EN
Халдаж өргөтгөх үед гуурцагийн бүтэн бүтэцтүүний хэрхэн нөлөөлөх
Түүнд хамаарах гуурцагийн материалын шугаман дулааны өргөтгөл физикийн үзүүлэлт (сталь, хүрэл, ПВХ)
Утасны материалууд нь температур өсөхөд өргөжин тэлж, багасах үед унах хандлагатай байдаг. Гэхдээ янз бүрийн материал нь өөр өөр байдлаар үйл ажиллагаагаа явуулдаг. Аталс нь нэг градусын дулаан нэмэгдсэн тунд 0.0000065 инч өснө. Зэс нь нэг инч нэг градус нэг инч нэг инч нэг градус нэг инч нэг инч нэг инч нэг инч нэг инч нэг инч нэг инч нэг инч нэг инч нэг инч нэг инч нэг инч нэг инч нэг инч нэг инч нэг инч нэг инч нэг инч нэг инч нэг инч Гэхдээ PVC-г харвал нэг инч нэг градус нэг инч нэг градус нэг инч нэг инч нэг градус нэг инч нэг инч нэг инч нэг градус нэг инч нэг инч нэг градус нэг инч нэг градус нэг инч нэг инч нэг градус нэг градус нэг инч нэг инч нэг градус нэг инч Үүнийг ойлгуулахын тулд 30 метр урттай цамхаг 150 градус Фаренгейт хүртэл халуулж байгааг төсөөл. Энэ нь үнэндээ 1.2 инч урт болно. ижил урттай ПВХ түтүүр нь ижил төстэй нөхцөлд 5.4 инчээс илүү урттай байх болно. Эдгээр ялгаа нь янз бүрийн материалууд уулзсан газарт маш их стресс үүсгэдэг. Энэ нь ихэсдэг хэрэгсэлтэй үйл ажиллагааны үед онцгой асуудал болдог. Учир нь орон нутгийн дулааны хуримтлалын үр дүнд эдгээр хөдөлгөөн нэмэгддэг. Энэ нь хоолойн системийг зохион бүтээх инженерүүдэд маш их асуудал болдог.
Хянахгүй өргөтгөл яагаад хөдөлгүүр бүсийн ойрхойд хүчдэл, хазайлт ба холбогчийн гэмтэл үүсгэдэг вэ
Дулааны хөдөлгөөн хязгаарлагдаж үлдэх үед хоолойнууд тулгуур, хавтгай холбогчид ба холбогчид дээр хүчтэр хүч үйлчилдэг. Хөдөлгүүр бүсийн ойрхойд — циклд дулааны халдаг и болон хөхрөлдөг үед механик ба дулааны ачаалал төвлөрдөг — гурван гэмтлийн хэлбэр доминант байдаг:
- Хүчдэлийн төвлөрөл нугаламууд ба галванизацийн холбогчид дээр, хүчдэлийн хязгаарыг давж
- Өнцгийн хазайлт хавтгай холбогчид дээр, уургүйдүүр холбогчдын сүүдлүүр хүчдэлд үлдэх
- Цөм холбогчийн салхи дараа нь хүчдэлд холбогч системд, уургүйдүүр холбогчдын сүүдлүүр хүчдэлд үлдэх
Ponemon Институтын 2023 оны судалгаагаар үйлдвэрлэлийн байгууламжуудын дулаан шидэлтийн гуравны хоёр нь дулааны стрессийн асуудлыг буруутайгаар зохицуулах явдал юм. Утасны дулаан, хүйтэнжилтийн давтагдалтай давтамжтай байх нь ядаргааг хурдан үүсгэхэд хүргэдэг. Утасны дугуй хэтэрхий нягт, эсвэл хангалттай тэтгэвэрт ороогүй газар нь асуудал улам хүндэрдэг. Жишээ нь, нарийн ханатай түтүүнд хэт их даралт хүч орсон тохиолдолд тэд нуруулах хандлагатай байдаг. Нөгөө талаас, даралтын хүч нь PVC гэх мэт эвдэр материалын дамжин хагалгал тарххыг үүсгэдэг. Хэрэв утасны дугуй нь хангалттай дэмжигдэхгүй бол энэ дарамт зөвхөн орон нутгийнх биш. Тэдгээр нь бусад тоног төхөөрөмжийн бүрэлдэхүүн хэсэг болох клапан, насос, янз бүрийн хэрэгсэлд хүрдэг. Энэ нь инженерүүд "халдлагатай" гэмтэл учруулж болзошгүй эрсдэлтэй. Хэдийгээр стандарт үнэлгээтэй системүүд ч цаг хугацааны явцад хяналтгүй хүчэлд өртөж байгаа үед 740 psi орчим таатай бага даралтын түвшинд бүрэн бүтэн бүтэлгүйтэж магадгүй.
Тааруулан сонгож, суургахын зөв арга зүй
Хоолойн материал ба ханааны зузааныг тохируулж, тааруулан сонгож, хүчний профилийг тодорхойлох
Зөв шилжилт хэрэгслийг сонгох нь түлшний хөдөлгөөнд ямар хүч хэрэглэхээ, ямар хүч хэрэглэхээ тодорхойлох явдал юм. Төмөр түтүврийн таталцлын хүч нь зэс эсвэл ПВХ материалын харьцуулахад илүү өндөр байдаг тул тэд илүү их радиал өргөтгөлийн хүчтэй байж болно. Гэхдээ ханангийн товчлол ч мартаж болохгүй. Учир нь энэ нь энэ бүхэнд маш том үүрэг гүйцэтгэдэг. Зүгээр л жижиг ханатай ХВАЦ систем эсвэл хөнгөн үйлдвэрлэлийн утасны хэрэглээний хувьд бид ихэвчлэн тархалт нь бага байх хэрэгтэй бол бүлэглэл, нунтаглал гэх мэт асуудлыг урьдчилан сэргийлэх хэрэгтэй. Бэлэн эдлэлээр ярихад, температур 40 градус Фаренгейтээс доош (одоо бол 4 градус Целсиуст) буурвал ПВХ маш хялбар болдог. ПВХ-тай 800 psi-ээс дээш пневматик өргөтгөлийг ашиглах нь материалд тархалт тархах магадлалыг нэмэгдүүлнэ. Зэс нь илүү уян хатан байдаг тул механик өргөтгөгч хэрэглэхэд гэмтэлгүйгээр илүү их хөдөлгөөнд хүргэдэг. Ямар ч төсөл дээр ажиллахдаа хэд хэдэн зүйлийг нэг дор шалгах хэрэгтэй. Энэ нь хуурайшилт хийлгэсэн буудлын эргэн тойронд ялангуяа чухал болж байна.
Өвчлөх өргөтгөлийг зайлсхийх: ASME B31.1/B31.9-ийн дагуу аюулгүй хөдөлгөөнд хүрэх хязгаарыг тооцох
Хэт их өргөжин тэлж байгаа нь даралтын системд нэгдлийн алдагдал үүсгэх гол шалтгаан хэвээр байна. ASME B31.1 (Эрчим хүчний шугам) болон B31.9 (Барилгын үйлчилгээний шугам) нь материал, температур, геометрийн үндсэн дээр хамгийн их зөвшөөрөгдсөн өргөтгөлийг тодорхойлдог. Эдгээр хязгаарт өргөтгөх хэрэгслийг калибрлах нь деформацийг уян хатан хатуулын хүрээнд хадгалах, байнгын байршуулалт эсвэл микрошилжилтийг зайлсхийх боломжийг бүрдүүлж байна:
| Хоолойн материал | Макс. Хэвлэл мэдээллийн хэрэгсэл | Сэтгэл хязгаар (ΔL/L) |
|---|---|---|
| 40 дугаар жагсаалт | ±6% | 0.05 (300°F/149°C) |
| L төрлийн зэс | ±9% | 0.07 (200°F/93°C) |
| PVC 80 | ±4% | 0.03 (120°F/49°C-д) |
Дараа өргөтгөлд шалгах нь чухал: лазер профилометр ажилд орж, дотоод диаметр (ID) номиналь утгаас ±0.5% хазайлтад үлдэж байгаа гэдгийг баталж хөнгөвчлөх ёстой. Энэ хязгаарын заагаас гарвал циклд халуун ачаалал доор хурах аюул нэмэгдэнэ.
Өргөтгүүрүүд тойрон хоолойг хамгаалах дэмжлэл ба бүрхүүл стратеги
Өргөтгүүрүүдийн үүсгэсэн хөдөлгөөнийг шингээх зорилгоор бүрхүүл, заагч ба гулзайнуур дэмжлэлүүдийн тактикийн байршлууд
Сайн дэмжлэгт системүүд нь үнэндээ төрөл бүрийн хөргүүрүүдийн ашиглалтын бүх үе шатын дуртам температур өөрчлөлтийг хүлээн авдаг, үүнд зөвхөн идэвхгүй саад бүрдүүлэх үүрэг гүйцэтгэхгүй, харин систем даяар хүчнүүдийг идэвхтэй тараах үүрэг гүйцэтгэдаг. Бүх тулгуурын цэгүүд даралтын түлхэлт хүчнийг хүлээн авдаг, мөн тухайн цэгүүд дээрх хавтгай дагуу хөдөлгөөнийг бүрдүүлдаг. Хөдөлгөөнийг хязгаарлаж буй хөдөлгөөн хязгаарлагчид хажуугийн чиглэлд хөдөлгөөнийг хязгаарлаж, гэтэд хөдөлгөөнийг урд-ард чиглэлд хүлээн авдаг. Гулсамхай дэмжлэгт системүүд нь бага үрэлдүүрт гадаргуугаар хүлээн авдаг төрөл бүрийн хүлээж буй шилжилтүүдийг хүлээн авдаг; түүн дотроо нь ихэвчлэн холбогч хэсгүүд болон төрөл бүрийн хөргүүрүүдийн ойролцоо 4–10 труб диаметр зайтай байрладаг. Эдгээр гурван бүрдүүлэх хэсгүүд нь инженерүүдийн талбарт илрүүлдэг гол асуудлуудыг — холбогч цэгүүд дээрх хүчнүүдийн накопуляци, холбогч хэсгүүдийн хоорондын төвлөшрүүлэлт алдагдал, даралт под давленаас трубүүдийн хажуугийн чиглэлд хугарах — шийдэхдээ хамтран сайн ажилладаг.
Бүрдүүлэлтийн зөв байршлыг тодорхойлохын тулд зөвхөн зайг уриалж үзэхийн оронд дулааны өргөтгөлт хурдныг ба бүх системийн бүрдүүлэлтийн хувьд харах шаардлагатай. Хүндийн ачаалалд төвөгтүшүүлэхгүй, бүх деталейн байршлыг зөв хадгалахын тулд анхдагч тулгуурын үүрэг гүнзгий бөглөрүүлэлтүүдийг саархуулах явдалд оршит. Хоёрдогч тулгуурын үүрэг нь хөдөлгөөний хоолойд үүсдэг хөдөлгөөнүүдийг багасгах, мөн тааламжгүй резонансын давтамжийг хянах явдалд оршит. Хавчигч төхөөрөмжид бүрдүүлэлтийн дотор тавьж үзсэн изоляционы хавтгайнууд ч үүрэгтүүдийг гүйцэтгэнтүүд: тэд нар шууд металлын хэсгүүдийн хооронд үүсдэг үрэлдүүлэлтүүдийг саархуулах замаар төхөөрөмжийн тэнхлэг дагуу чөлөөт хөдөлгөөнийг хадгалж, мөн дулааны өргөтгөлт үүсдэг хүчнүүдийн нөлөөллийг хянах замаар үүрэгтүүдийг гүйцэтгэнтүүд. Түүнчлэн, жишээлбэл насосын орцууд эсвэл вентилүүдийн фланцын хувьд ямар ч хөдөлгөөн зөвхөн хүлээж үзэхгүй, түүнд тохиргоогүй тулгуурын хэрэглээ нь бүх зүйлсийг хатуу бүрдүүлж, хөдөлгөөнийг бүрдүүлж үзэхгүй. Гэтэд, заримдаа талбарт тохиргоо шаардлагатай бөглөрүүлэлтүүд байдаг, түүнд үйлдвэрлэгчид үйлдэх үйлдлүүдийн үр дүнг хоосон хаяхгүйн оронд тохиргоогүй тулгуурын хувилбаруудыг үйлдвэрлэнтүүд. Индустрийн туршлага харуулж, бүх төрлийн тулгуурын элементүүд зөвхөн хамтран ажилладаг үед механик ба дулааны хүчнүүд бүх төхөөрөмжийн дагуу тарааж үзэхгүй. Ийм инженерийн нандай нь төхөөрөмжийн үйлдэх хугацааг нь ажилд оруулж үзсэн бүх туршлагуудаар баталж, үйлдэх хугацааг нь 70% хүртэл уртасгаж үзсэн.
Түгээмэл асуултууд
Хоолойн системд дулааны өргөтгөл ямар ач холбогдолтой вэ?
Дулааны өргөтгөл хоолойн системд чухал үүрэг гүйцэтгэн, температур өөрчлөлттүүн хоолойн урт нь их хэмжээгүй өргөтгөл юм уртассаа бүүртгөл үүсгэж, хүчний цэгүүд, төвхөн зүйлсийн хазайлт, мөн бүтцүүдийн гэмтэл үүсгэж чадна.
ПВХ-ийн дулааны өргөтгөл яагаад галт төмрөөс илүү мэдрэг вэ?
ПВХ-ийн дулааны өргөтгөлийн коэффициент галт төмрөөс өндөр бөгөөд ижил температур өөрчлөлт үед ПВХ-ийн урт нь галт төмрөөс ойролцуй тав дахин илүү өргөтгөлд орно. Түүнээс шалтгаалан ПВХ-ийн өргөтгөл нь үүсгэж чадна, түүнд онцгой халуун нөхцөлд.
Хоолойд дулааны өргөтгөлийн үйлдлийг багасгахын тулд ямар арга хэрэглэдэг вэ?
Тохиромжтой өргөтгөл зүүлтүүд сонгох, өргөтгөл зүүлтүүдийн төрлийг хоолойн материал ба ханааны зүүлтүүдтэй тохируулах, мөн дэмжлүүр ба бүхэлдүүр системүүдийн байршлыг ухаалаг байдлаар тодорхойлох нь дулааны өргөтгөлийн үйлдлийг удирдах, багасгах гол арга юм.
Даралттай системд хэт өргөтгөл яаж саархуулж болох вэ?
ASME B31.1/B31.9 стандартын заалтыг баримтлан, төвөгтүүлэлтийн хязгаарыг тодорхойлж, төвөгтүүлэлтийн хэрэгсэлд материал ба температурын хязгаарыг тохируулж, илүү төвөгтүүлэлтийг саарч, деформацийг хүрээлэн бүрхүүлэх уянхай хүрээнд хадгалах нь боломжтой.
