Πώς να υπολογίσετε Ελάχιστο πάχος τοιχώματος

Ελάχιστο πάχος τοιχώματος δίνει το απόλυτο ελάχιστο πάχος του σωλήνα ή της δομής του να περιέχει το περιεχόμενό της . Λεπτότερα τοιχώματα του σωλήνα σημαίνει ελαφρύτερο σωλήνα ή δομές, οι οποίες είναι ελαφρύτερα και φθηνότερα στην κατασκευή . Λεπτότερο σωλήνες επιτρέπουν επίσης περισσότερο ροής ρευστού για το ίδιο μέγεθος του σωλήνα . Ελάχιστο πάχος τοιχώματος στο σχεδιασμό βασίζεται στην πίεση του δοχείου ή του περιεχομένου του σωλήνα , η επιτρεπόμενη τάση του υλικού και της εξωτερικής διαμέτρου του σωλήνα. Οδηγίες
Η 1

Καθορίστε τη μέγιστη πίεση που ο σωλήνας θα αντέξει . Αυτό θα είναι το ύδωρ ή το υγρό υπό πίεση πρέπει να περιέχει . Αυτό είναι γνωστό από τις παραμέτρους σχεδιασμού των σωληνώσεων ή σκάφος. Χρησιμοποιεί τη μέγιστη πίεση σε λίβρες ανά τετραγωνική ίντσα ( psi) . Για παράδειγμα , ένας σωλήνας μπορεί να χρειάζεται να είναι σε θέση να αντέξει 2000 psi πίεση του νερού.
Η 2

Προσδιορίζεται η επιτρεπόμενη τάση του υλικού του τοιχώματος . Η επιτρεπόμενη καταπόνηση μπορεί να είναι η εφελκυστική ή τάση διαρροής του υλικού. Η επιτρεπόμενη τάση για ένα υλικό μπορεί να βρεθεί στην Αμερικανική Εταιρεία προτύπου B31.3 Μηχανολόγων Μηχανικών » . Σύμφωνα με την « Χημικών Μηχανικών Σχεδιασμού " από τον Gavin Π. Towler και RK Sinnott , η επιτρεπόμενη καταπόνηση στους 100 βαθμούς Κελσίου για ανθρακούχο χάλυβα σωλήνα είναι 12,9 KSI . KSI είναι ίση έως 1.000 λίβρες ανά τετραγωνική ίντσα . Αυτό καθιστά την επιτρεπόμενη τάση 12.900 psi .
Εικόνων 3 Αν έχετε ήδη ένα σωλήνα για να δουλέψει, δαγκάνες χρήση για να μετρήσει .

Επιλέξτε εξωτερική διάμετρο σε ίντσες για το σωλήνα . Για αυτό το παράδειγμα, επιλέγεται ένα 10 - ιντσών εξωτερική διάμετρο.
Η 4

Πολλαπλασιάστε την εξωτερική διάμετρο σε ίντσες από την πίεση στο psi με 1/2 . Στο παράδειγμα , αυτό θα είναι 10 ίντσες x 2,000 psi x 1 /2 ή 10.000 .
5

Διαιρέστε το αποτέλεσμα του βήματος 4 από την επιτρεπόμενη τάση . Το αποτέλεσμα είναι το ελάχιστο πάχος τοιχώματος υποθέτοντας ιδανικές συνθήκες . Στην περίπτωση αυτή , θα πρέπει να διαιρείται με 10.000 12.900 για μια ελάχιστη επιτρεπόμενη πάχος 0,7752 ίντσες.
Η 6

πολλαπλασιάστε το ελάχιστο πάχος τοιχώματος υποθέτοντας ιδανικές συνθήκες κατά έναν παράγοντα ασφαλείας , εάν ένας παράγοντας ασφαλείας είναι να είναι χρησιμοποιείται , ή με την ανοχή του κατασκευαστή. Για παράδειγμα, η ανοχή ενός κατασκευαστή δίνεται συχνά ως 12,5 τοις εκατό ή 15,0 τοις εκατό, λόγω μεταβολών στη δύναμη του σωλήνα . Ένα 15 τοις εκατό ανοχής μετατρέπει σε 115 τοις εκατό του ελάχιστου πάχους του τοιχώματος , ή ενός πολλαπλασιαστή 1,15 . Μια 0,7752 ιντσών ελάχιστο πάχος πολλαπλασιάζεται με ένα 15 τοις εκατό ανοχής ή 115 γίνεται 0,7752 x 1,15 . Αυτό ισούται με 0,89147 ίντσες , ή σχεδόν 0,9 ιντσών ελάχιστο πάχος του τοιχώματος του σωλήνα . Αν απαιτούνταν ένα συντελεστή ασφαλείας δύο , το ελάχιστο πάχος των 0.7752 x 2 θα δώσει ένα ελάχιστο πάχος τοιχώματος 1,5504 ίντσες .
Η
εικόνων