|
||
| Правила | Регистрация | Пользователи | Сообщения за день | | Поиск | | Справка по форуму | Файлообменник | |
|
Поиск в этой теме |
05.09.2007, 14:48 | #1 | |
Расчёт трубопроводов сжатого воздуха
проектировщик
Житомир
Регистрация: 03.05.2007
Сообщений: 652
|
||
Просмотров: 91838
|
|
||||
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. |
||||
|
||||
проектировщик Регистрация: 03.05.2007
Житомир
Сообщений: 652
|
Цитата:
|
|||
|
||||
Корабел в прошлом, пенсионер в настоящем Регистрация: 15.12.2005
Владивосток
Сообщений: 299
|
Цитата:
|
|||
|
||||
Moderator
Конструктор (машиностроение) Регистрация: 23.10.2006
Россия
Сообщений: 22,997
|
Цитата:
|
|||
|
||||
Машиностроение, Проектирование Регистрация: 15.09.2003
Москва
Сообщений: 1,113
|
Цитата:
Давление оно и в Африке давление. |
|||
|
||||
Механизатор широкого профиля (б/у) Регистрация: 23.12.2006
Черновцы
Сообщений: 2,933
|
Цитата:
|
|||
|
||||
Moderator
Конструктор (машиностроение) Регистрация: 23.10.2006
Россия
Сообщений: 22,997
|
Цитата:
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. |
|||
|
||||
Thượng Tá Quân Đội Nhân Dân Việt Nam Регистрация: 14.03.2005
44d32'44"С, 33d26'51"В
Сообщений: 13,381
|
Цитата:
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. |
|||
|
||||
конструктор Регистрация: 29.03.2007
СПб на Неве
Сообщений: 231
|
Цитата:
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. |
|||
|
||||
Цитата:
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. |
||||
|
||||
Moderator
Конструктор (машиностроение) Регистрация: 23.10.2006
Россия
Сообщений: 22,997
|
Цитата:
Цитата:
Цитата:
|
|||
|
||||
Машиностроение, Проектирование Регистрация: 15.09.2003
Москва
Сообщений: 1,113
|
Цитата:
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. |
|||
|
||||
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] |
||||
|
||||
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 |
||||
|
||||
Механизатор широкого профиля (б/у) Регистрация: 23.12.2006
Черновцы
Сообщений: 2,933
|
Подозреваю, что кой-какую информацию можно выудить и отсюда:
Цитата:
|
|||
|
||||
Механизатор широкого профиля (б/у) Регистрация: 23.12.2006
Черновцы
Сообщений: 2,933
|
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. |
|||
|
||||
проектант Регистрация: 17.11.2006
Павлодар
Сообщений: 140
|
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... |
|||
|
||||
инженер-конструктор Регистрация: 18.04.2006
Молдова
Сообщений: 453
|
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.) |
|||
|
||||
Регистрация: 13.11.2008
Сообщений: 4
|
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 |
|||
|
||||
Регистрация: 13.11.2008
Сообщений: 27
|
На трубу действует не только нагрузка от избыточного внутреннего давления, но и наружные "воздействия" поэтому толщина трубопровода больше получается.
|
|||
|
||||
Регистрация: 08.02.2008
Где-то
Сообщений: 8,460
|
Комплексдок в помощь (в моей подписи). А почему вопрос в теме о сжатом воздухе?
__________________
Я дарю не рыбу, а удочку и море. www.zodchii.ws, www.complexdoc.ru, Библиотеки электронных книг Download |
|||
|
||||
проектировщик Регистрация: 03.05.2007
Житомир
Сообщений: 652
|
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.
|
|||
|
||||
Корабел в прошлом, пенсионер в настоящем Регистрация: 15.12.2005
Владивосток
Сообщений: 299
|
При параллельной работе компрессоров/насосов необходимо на напорных патрубках поставить невозвратные/обратные клапана. Вопрос сразу исчезнет.
|
|||
|
||||
Именно так я видел, правда еще ставят предохранительные клапаны, на случай поломок обратных клапанов, что бы компрессоры не разорвали ваш трубопровод.
__________________
«Артиллерия не токмо грохот, но и наука!» Пётр I |
||||
|
||||
Цитата:
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.
__________________
С уважением sbi Последний раз редактировалось sbi, 22.05.2011 в 10:49. |
||||
|
||||
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.
__________________
Ты пойдешь со мной? |
||||
|
||||
Thượng Tá Quân Đội Nhân Dân Việt Nam Регистрация: 14.03.2005
44d32'44"С, 33d26'51"В
Сообщений: 13,381
|
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. |
|||
|
||||
Регистрация: 11.03.2011
Сообщений: 172
|
Цитата:
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. |
|||
|
||||
Thượng Tá Quân Đội Nhân Dân Việt Nam Регистрация: 14.03.2005
44d32'44"С, 33d26'51"В
Сообщений: 13,381
|
Цитата:
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. |
|||
|
||||
Регистрация: 11.03.2011
Сообщений: 172
|
Цитата:
Пропробовать(С) не проблема, - потому и говорю, что отличие копеечное. Все равно спасибо. |
|||
|
||||
проектировщик Регистрация: 03.05.2007
Житомир
Сообщений: 652
|
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. |
|||
|
||||
Надо http://www.teplota.org.ua/2008-07-05...ivleniyam.html
и посмотреть http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=21808.
__________________
С уважением sbi |
||||
|
||||
Thượng Tá Quân Đội Nhân Dân Việt Nam Регистрация: 14.03.2005
44d32'44"С, 33d26'51"В
Сообщений: 13,381
|
Цитата:
"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. |
|||
|
||||
проектировщик Регистрация: 03.05.2007
Житомир
Сообщений: 652
|
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 |
|||
|
||||
Регистрация: 13.09.2009
Сообщений: 5
|
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)
|
|||
|
||||
Регистрация: 27.02.2012
Нижний Новгород
Сообщений: 9
|
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. |
|||
|
||||
Регистрация: 27.02.2012
Нижний Новгород
Сообщений: 9
|
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? Последний раз редактировалось -=Mrak=-, 20.05.2013 в 16:15. |
|||
|
||||
конструктор-механик Регистрация: 27.03.2011
Украина (после Урала и Алтая)
Сообщений: 2,758
|
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...
__________________
Сделать просто очень сложно. |
|||
|
||||
Регистрация: 27.02.2012
Нижний Новгород
Сообщений: 9
|
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! |
|||
|
||||
Цитата:
__________________
С уважением sbi |
||||
|
||||
Опыт - критерий истинности для, моих случаев (это ПЛ) до
10м в сек. Иногда все трещало при испытаниях....надо (Проверка ежегодная)..... Для стапеля:
__________________
С уважением sbi Последний раз редактировалось sbi, 29.05.2013 в 11:11. |
||||
|
||||
Регистрация: 05.06.2013
Сообщений: 17
|
читаю ваши вопросы и не могу понять что вы хотите узнать. Расчет необходимого диаиаметра трубопровода производится по методике всем известной, а расчет трубопровода на прочность это нечто другое и он не производится для трубопроводов сжатого воздуха. его ни когда не требовалось в моей практике. Подобные расчёты мне приходилось делать только при выполнении проекта по холодоснабжению
----- добавлено через ~35 мин. ----- давление не является определяющим данным для определения диаметра трубопровода сжатого воздуха, здесь требуется расход м куб/мин не берите на себя не свои обязанности. Для вас должно быть задание от технологов: расход. давление, чистота воздуха вы должны потребовать задание от них пусть поработают технологи этого предприятия. они частенько живут за нас счёт. Там присутствуют коэффициенты: потребления, одновременности после этого вы определите какое оборудование вам следует подобрать. |
|||
|
||||
Регистрация: 28.05.2010
Сообщений: 44
|
Может кто подскажет как измениться давление сжатого воздуха в трубопроводе диаметром Ду32, присоединяемом к магистральному трубопроводу сжатого воздуха Ду200. Давление в точке подключения 7 бар. Давление в трубе Ду32 увеличиться или измениться? И если можно ткните носом в литературу где это описано или где найти.
Спасибо. |
|||
|
||||
нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы Регистрация: 28.12.2011
СПб
Сообщений: 1,707
|
Цитата:
При некотором конечном расходе - всё будет зависеть от мощности магистрали, расхода воздуха в данном трубопроводе, длины трубопровода, материала трубы, шероховатости внутренней поверхности, поворотов (углов и радиусов изгиба и их количества) локальных сопротивлений (тройники, отводы, местные сужения, дроссели, краны, пнемоарматура и пр.). Но по-любому, давление воздуха в трубопроводе по длине может только падать. Литература: Герц Е.В. "Расчет пневмоприводов" Бурлаков О.А. "Инженерный рачет пневмогидроприводов" Обе книги есть в интернете. Для точного расчёта потребуется знание термодинамики и высшей математики. (сам сейчас пневмопривод расчитываю (в машиностроении)) |
|||
|
||||
Регистрация: 28.05.2010
Сообщений: 44
|
Liukk, спасибо.
Необходимо подключить оборудование. Давление по ТЗ 4 бара, расход 700 л/ч. Длина трубопровода ф32 - 7м, что, как я понял, совсем немного и потерями в нем можно пренебречь. Меня смущает что давление может упасть ниже 4 бар в трубопроводе, и тогда необходимо будет поставить ресивер. Что думаете? P.S. Сам воздухоснабжением никогда не занимался, я пгс-ник. |
|||
|
||||
нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы Регистрация: 28.12.2011
СПб
Сообщений: 1,707
|
Без расчёта ничего не скажу. Но делать его здесь не буду - своих забот хватает
Я тоже пгс-ник (Пневмо-Гидро Системы) Если никогда не сталкивались - ищите специалиста, или изучайте литературу (начиная с термодинамики) До 4 ати давление вряд ли упадёт, но при большом мгновенном расходе (который может быть больше среднего на несколько порядков) может понизится температура трубы (адиабатный процесс) и колебания давления будут, и вот тут возможны варианты. Ресивер никогда не повредит. расчёт объёма ресивера - есть в литературе Последний раз редактировалось Liukk, 25.01.2016 в 11:17. |
|||
|
||||
В ручную - Скорость воздуха V=(700000/0.785*3.2*3.2)/60=14 см/c, падение давления в трубопроводе ДУ32 практически отсутствует.
__________________
С уважением sbi |
||||
|
||||
инженер-технолог Регистрация: 24.11.2015
РФ, город на Неве
Сообщений: 12
|
Ориентировочно изначально определяется по скорости в трубопроводе (т.е. от расхода), для газов под давление вроде не более 20-30 м/с, посмотрите в учебнике и задачниках по Процессам и аппаратам, потом подтверждается гидравлическим расчетом, падение в магистралях должно быть не более 0,1 бар
|
|||