8.4. Усилия на неподвижные опоры

Усилия, воспринимаемые неподвижной опорой, складываются из неуравновешенных сил внутреннего давления, сил трения в подвижных опорах и сальниковых компенсаторах и сил упругой деформации П – образных компенсаторов и самокомпенсации:

, Н (8.11)

Осевое усилие от внутреннего давления теплоносителя:

, Н, (8.12)

где а – коэффициент, учитывающий передачу усилия от внутреннего давления теплоносителя на опору: 0 – разгруженные неподвижные опоры (РНО); 1 – неразгруженные неподвижные опоры (ННО);

Р_раб – внутреннее рабочее давление в трубопроводе; по СНиПу (п.7.6) – Р_под у ТЭЦ, Па;

F_тр - площадь поперечного сечения трубопровода по внутреннему размеру, м².

Результирующая реакция подвижных опор:

, Н, (8.13)

где µ - коэффициент трения на неподвижных опорах;

q_в – вес 1 пм трубы в рабочем состоянии, Н/м;

l – длина трубопровода от неподвижной опоры до угла поворота или сальникового компенсатора, м.

; . (8.14)

Силы трения в сальниковых компенсаторах:

, Н, и (8.15)

, Н, (8.16)

где n – число болтов компенсатора, шт;

f_н – площадь поперечного сечения набивки компенсатора:

, м²; (8.17)

d_вк – внутренний диаметр корпуса компенсатора, м;

d_нк – наружный диаметр патрубка компенсатора, м;

l_н – длина слоя набивки по оси компенсатора, м;

Р_раб – рабочее давление теплоносителя, Па.

Из всей усилий, действующих на неподвижную опору, наиболее значительным является неуравновешенная сила внутреннего давления. По сравнению с этой силой, остальные реакции, действующие на неподвижную опору, невелики. В приближенных расчетах можно усилия на неподвижную опору определить как: , где β – коэффициент, учитывающий N₃ как долю от N₁ (определяется по справочнику или учебнику): при d_у = 100 мм β = 0,54; при d_у = 500 мм β = 0,24; при d_у = 100 мм β = 0,1. Для облегчения конструкции неподвижных опор надо стремиться к уравновешиванию осевых сил внутреннего давления.

Неподвижные опоры делятся на разгруженные (РНО) и неразгруженные (ННО) (рис. 8.6). РНО – осевая реакция внутреннего давления не передается; ННО – воспринимают осевую реакцию внутреннего давления.

Для ННО: , Н. (8.18)

Для РНО: , Н. (8.19)

Рис. 8.6. Расчетные схемы неподвижных опор: 1, 2 – РНО; 3-7 – ННО

Библиографический список

1. СНиП 41-02-2003 «Тепловые сети». – М.: Госстрой России, 2004.

2. СНиП 41-03-2003 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов». – М.: Госстрой России, 2004.

3. СНиП 2.04.01-85* «Внутренний водопровод и канализация зданий». –М.: Госстрой России, 2003.

4. СНиП 3.05.01-85 «Внутренние санитарно-технические системы». – М., 2000.

5. СП 41-101-95 «Проектирование тепловых пунктов». – М.: Госстрой России, 2004.

6. СНиП 3.05.03-85 «Тепловые сети». – М.: Госстрой России, 2000.

7. Теплоснабжение. Учебное пособие. / В.Е.Козин и др.. – М.: Высш.школа, 1985.

8. Копко В.М. и др. Теплоснабжение (курсовое проектирование): Учебное пособие для вузов для специальности «Теплогазоснабжение и вентиляция». Минск: Высш.школа, 1985.

9. Наладка и эксплуатация водяных тепловых сетей: Справочник / В.И.Манюк и др. М.: Стройиздат, 1988.

10. Теплоснабжение: Учебник для вузов / А.А.Ионин и др. –М.: Стройиздат, 1982.

11. Каталог насосного оборудования фирмы «WILO». –М., 2005.

12. Ионин А.А. и др. Теплоснабжение. – М., 1982.

13. Козин В.Е. и др. Теплоснабжение. – М., 1980.

14. Сафонов А.П. Сборник задач по теплофикации и тепловым сетям. – М., 1968.

15. Справочник проектировщика: Проектирование тепловых сетей. / Под ред. И.Г. Николаева. – М., 1965.

16. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети. – М., 1982.

153