Осевой сильфонный или линзовый компенсатор

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.

Параметры

 

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

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

Доступ из меню и панели инструментов

Для того чтобы вставить элемент, необходимо выделить узел, а затем выбрать меню:  Вставка > Компенсатор > Осевой сильфонный или Осевой линзовый