Хоолой нь химийн үйлдвэрүүдийн янз бүрийн аппаратуудыг холбодог. Эдгээрийг янз бүрийн харилцаа холбооны хооронд бодис дамжуулахад ашигладаг. Уг загварт хэд хэдэн тусдаа хоолой багтсан бөгөөд тэдгээр нь холболтын тусламжтайгаар нэг шугам хоолойн системийг бүрдүүлдэг.
Хоолойн систем
Дамжуулах хоолой - холбогч элементүүдээр холбогдсон цилиндр хэлбэрийн эд ангиудын систем бөгөөд химийн бодис болон бусад материалыг тээвэрлэхэд ашигладаг. Дүрмээр бол газар доорх дамжуулах хоолойг химийн үйлдвэрүүдэд бодис тээвэрлэхэд ашигладаг. Суурилуулалтын бие даасан болон тусгаарлагдсан хэсгүүдийн хувьд тэдгээр нь дамжуулах хоолойн систем эсвэл сүлжээнд мөн хамаарна.
Автономит хоолойн системийн тохиргоонд: орно.
- Хоолой.
- Холбох хэрэгслүүд.
- Хоёр зөөврийн хэсгийг холбосон битүүмжлэл.
Эдгээр бүх элементүүдийг дангаар нь үйлдвэрлэдэг бөгөөд үүний дараа тэдгээрийг нэг дамжуулах хоолойн систем болгон холбодог. Үүнээс гадна дамжуулах хоолой байж болноянз бүрийн материалаар халааж, шаардлагатай тусгаарлагчаар тоноглогдсон.
Хоолой, тэдгээрийг үйлдвэрлэх материалын хэмжээг тухайн тохиолдол бүрт тогтоосон үйл явц, огцрох шаардлагад үндэслэн сонгоно. Гэхдээ дамжуулах хоолойн хэмжээсийг стандартчилахын тулд тэдгээрийг ангилж, нэгтгэсэн. Гол шалгуур нь дамжуулах хоолойг ашиглах боломжтой бөгөөд аюулгүй байх зөвшөөрөгдөх даралт юм.
Нэрлэсэн диаметр
Нэрлэсэн диаметр нь хоолойн системд гидравлик хоолойн тооцоонд хоолой, хавхлага, холбох хэрэгсэл зэрэг хэсгүүдийг зэрэгцүүлэх гүйцэтгэлийн хүчин зүйл болгон ашигладаг параметр юм.
Нэрлэсэн диаметр - эзэлхүүний утга, тоон хувьд бүтцийн дотоод диаметртэй тэнцүү. Нэрлэсэн дотоод диаметрийн жишээ: DN 125.
Нэрлэсэн дотоод диаметрийг зураг дээр тэмдэглээгүй бөгөөд хоолойн бодит диаметрийг орлохгүй. Энэ нь гидравлик тооцоонд дамжуулах хоолойн тодорхой хэсгүүдийн тодорхой диаметртэй ойролцоогоор тохирч байна. Хэрэв тоон нэрлэсэн диаметртэй бол тэдгээрийг нэг нэрлэсэн диаметрээс нөгөө диаметр хүртэл дамжуулах хоолойн хүчин чадлыг 40% хүртэл нэмэгдүүлэхээр сонгоно.
Дамжуулах хоолой дахь гидравлик алдагдлыг тооцоолохдоо эд ангиудыг харилцан тэгшлэхтэй холбоотой асуудлуудаас зайлсхийхийн тулд нэрлэсэн диаметрийг тохируулсан. Нэрлэсэн үнийг тодорхойлохдоодиаметр, энэ утгад үндэслэн хоолойн диаметртэй аль болох ойр байх үзүүлэлтийг сонгоно.
Нэрлэсэн даралт
Нэрлэсэн даралт гэдэг нь 20 0С-ийн шахуургын орчны хамгийн их даралттай тохирох утга бөгөөд энэ нь заасан хэмжээс бүхий дамжуулах хоолойн урт хугацааны ажиллагааг хангадаг. Нэрлэсэн даралтыг - хэмжээсгүй утга - хуримтлуулсан ашиглалтын туршлага дээр үндэслэн тохируулсан болно.
Гидравлик алдагдлыг тооцоолохдоо дамжуулах хоолойн нэрлэсэн даралтыг ашиглалтын явцад үүссэн даралтын үндсэн дээр хамгийн том утгыг сонгох замаар сонгоно. Үүнээс гадна холбох хэрэгсэл, хавхлагууд нь систем дэх даралтын ижил түвшинд тохирч байх ёстой. Хоолойн ханын зузааныг нэрлэсэн даралт дээр үндэслэн тооцдог бөгөөд хоолой нь нэрлэсэн даралттай тэнцэх даралттай ажиллах боломжтой.
Ашиглалтын зөвшөөрөгдөх хэт даралт
Нэрлэсэн даралт нь зөвхөн 20°C ажлын температурт хамаарна. Температур нэмэгдэхийн хэрээр хоолой дээрх ачаалал буурдаг. Үүний зэрэгцээ зөвшөөрөгдөх хэт даралтыг бууруулж байна. Энэ утга нь дамжуулах хоолойн гидравлик эсэргүүцлийг тооцоолох үед ажлын температурын утга нэмэгдэх үед дамжуулах хоолойн системд байж болох хамгийн их даралтыг заана.
Дамжуулах хоолой юунаас бүтдэг вэ?
Дамжуулах хоолойн системийг үйлдвэрлэх материалыг сонгохдоо тээвэрлэх материалын параметр зэрэг шинж чанарыг харгалзан үздэг.дамжуулах хоолойгоор дамжуулж, энэ систем дэх ажлын урьдчилсан даралт. Дулааны шугам хоолойн гидравлик тооцоонд дотоод орчны хананы материалд идэмхий нөлөө үзүүлэх боломжийг мөн харгалзан үзнэ.
Ихэнх дамжуулах хоолойн системийг гангаар хийдэг. Саарал цутгамал төмөр эсвэл хайлшгүй хийцийг механик ачаалал ихтэй, идэмхий нөлөөгүй газар хоолойд ашигладаг.
Идэвхтэй зэврэлттэй ачаалал байхгүй, өндөр даралттай үед дулааны шугам хоолойн гидравлик тооцоонд сайжруулсан ган цутгамалаар хийсэн дамжуулах хоолойг ашигладаг.
Зэврэлтэнд тэсвэртэй дундаж түвшин өндөр эсвэл бүтээгдэхүүний цэвэршилт хатуу байх үед хоолойг зэвэрдэггүй гангаар хийдэг.
Хэрэв дамжуулах хоолойн систем нь далайн усны нөлөөг тэсвэрлэх ёстой бол түүнийг үйлдвэрлэхэд зэс-никель хайлшийг ашигладаг. Хөнгөн цагааны хайлш, тантал, циркони зэрэг металлыг мөн ашигладаг.
Зэврэлтэнд тэсвэртэй, жин багатай, боловсруулахад хялбар тул даралтат дамжуулах хоолойн гидравлик дизайнд янз бүрийн төрлийн хуванцарыг ихэвчлэн хоолойн материал болгон ашигладаг. Энэ материал нь бохирын шугам хоолойд тохиромжтой.
Дамжуулах хоолойн элементүүд
Хуванцар хоолойнууд нь гагнуур хийхэд тохиромжтой бөгөөд газар дээр нь хийгдсэн. Ийм материалд ган, хөнгөн цагаан, термопластик, зэс орно. Шууд холбогдохын тулдхоолойн хэсгүүд, тусгайлан хийсэн хэлбэрийн элементүүд, жишээлбэл, задлагч, диаметр бууруулагчийг ашигладаг. Ийм холбох хэрэгслийг ямар ч дамжуулах хоолойн системд оруулсан болно.
Тусгай холболтыг тус тусад нь эд анги, холбох хэрэгслийг угсрахад ашигладаг. Тэдгээрийг мөн дамжуулах хоолойд шаардлагатай хавхлаг, аппаратыг холбоход ашигладаг.
Холбох элементүүдийг дараах параметрүүдээс хамаарч сонгосон:
- Хоолой, холбох хэрэгсэл үйлдвэрлэхэд ашигладаг материал. Сонголт хийх гол шалгуур бол гагнах чадвар юм.
- Ажлын нөхцөл: бага эсвэл өндөр даралт, бага эсвэл өндөр температур.
- Хоолойн системийн үйлдвэрлэлийн шаардлага: Шугам хоолойн систем дэх суурин эсвэл зөөврийн холболтууд.
Хоолойн шугаман тэлэлт ба түүний нөхөн төлбөр
Объектуудын геометрийн хэлбэрийг хүчний үйлчлэл болон температурыг өөрчлөх замаар өөрчилж болно. Эдгээр физик үзэгдлүүд нь дамжуулах хоолойд даралт, температурын нөлөөгөөр засвар үйлчилгээ хийх үед дулааны нөлөөлөлгүй, цочролгүй нөхцөлд угсралтын үе шатанд зарим шугаман тэлэлт эсвэл агшилтыг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь түүний үйл ажиллагааны шинж чанарт сөргөөр нөлөөлдөг.
Нөхөхийн тулд өргөтгөл хийх шаардлагагүй үед хоолойн системийн хэв гажилт үүсдэг. Ингэх нь фланцын битүүмжлэл болон хоолойн холболтыг гэмтээж болзошгүй.
Дулааны шугаман тэлэлт
Гидравликийг тооцоолохдооДамжуулах хоолой ба угсралтын эсэргүүцэл нь температурын өсөлт эсвэл дулааны шугаман тэлэлтийн улмаас уртын боломжит өөрчлөлтийг харгалзан үзэх ёстой. Энэ утга нь температур 1 °C-аар нэмэгдсэн 1 м урттай хоолойн шугаман тэлэлтийн утгатай тэнцүү байна.
Дамжуулах хоолойн гидравлик тооцооны жишээ: Q=(Πd²/4) w
Хоолойн дулаалга
Өндөр температурт орчинг дамжуулах хоолойгоор тээвэрлэх үед дулаан алдагдахаас сэргийлж тусгаарлах шаардлагатай. Хэрэв бага температурт зөөвөрлөгчийг дамжуулах хоолойгоор дамжуулж байвал түүнийг халаахаас сэргийлж тусгаарлагчийг ашигладаг. Ийм тохиолдолд хоолойд ороосон тусгай тусгаарлагч материал ашиглан дулаалгыг хийдэг.
Ихэвчлэн дараах материалыг ашигладаг:
- 100 °C хүртэл бага температурт - хатуу хөөс (полистирол эсвэл полиуретан).
- Дундаж 600°C орчимд - чулуун хөвөн, шилэн эсгий зэрэг бүрээс эсвэл эрдэс утас хэлбэрээр.
- 1200 °C орчим өндөр температурт - керамик утас (хөнгөн цагаан силикат).
Нэрлэсэн дотоод диаметр нь DN 80-аас доош, дулаалгын давхарга нь 50 мм-ээс бага зузаантай хоолойнуудыг ихэвчлэн тусгаарлах цутгасан элементүүдээр тусгаарладаг. Үүний тулд хоёр бүрхүүлийг хоолойгоор ороож, металл туузаар бэхлээд дараа нь цагаан тугалгатай хайрцгаар битүүмжилнэ.
Дамжуулах хоолойн гидравлик тооцооны номограмм
Нэрлэсэн шугам хоолойDN 80-аас дээш дотоод диаметр нь доод бүрхүүлтэй дулаан тусгаарлагчаар тоноглогдсон байх ёстой. Ийм бүрээс нь хавчих цагираг, үдээс, цайрдсан зөөлөн ган эсвэл зэвэрдэггүй гангаар хийсэн металл доторлогоотой. Дамжуулах хоолой ба металл хайрцагны хоорондох зайг тусгаарлагч материалаар дүүргэсэн.
Тусгаарлагчийн зузааныг дулааны алдагдлаас үүдэн гарах үйлдвэрлэлийн зардал, алдагдлыг тодорхойлох байдлаар тооцдог бөгөөд 50-250 мм-ийн хооронд хэлбэлздэг.
Дамжуулах хоолойн гидравлик тооцооны хүснэгт
Дамжуулах хоолойн системийн дулаалгыг зөв сонгох нь дараах олон асуудлыг шийддэг:
- Орчны температур огцом буурахаас сэргийлж, үүний үр дүнд эрчим хүч хэмнэ.
- Хий дамжуулах систем дэх температур шүүдэр цэгээс доош унахаас сэргийлж, конденсац үүсэхээс сэргийлж, ноцтой хохирол учруулна.
- Уурын шугам дахь конденсат ялгарлаас сэргийлнэ.
Жишээ нь:
| Материал | Хөдөлгөөний хурд, м/с | ||
|---|---|---|---|
| Шингэн | Аяндаа байгаа байдал: | ||
| Наалдамхай бодис | 0, 1 – 0, 5 | ||
| Бага зуурамтгай чанар бүхий бүрэлдэхүүн хэсгүүд | 0, 5 – 1 | ||
| Насос: | |||
| Сорох | 0, 8 – 2 | ||
| Тарилга | 1, 5 – 3 | ||
Дулааныхоолойн системийн бүхэл бүтэн уртын дагуу тусгаарлагчийг хийх ёстой. Хоног холболт ба хавхлагууд нь цутгасан тусгаарлагч элементүүдээр хангагдсан байх ёстой. Эдгээр нь агаарын битүүмжлэл эвдэрсэн тохиолдолд хоолойн системээс тусгаарлагч материалыг зайлуулах шаардлагагүйгээр холболтын цэгүүдэд саадгүй нэвтрэх боломжийг олгодог.
