-то занимался расчётом трубопроводов сжатого воздуха, подскажите как определить какая труба и какой её диаметр, если известно какое должно быть давление?

В справочнике Анурьева том 3 стр366 ( лежит в Download )есть таблица подбора/расчета толщины стенки в зависимости от давления, диаметра и материала.

[Солидворкер]

Сообщение от MYV Может кто-то занимался расчётом трубопроводов сжатого воздуха, подскажите как определить какая труба и какой её диаметр, если известно какое должно быть давление? В справочнике Анурьева том 3 стр366 ( лежит в Download )есть таблица подбора/расчета толщины стенки в зависимости от давления, диаметра и материала.

Там про гидравлику

[Геннадий aka PG]

Сообщение от Солидворкер Там про гидравлику

Я что-тто дико сомневаюсь, что там только для жидкостей.
Давление оно и в Африке давление.

[GWA18]

Сообщение от Малюк Может кто-то занимался расчётом трубопроводов сжатого воздуха, подскажите как определить какая труба и какой её диаметр, если известно какое должно быть давление?

Если не интересует расход, а только диаметр трубы и толщина стенки при известном максимальном давлении - тогда Анурьева достаточно.

[Солидворкер]

Сообщение от Геннадий aka PG Я что-тто дико сомневаюсь, что там только для жидкостей. Давление оно и в Африке давление.

Давление-то оно, конечно и в африке -давление, только вся загвоздка в том, что жидкости и газы ведут себя под давлением совершенно по-разному.
Кроме того, если посмотреть на давления, которые в таблице даны и вспомнить, что промышленная пневматика работает на 4-10 атм (0,4-1 МПа), то вся дикость сомнений тут же рассеится вместе с сомнениями -пневматика на таких давлениях просто не работает...
Для подвода давления к исполнительным механизмам широко используются трубочки из ПВХ с миллиметровой стеночкой... Так что давление тут не лимитирует, трубу следует выбирать исходя из расхода газа.

[ShaggyDoc]

Сообщение от Малюк Может кто-то занимался расчётом трубопроводов сжатого воздуха, подскажите как определить какая труба и какой её диаметр, если известно какое должно быть давление?

Что надоть-то? Что значит "какая труба"? Труба обычно "железная", хотя могут быть и всякие.
Про расчет на прочность и говорить не о чем - любая стальная труба подойдет с минимальной стенкой из выпускаемых. Ограничения - в правилах по сосудам под давлением. Остается гидравлический расчет, то есть опеределение диаметра.

Диаметр трубопровода определяется прежде всего по расходу, с учетом давления на входе в систему и у потребителя. По расходу и допустимой разнице давлений определяется диаметр.

Есть два подхода - теоретический и практический.

По теории сжатый воздух считается примерно так же, как и газ высокого давления. С учетом квадратов разности давлений, изменении свойств газа, выпадении конденсата и прочего. Можно воспользоваться любым справочником по газоснабжению, естественно с учетом отличия свойств воздуха от газа.

Практически короткие трубопроводы сжатого воздуха (короткий - это несколько десятков или сотен метров) и рассчитывать не нужно. Если давление порядка 4-8 кгс/м2 то относительные потери при обычных скоростях небольшие. Просто берут по таблицам или номограммам диаметр по примерной скорости для заданного давления. И дело с концом. Все считать - ничего не заработаешь, тем более, что результат будет одинаковый, что с расчетом, что без него. Так же с короткими газопроводами и паропроводами поступают. Считают пусть студенты и доценты.

Литературы по сжатому воздуху практически нет. Сами писали собственные рекомендации, собранные из разрозненных источников. Таблички, номограммы и прочее. Библиографию дать не могу.

[FoboS]

Сообщение от Солидворкер промышленная пневматика работает на 4-10 атм (0,4-1 МПа)

Также широко применяется ВВД (воздух высокого давления). На 200-400 атмосфер.
Уандех об этом знает. Глянь http://sevreid.ru/fssa/
Баллоны сжатого газа (на 400 атм) и то что от них отходит.
Как то я разрабатывал шаровой кран для газопровода с условным проходом 400 мм и давлением 300 атм. Так что и такие есть вещи, это чудеса только для тех кто с этим не сталкивался.
Газопроводы, по которым перекачивают газ в цивилизованные страны, работают не на 4 атм
В некоторых областях есть свои методики в виде РТМ или ОСТ. В других случаях можно считать по обычным формулам, особенность в коэф. запаса.
Автор темы должен признаться, что за трубы: где применяется, материал, давление, диаметр. Если он студент, то пусть возмет методичку на кафедре. А если инженер, то пусть объяснит, как дошел до жизни такой.
Это что касается расчета на прочность. А еще есть расчет потери давления по длине трубопровода. Автор должен пояснить какой расчет он ищет - какие исходные данные и что нужно определить.

[Огурец]

Сообщение от Малюк Я когда-то давно занимался для складов цемента. Расчёт ведётся по расходам воздуха, но всегда надо помнить, что при падении давления воздух расширяется, скорость движения увеличивается, сопротивление квадратично растёт... Вы наверно пользовались какой-то литературой? Как хотябы называется?

Я пользовался Большой технической энциклопедией, она была в библиотеке завода, наверняка есть в библиотеках и сейчас. Кроме того, она есть в Download на нашем сайте http://dwg.ru/dnl/?id=&sort=&ch=79&page=1 только не помню, в каком томе.

Опишите подробнее, что за систему Вы проектируете. Обычно на заводах трубопроводы проектируют с некоторым запасом по диаметру из соображений снижения падения давления при больших расходах, чтобы сами трубопровода работали, как ресивер.

[Солидворкер]

Сообщение от FoboS Также широко применяется ВВД (воздух высокого давления). На 200-400 атмосфер. Уандех об этом знает. Глянь http://sevreid.ru/fssa/ Баллоны сжатого газа (на 400 атм) и то что от них отходит. ... Так что и такие есть вещи, это чудеса только для тех кто с этим не сталкивался.

Да, я тоже знаю, что такие вещи есть. Любопытно, но по ссылке речь идет о гибких шлангах

Сообщение от FoboS Газопроводы, по которым перекачивают газ в цивилизованные страны, работают не на 4 атм

Речь шла о

Сообщение от Малюк трубопроводов сжатого воздуха

а не о газопрововодах

[Геннадий aka PG]

Сообщение от Солидворкер Для подвода давления к исполнительным механизмам широко используются трубочки из ПВХ с миллиметровой стеночкой... Так что давление тут не лимитирует, трубу следует выбирать исходя из расхода газа.

Трубу надо выбирать учитывая и расход и давление
Если разговор идет о системах управление, так там да, давленеи до 6атм, хотя есть и механизмы требующие и до 200-300атм ведь от рабоочего давления зависит быстродействие пневмомеханизма, а давление, расход и диаметр - вещи связанные и нельзя (для общего случая) отрывать одно от другого.
PS: Из сопромата известно- для одинакового давления с уменьшением диаметра трубки падает расчтная (допускаемая, нужная) толщина стенки.

[ssn]

как то тоже был озадачен подобной темой...
нашел порядка 5 методик по определению падения давелия...
есть расчетный файл (эксель).

ЗЫ: твори добро по всей земли :)
[ATTACH]1189059774.rar[/ATTACH]

[ssn]

а расчет трубопровода на толщину стенки я тоже как то делал... при средних давелниях получаются смешные цифры (меньше милиметра).
так что толщина стенки определяется геометрией трубопровода и нагрузками которые он сам на себя создаёт

[GWA18]

Подозреваю, что кой-какую информацию можно выудить и отсюда:

ВСН 10-83 Требования настоящей Инструкции должны выполняться при проектировании внутрицеховых и межцеховых трубопроводов для газообразного кислорода в пределах предприятий и организаций промышленного и непромышленного назначения, производящих или потребляющих кислород, независимо от их ведомственного подчинения.

http://rapidshare.com/files/14577486...10-83.rar.html

[Иржик]

Есть такая литература, которая распостраняется и на трубопроводы сжатого воздуха СН-527-80 " Инструкция по проектированию технологических стальных трубопроводов Ру до 10 МПа" и пособие к ней...

[GWA18]

Действительно, есть такие:

СН 527-80 ИНСТРУКЦИЯ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ
СТАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ Ру до 10 МПа

ПОСОБИЕ по расчету на прочность технологических стальных трубопроводов на Ру до 10 Мпа (к СН 527-80)
[ATTACH]1189079400.rar[/ATTACH]

А еще есть
СНиП 2.04.12-86 РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ СТАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ

Но там, кажется, расчет по производительности отсутствует. Только по прочности.

[Иржик]

А вот он!
[ATTACH]1189131895.rar[/ATTACH]

[Иржик]

Есть еще справочник монтажника "Технологические трубопроводы в промышленном строительстве", в нем приведены все необходимые для этого случая расчеты (см. стр 14) снят он только по- дурацки! Но переделать не могу и времени нет, да и пользоваться можно и так!
Хочу выложить его в dnl, но пока не знаю, как это сделать...

[приборист]

При проектировании проводов на пневматике (См. Festo Camocci и иже сними) на практике исходил из следующего.1 атм. на потери в трубопроводах и пневмоцилинрах, остальное рабочее.
Забугровцы частенько применяют 18атм. Сам это видел на роботах и станках. Наши пневмоцилиндры с гидравлическими манжетами работают прекрасно. В этом случае их можно использовать как гидротормоза, что и делал неоднократно с 1974г во всех системах с примененим ПЦ.
На длинах 10-20м можно пользуясь таблицами из вышеупомянутых, хотя я для собственных нужд сделал расчетные таблицы в Exele по вариантам диаметров штоков гильз и расходов. Её вывесил в загрузках. При работе нужно учитывать обьем потребного ресивера, чтобы он мог компенсировать резкое падение давление в подющей системе к объекту (станку и т.д.)

[Parfusha]

Тема конечно уже забытая, но может быть кто то вспомнит. Скачал данные расчеты. не понятно как определена скорость газа в закладке" расход воздуха". расчет скорости газа в закладке расход и "диаметры отличается"
Объясните если возможно, в чем фишка

[OV-VK]

Сообщение от ssn а расчет трубопровода на толщину стенки я тоже как то делал... при средних давелниях получаются смешные цифры (меньше милиметра). так что толщина стенки определяется геометрией трубопровода и нагрузками которые он сам на себя создаёт

На трубу действует не только нагрузка от избыточного внутреннего давления, но и наружные "воздействия" поэтому толщина трубопровода больше получается.

[Toliamba]

Очень интересуюсь документом по проектированию технологических стальных трубопроводов Ру > 10 МПа.

[BM60]

Комплексдок в помощь (в моей подписи). А почему вопрос в теме о сжатом воздухе?

[Малюк]

Если два компрессора подают сжатый воздух в одну линию возникает такая ситуация см. 1.gif, что произойдёт после встечи потоков (возможна ли поломка)? Или это нормальное явление, просто давление уравновесится и будет дальше, как на 2.gif.

[MYV]

Сообщение от Малюк если два компрессора подают сжатый воздух в одну линию возникает такая ситуация см. 1.gif, что произойдёт после встречи потоков (возможна ли поломка)? Или это нормальное явление, просто давление уравновесится и будет дальше, как на 2.gif.

При параллельной работе компрессоров/насосов необходимо на напорных патрубках поставить невозвратные/обратные клапана. Вопрос сразу исчезнет.

[Малюк]

Тоесть вы хотите сказать, если поставить обратные клапаны после каждого компрессора, то ситуация 1 после уравновешивания давления перейдёт в ситуацию 2.

[T-Yoke]

Сообщение от Малюк Тоесть вы хотите сказать, если поставить обратные клапаны после каждого компрессора, то ситуация 1 после уравновешивания давления перейдёт в ситуацию 2.

Именно так я видел, правда еще ставят предохранительные клапаны, на случай поломок обратных клапанов, что бы компрессоры не разорвали ваш трубопровод.

[sbi]

Сообщение от Малюк Если два компрессора подают сжатый воздух в одну линию возникает такая ситуация см. 1.gif, что произойдёт после встечи потоков (возможна ли поломка)? Или это нормальное явление, просто давление уравновесится и будет дальше, как на 2.gif.

Зависимости между токами (расходом,скоростью) и напряжениями в электрической цепи (давлением ) устанавливаются на основании двух законов, сформулированных Г.Кирхгофом (1847): 1) алгебраическая сумма ЭДС источников напряжения и напряжений на элементах контура равна нулю и 2) алгебраическая сумма токов в каждом узле равна нулю. (Принцип подобия или аналогии)
В узловой точке –давления и скорости алгебраически суммируются
По русски воды дырочку найдут, тем более воздух. Это было 150 лет назад! (ламинарное движение)
Малюк"Тоесть вы хотите сказать, если поставить обратные клапаны после каждого компрессора, то ситуация 1 после уравновешивания давления перейдёт в ситуацию 2." Компрессор - это вентилятор? Наличие на выходе не поршневого (турбо)компрессора- обратного клапана обязательно.

[Laborant]

Из практики. Тупо поставили два компрессора (С-415, если что) работающих в параллель, и соединенных между собой через тройник, и ничего с ними не случилось, и вот уже лет 10 так и работают. Как правило работает один, когда подключается пескоструйка - оба. Единственное - второй компрессор пускается с задержкой секунд на 20, относительно первого, чтобы уменьшить бросок тока при запуске.

[ShaggyDoc]

При параллельном соединении любых "гидравлических машин" (насосы, компрессоры, вентиляторы) надо учитывать:

1. "Машины" должны быть с примерно одинаковыми характеристиками Давление-Произовдительность. Бесполезно ставить компрессор параллельно воздуходувке - компрессор "задавит" воздуходувку.

2. Расход от двух машин (даже одинаковых) при работе на сеть не равен арифметической сумме "паспортных" расходов. Данные в паспорте приведены для одной точки расходной характеристики и служат для ориентировочного определения параметров.

Одна "машина" выдаст в конкретную сеть расход, который определяется точкой пересечения характеристик сети и машины. Этот расход может быть и больше и меньше паспортного.

Для двух и более машин сначала надо построить суммарную характеристику группу машин и наложить ее на характеристику сети. Тогда будет получен общий расход. Он всегда меньше арифметической суммы, а иногда даже и меньше, чем от одной машины.

3. Присоединять группу машин надо через обратные клапаны.

4. Присоединять, как на рисунках вообще нельзя. Надо сделать коллектор большого диаметра и врезать в него сбоку отдельные компрессоры. Смысл в том, что в коллекторе падает скорость движения среды, динамическое давление (вдоль трубы) преобразуется в статическое (давящее на стенки) и среда из коллектора разбирается равномерно, без пульсаций.

[msi]

Сообщение от ShaggyDoc При параллельном соединении любых "гидравлических машин" (насосы, компрессоры, вентиляторы) надо учитывать: 1. "Машины" должны быть с примерно одинаковыми характеристиками Давление-Произовдительность. Бесполезно ставить компрессор параллельно воздуходувке - компрессор "задавит" воздуходувку. 2. Расход от двух машин (даже одинаковых) при работе на сеть не равен арифметической сумме "паспортных" расходов. Данные в паспорте приведены для одной точки расходной характеристики и служат для ориентировочного определения параметров. Одна "машина" выдаст в конкретную сеть расход, который определяется точкой пересечения характеристик сети и машины. Этот расход может быть и больше и меньше паспортного. Для двух и более машин сначала надо построить суммарную характеристику группу машин и наложить ее на характеристику сети. Тогда будет получен общий расход. Он всегда меньше арифметической суммы, а иногда даже и меньше, чем от одной машины. 3. Присоединять группу машин надо через обратные клапаны. 4. Присоединять, как на рисунках вообще нельзя. Надо сделать коллектор большого диаметра и врезать в него сбоку отдельные компрессоры. Смысл в том, что в коллекторе падает скорость движения среды, динамическое давление (вдоль трубы) преобразуется в статическое (давящее на стенки) и среда из коллектора разбирается равномерно, без пульсаций.

Вообще говоря, при максимально симметрировании слияния двух потоков отличие суммарной подачи от суммы двух подач копеечное.
Но я не об этом.
Уважаемый ShaggyDoc, не подскажете ли, где можно раздобыть характеристики вентиляторов в табличном виде?
В свое время общался с лабораторийе еще живого МОВЭНа, но они меня огорошили. Сообщили, что сами строят по пяти точкам с графической характеристики. Так концов и не нашел.
А иногда очень нужно, в частности, при пересчете характеристик при изменении частоты вращения колеса.

[ShaggyDoc]

при максимально симметрировании слияния двух потоков отличие суммарной подачи от суммы двух подач копеечное

Ошибаетесь. Пропробуйте "по учебнику" построить суммарную характеристику вентиляторов и наложить на характеристики разных сетей.

Характеристики насосов и вентиляторов нужны не в табличном, а в аналитическом виде - формулой.

В общем виде формула для любой гидравлической машины:

H=Ho-S*G^2

Ho - напор при нулевом расходе, G - расход, S - характеристика внутреннего сопротивления машины, индивидуальная для каждой модели. Вот параметры Ho и S хотелось бы видеть в каталогах.

Но имея нарисованный график характеристики параметры легко вычислить. Только никому неохота этим заниматься. Когда я делал программу расчета работы групп насосов в сети, вычислял и заносил эти данные в базу.

Пересчет при изменении частоты вращения делается просто по учебнику - там прямая зависимость.

[msi]

Сообщение от ShaggyDoc Ошибаетесь. Пропробуйте "по учебнику" построить суммарную характеристику вентиляторов и наложить на характеристики разных сетей. Характеристики насосов и вентиляторов нужны не в табличном, а в аналитическом виде - формулой. В общем виде формула для любой гидравлической машины: H=Ho-S*G^2 Ho - напор при нулевом расходе, G - расход, S - характеристика внутреннего сопротивления машины, индивидуальная для каждой модели. Вот параметры Ho и S хотелось бы видеть в каталогах. Но имея нарисованный график характеристики параметры легко вычислить. Только никому неохота этим заниматься. Когда я делал программу расчета работы групп насосов в сети, вычислял и заносил эти данные в базу. Пересчет при изменении частоты вращения делается просто по учебнику - там прямая зависимость.

Да, это все просто. Проблема в том, что характеристик никто не то, что не дает, - просто не знают.
Пропробовать(С) не проблема, - потому и говорю, что отличие копеечное.
Все равно спасибо.

[Малюк]

Есть сеть сжатого воздуха. В ней встречаются такие варианты разветвления (см. рис.). В каких случаях (я так понимаю зависит от диаметров «D», тогда в каких диапазонах должны быть значения «D») ставится либо крестовина/тройник, либо распределительный коллектор (гребёнка)? У меня значения диаметров равно:
- 1-й случай D1= D2=D3=D4=133 мм
- 2-й случай D1=133 мм
D2=D3=D4=100 мм
- 3-й случай D5=100 мм
D6=D7=100 мм
Но хотелось не привязыватся к этим вариантом, а понять как будет для любых вариантов.

[sbi]

Малюк Мало данных. Если хочешь пользуйся уравнениями Киргофа, но ...для расчета это мало. См справочник по местным сопротивлениям.

[Малюк]

Хорошо. Что ещё надо? Меня вообще интересует методика определения (крестовина/тройник или гребёнка).

[sbi]

Надо http://www.teplota.org.ua/2008-07-05...ivleniyam.html
и посмотреть http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=21808.

[ShaggyDoc]

Меня вообще интересует методика определения (крестовина/тройник или гребёнка)

Никакой методики нет, всё на основании опыта. Как правило, опытные проектировщики избегают применения крестовин - всегда можно обойтись тройниками. Да и в гидравлическом расчете, если пытаться делать его "по науке" тройник проще.

"Гребенки" (коллектора), т.е. участок трубопровода увеличенного диаметра, применяют для того, чтобы резко снизить дианамическое давление. Все ответвления от коллектора находятся в одинаковых начальных условиях. Ну и конструктивно гребенки удобны для того, чтобы в одном месте сделать несколько ответвлений и КИП установить.

[Малюк]

Вопросы по поводу гидравлического удара в пневмосети
Насколько я понимаю - это резкое возрастание давления на участке трубопровода (открывается очень быстро клапан и происходит гидроудар). Вопросы такие:
- на сколько может возрасти (интересует с той целью, чтобы знать максимально возможное давление в трубопроводе (прочность трубы));
- какие мероприятия можно сделать, чтобы избежать гидроудар

[Малюк]

На основе материалов изложенных в книге "Сжатый воздух" Ю. В. Кузнецов, М. Ю. Кузнецов, 2007, я сделал такой расчёт диаметра трубопровода сжатого воздуха (оригинал сделан в Mathcad 15). Покритикуйте пожалуйста.

[VV-m@n]

расчет потерь давления по длине по СП 42-101-2003 и данный в книге Сжатый воздух Кузнецова рассчитывается для участков горизонтальных в плане, а как учесть потерю давления если воздухопровод идет с отметки земли на высоту 90 метров для трубопровода высокого даления?? (в СП дается гидростатические потери только для трубопроводов низкого давления)

[-=Mrak=-]

Всем доброго времени суток!
У меня вот какой вопрос: Посчитали значит трубопровод по расходам - определили (Ду), давление в трубе известно Ду тоже - определили толщину стенки из условий прочности. В Задании сказано "срок службы трубопровода сжатого воздуха должен быть не менее 20 лет." вот с этим то и вопрос - как определить (или посмотреть где) скорость коррозии для стального трубопровода (трубы по ГОСТ 10704). Это нужно для того чтобы ещё увеличить толщину стенки которую "съест" за 20 лет. Может есть методика или справочник. Воздух то он разный есть Т=+30С, 10 бар и осушенный на -40, а есть Т=+125С и не осушенный.

[uraltay]

пнаэ г-7-002-86, табл. 4.1.

[-=Mrak=-]

Большое спасибо! Однако ближайшее там идёт гелиево-азотная смесь с содержанием влаги 1% и то для циркониевых сплавов. Будет ли это адекватно транслировать на обычную сталь...
Может ещё что-то есть?

[uraltay]

Сообщение от -=Mrak=- ближайшее там идёт гелиево-азотная смесь

Извиняюсь, не досмотрел, что трубопровод воздушный. Если он без покрытия (у нас был внутри бакелит, снаружи - хорошая эмаль) и в небольшом количестве, то можно бы принять по ПНАЭ худший (или подходящий по температуре) вариант: 1,2 мм на сторону на 30 лет, т.е., по 0,8 мм на сторону для 20 лет. Принять конструктивно, исходя из условий эксплуатации: защитное покрытие, морской воздух, пустыня...

[-=Mrak=-]

Трубопровод без внутреннего покрытия просто сталь. Наружная защита трубопровода выполняется по схеме грунт в один слой, и эмаль в два слоя. Для наружной защиты в условиях цеха вполне достаточно. А вот что будет происходить внутри трубопровода это не известно, точнее понятно что он будет корродировать, а с какой скоростью вот это вопрос.
В любом случае спасибо за попытку помощи!

[sbi]

Сообщение от -=Mrak=- Трубопровод без внутреннего покрытия просто сталь. Наружная защита трубопровода выполняется по схеме грунт в один слой, и эмаль в два слоя. Для наружной защиты в условиях цеха вполне достаточно. А вот что будет происходить внутри трубопровода это не известно, точнее понятно что он будет корродировать, а с какой скоростью вот это вопрос. В любом случае спасибо за попытку помощи!

А ЭТО с какой скоростью берется по антологии с подобным.