Угловые компенсаторы делятся на два типа: карданные и одноплоскостные.
Карданный компенсатор обеспечивает взаимный упругий поворот соединяемых концов труб вокруг вертикальной и горизонтальной осей. Запрещает взаимное кручение труб, а также все линейные перемещения. Типичная конструкция показана на рисунке ниже
Пространственный угловой компенсатор устраняет две угловых связи и заменяет их упругими связями с заданной угловой податливостью. Для более подробной информации см. раздел "связи в нестандартных компенсаторах" и "связи в нестандартных креплениях".
Обеспечивает взаимный упругий поворот соединяемых концов труб вокруг одной оси. Запрещает взаимное кручение труб, а также все линейные перемещения. Типичная конструкция показана на рисунке ниже
Результаты расчета компенсаторов выводятся в таблице деформаций компенсаторов.
Параметр |
Описание |
Имя |
Имя элемента. Если стоит галочка и задано имя, оно будет отображаться в графике |
Податливость |
Угловая податливость компенсатора. Податливость компенсатора можно вычислить с помощью модуля Старт-Элементы: податливость компенсаторов |
Угловая податливость |
Угловая податливость компенсатора, 1/KR. Принимается по данным производителя |
Угловая жесткость |
Угловая жесткость компенсатора KR. Принимается по данным производителя. Может быть вычислена как: Kx - осевая жесткость сильфона Dm - эффективный диаметр (средний диаметр гофр) |
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 угловой ход |
Допустимый угловой ход компенсатора (максимально допустимая угловая деформация). Величина используется при проверке деформаций компенсаторов. |
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 |
Тип компенсатора |
Тип: карданный, одноплоскостной |
Плоскость тяг |
Плоскость расположения тяг. Вертикальная, горизонтальная, другая. Например, на рисунке ниже плоскость вертикальная: При выборе "другая" задается угол между плоскостью тяг и вертикальной плоскостью. 0 градусов - вертикальная, 90 градусов - горизонтальная |
Учет влияния давления и поворота на жесткость |
Для угловых компенсаторов необходимо учитывать трение в шарнирах (перестановочный момент) и влияние внутреннего давления. Изгибная жесткость компенсатора KR вычисляется по формуле: P - внутреннее давление q – Угловая деформация KRi – Угловая жесткость на i-й итерации Ca - Изгибная жесткость (KR) Алгоритм следующий: Принимаем угловую жесткость по следующей формуле KR0=Ca+P*Cp, и производим расчет. Получаем угловую деформацию q Принимаем угловую жесткость KR1=Ca+P*Cp+(Cr*P)/q, и снова производим расчет. Получаем новый угол q Повторяем шаг 2 СТАРТ-Проф выполняет этот итерационный процесс автоматически. Обычно трех итераций достаточно для достижения приемлемой точности |
Фактор Cr (поворот), Cp (давление) |
Cr и Cp - коэффициенты, предоставленные производителем компенсаторов. Cr - перестановочный момент, деленный на давление, при котором он определен, Н*м/бар Cp - дополнительная угловая жесткость от давления, деленная на давление, Н*м/(градус*бар) Например, для компенсаторов WITZENMANN значения следующие: |
Вставка > Компенсатор > Угловой