管材地线膨胀及伸缩量地计算

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1、实用文档第一节管材的线膨胀及伸缩量的计算一、热膨胀量的计算管道安装完毕投入运行时，常因管内介质的温度与安装时环境温度的差异而产生伸缩。另外，由于管道本身工作温度的高低，也会引起管道的伸缩。实验证明，温度变化而引起管道长度成比例的变化。管道温度升高，由于膨胀，长度增加；温度下降，则由于收缩，长度缩短。温度变化1度相应的长度成比例变化量称为管材的线膨胀系数。不同材质的材料线膨胀系数也不同。碳素钢的线膨胀系数为12×10—6／℃，而硬质聚氯乙烯管的线膨胀系数为80X10—6／℃，约为碳素钢的七倍。管材受热后的线膨胀量，按下式进行计算：式中△L——管道热

2、膨胀伸长量(m)；a——管材的线膨胀系数(1／K)或(1／℃)；t2——管道运行时的介质温度(℃)；tl——管道安装时的温度(℃)，安装在地下室或室内时取t1=—5℃；当室外架空敷设时，t1应取冬季采暖室外计算温度；L——计算管段的长度(m)。不同材质管材的。值见表2—1。表2—1不同材质管材的线膨胀系数管道材质线膨胀系数a/（×10—6/℃）管道材质线膨胀系数a/（×10—6/℃）碳素钢铸铁中铬钢不锈钢镍钢奥氏体钢1211.111.410.313.117纯铜(紫铜)黄铜铝聚氯乙烯氯乙烯玻璃16.418.423.680105在管道工程中，碳素钢管

3、应用最广，其伸长量的计算公式为式中12×10—6——常用钢管的线膨胀系数(1／)。根据式(2—2)制成管道的热伸长量△L表(见表2—2)，由表中可直接查出不同温度下相应管长的热伸长量。例有一段室内热水采暖碳素钢管道，管长70m，输送热水温度为95℃，试计算此段管道的热伸长量。解根据钢管的热膨胀伸长量计算式(2—2)△L=12×10—6(t1—t2)L=12×10—6（95+5）×70=0.084m由已知管长及送水温度，直接查表2—2，也可得管道的热伸长量△L。如果管道中通过介质的温度低于环境温度，则计算出来的是缩短量。表2—2水和蒸汽管道的热伸长

4、量△L表(m)热水温度／℃标准文案实用文档管段长L/m6070809095100110120130140143151158164170175179183蒸汽表压／MPa0.0490．0980.1760.2650．2940．3920.490．5880．68607840．8820.98510152025303540455055606570758085909510010511048111519232630343841454953566064687175798349131822263135404448535762667075798388929651015

5、202530354045505560657075808590951001091106111723283440455157626874798590％10210711311912461218243036424854606671778389951011071131191251316131925313844505663697581889410010611311912513113871421283441485562697683899610311011712413013714415181523303845536068758390981051131201281

6、35143150158165816243341495765738l89981061131221301381461541631701809182635445361707988％1051141231311401491571661751841949182736455463728189991071161251341431521611701791881971019283847576676859510411412313214215216117118019019920810203040506070肋9099109119129139148158168178188

7、1982082181021314151跎7282931031131231331441541641741851952052152261121324353647485％10611712813814915917018019120221222323411X3344556677889911012013114215416417518619720821923024011X33455667799010111212313414515716818019020021222423524612233446579印921031141261371481601721831942

8、05217229240252二、热应力计算如果管道两端不固定，允许它自由伸缩，则热伸缩量对管予的强度没有什么影响。若在管子的两端加以限制