По умолчанию, осевой компенсатор разрешает только осевые деформации вдоль оси трубопровода. Угловые и сдвиговые деформации запрещены.
Такой компенсатор может быть установлен только на прямой трубе без поворотов и ответвлений. Труба должна быть зажата мертвыми опорами с двух сторон, чтобы воспринять силы распора от внутреннего давления.
Также должны быть установлены направляющие опоры, чтобы предотвратить потерю устойчивости от распорных усилий. Шаг между направляющими может быть рассчитан с помощью СТАРТ-Элементы.
Если осевой компенсатор установлен таким образом, что может быть также подвержен изгибу и сдвигу, то следует включить опцию "разрешить изгиб и сдвиг". В этом случае компенсатор будет также работать на изгиб и сдвиг. Угловая и сдвиговая жесткости будут вычисляться автоматически, с использованием осевой жесткости. Как альтернатива, может быть использован универсальный компенсатор, но в этом случае угловую и сдвиговую жесткости и допускаемые деформации нужно будет задавать вручную.
Угловая жесткость (KR) и сдвиговая жесткость (KL) вычисляются по формулам:
Для одиночного сильфона
Для двойного сильфона
Где Kx - осевая жесткость, Dm - средний диаметр гофр, Lb - длина сильфона, Lu - полная длина компенсатора
Допускаемые угловые и сдвиговые деформации для осевых компенсаторов обычно отсутствуют, поэтому проверка производится с использованием эквивалентной осевой деформации (x), которая должна быть меньше допускаемой осевой деформации (xa):
Для одиночного сильфона
Для двойного сильфона
Lb – длина сильфона
Lu – полная длина компенсатора
Dm – средний диаметр гофр
Значения эффективной площади, податливости и осевого хода могут быть взяты из базы данных. Для этого необходимо нажать кнопку "..." и выбрать соответствующий компенсатор из базы данных.
Результаты расчета компенсаторов выводятся в таблице деформаций компенсаторов.
Параметр |
Описание |
Имя |
Имя элемента. Если стоит галочка и задано имя, оно будет отображаться в графике |
Эффективная площадь |
Эффективная площадь компенсатора Aeff, принимается по данным производителя. Используется для определения распорных усилий от давления. Для разгруженных компенсаторов принимается значение 0. |
Осевая податливость |
Линейная податливость компенсатора, 1/Kx. Податливость однослойного компенсатора можно вычислить с помощью модуля Старт-Элементы: податливость компенсаторов. Для многослойных компенсаторов принимается по данным производителя. |
Осевая жесткость |
Линейная жесткость компенсатора Kx |
Коэфф. к жесткости |
Для высоких температур модуль упругости материала уменьшается, потому жесткость компенсатора тоже становится меньше и должна быть скорректирована. Корректирующий коэффициент, равный отношению модулей упругости при рабочей и монтажной температуре материала сильфона может быть задан для каждого режима работы, в зависимости от температуры. Пример из каталога Witzenmann:
|
Допустимый осевой ход, Δk/2 на растяжение или сжатие |
Допустимый осевой ход компенсатора (максимально допустимая линейная деформация). Задается компенсирующая способность на растяжение – сжатие Δk/2, где Δk - полная компенсирующая способность. Величина используется при проверке деформаций компенсаторов. Принимается по данным производителя. |
Коэфф. к доп. ходу |
Допускаемая деформация обычно задается для определенного количества циклов и для определенного давления. При необходимости, может быть введен корректирующий коэффициент. Корректирующий коэффициент может быть задан для каждого режима работы, в зависимости от давления. Пример из каталога Witzenmann:
|
Длина |
Длина компенсатора Lu. Во внутренней модели СТАРТ-ПРОФ модулирует этот тип компенсатора как компенсатор нулевой длины (в точке) и добавляет две жестких вставки слева и справа длиной Lu/2. Компенсаторы ненулевой длины могут быть смоделированы с помощью гибкой вставки |
Вес |
Вес компенсатора, который автоматически прикладывается на жесткие вставки слева и справа |
Разрешить изгиб и сдвиг |
Если включено, то разрешаются угловые и сдвиговые деформации |
Эффективный диаметр, Dm |
Эффективный диаметр, вычисляется с использованием эффективной площади
|
Угловая жесткость, сдвиговая жесткость |
Угловая жесткость KR сдвиговая жесткость RL, вычисленные по уравнениям выше |
Для того чтобы вставить элемент, необходимо выделить узел, а затем выбрать меню: Вставка > Компенсатор > Осевой сильфонный или Осевой линзовый
