İçerik
- TL; DR (Çok Uzun; Okumadı)
- İzin Verilen Maksimum Çalışma Basıncı (MAWP)
- MAWP Standartları
- Alternatif Tasarım Basınç Formülü
Borular ve hortumların içinden geçen yüksek su basıncına nasıl dayanabileceğini merak edebilirsiniz. Bunun çoğu, arkalarındaki fiziği anlamak için geliyor. Mühendisler bu standartları, hortumların ne kadar güçlü olduğunu test ederek kontrol ederler ve İzin Verilen Maksimum Çalışma Basıncı (MAWP), bir hortum için güvenli sınırlar belirlemede önemli bir araçtır.
TL; DR (Çok Uzun; Okumadı)
İzin Verilen Maksimum Çalışma Basıncını (MAWP) kullanarak hesaplayın P = 2 Sy Fd Fe Ft t / dÖ, malzemenin akma dayanımı (veya çekme dayanımı) için Sytasarım faktörü Fd, boyuna eklem faktörü Fe, sıcaklık değer kaybı faktörü Ft ve iç boru çapı dÖ.
İzin Verilen Maksimum Çalışma Basıncı (MAWP)
Hesaplayabilirsiniz İzin Verilen Maksimum Çalışma Basıncı (MAWP), aşağıdaki formülü kullanarak bir hortum için maksimum basınç
P = frak {2 × S_y × F_d × F_e × F_t × t} {d_o}MAWP değeri için P psi cinsinden, malzemenin akma dayanımı (veya çekme dayanımı) Sytasarım faktörü Fd, boyuna eklem faktörü Fe, sıcaklık değer kaybı faktörü Ft ve iç boru çapı dÖ. Bu faktörler, malzemelerin kendi özelliklerini dikkate alır ve göz önünde bulundurduğunuz özel durumda yer alan materyalleri aramanız gerekir.
Örneğin, silindirik bir teknenin iç çapının 200 inç olduğunu biliyorsanız, metal bir alaşımın nasıl üretileceğini öğrenebilirsiniz. 1/2 inç kalınlığa sahip 64.000 psi akma dayanımına sahip bir karbon çelik malzeme kullanın. Tasarım faktörü 0.72, boyuna eklem faktörü 1.00 ve sıcaklık değer kaybı faktörü 1.00. Formülü kullanarak bir MAWP'yi şu şekilde hesaplayabilirsiniz:
başlama {hizalı} P & = kırılma {2 × 64,000 ; {psi} × 0.72 × 1.00 × 1.00 × 0.5 ; {in}} {200 ; {in}} & = 230.4 ; {psi} end {align}MAWP Standartları
MAWP Uluslararası Standardizasyon Örgütü tarafından tanımlandığı gibi, basınçlı kaplar genellikle duvar kalınlığı veya hortum kaplarının iç yarıçapı gibi çeşitli özellikleri için tasarım parametrelerine sahiptir. Mühendisler, tasarımlarının uygun basınç, sıcaklık, korozyona dayanabildiğinden ve performanslarını engelleyebilecek her türlü koşuldan emin olmak için bunları yakından kontrol eder. Basınçlı su kullanan testler, kapların kullanım uygun kuvvetlerine dayanabilmesini sağlamak için hidrostatik test basıncını belirler. Üreticiler başka testleri de kullanabilirler.
Örneğin, Penflex şirketi, kaynak işlemi sırasında örgü tellerinin akma dayanımını etkileyen ısıyı hesaba katmak için MAWP hesaplamalarını yüzde 20 azaltır. MAWP'yi yüksek sıcaklıklarda etkileyen ayarlama faktörlerini bile hesaba katarlar.
Amerikan Makine Mühendisleri Birliği, gemilerin inç kare başına 100 kilogramı (100 psi) karşılaması ve 10.000 galon sıvı içerecek kadar yeterli bir hacme sahip olması için standartlar belirledi. 230.4 psi MAWP üzerindeki örnek, gerekli 100 psi basınç derecesini karşılamaktadır.
Alternatif Tasarım Basınç Formülü
Ayrıca Barlows formülünü kullanarak bir teknenin dayanıklılığını test edebilirsiniz. P = 2_St_ / D, basınç için P, Hoş görülebilir stres S psi, duvar kalınlığı tve dış çap D Bir borunun iç basıncının malzemenin mukavemetine nasıl dayandığını test etmek. Bu formülü kullanırken, t ve D denklemin her iki tarafının da dengeli kalması için aynı birimleri kullanın.
İç basıncı, nihai patlama basıncını, izin verilen maksimum çalışma basıncını (MAOP) ve Değirmen hidrostatik basıncını hesaplamak için Barlows formülünü kullanabilirsiniz. İzin verilen stres için akma dayanımı kullanarak iç basıncı hesaplarsınız S ve sonuçtaki basıncın hesaplanması. Benzer şekilde, nihai patlama basıncını, maksimum akma dayanımını kullanarak hesaplayabilirsiniz. S.
İçin Belirtilen Minimum Akma Dayanımını (SMYS) kullanın. Sveya MAOP'u belirlemek için belirli bir spesifikasyonla ilişkili kuvvet. Değirmen Hidrostatik basıncı, belirli bir miktarda plastik deformasyonun üretildiği gerilimi, belirtilen akma dayanımının bir kısmını kullanır. S. Bu belirtilen akma dayanımı, genellikle azami akma dayanımının% 60'ı kadardır.