KATEDRA PŁATOWCA I SILNIKA

PODSTAWY KONSTRUKCJI MASZYN

T 10.

POŁĄCZENIA I MOCOWANIE

PRZEWODÓW

mgr inż. Waldemar SOKOŁOWSKI

W S O S P

LITERATURA

• Dietrych J.: Kocańda St., Korewa W., Podstawy konstrukcji maszyn,

Cz. I, II, III, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa 1967.

• Dietrych M.: Podstawy konstrukcji maszyn, Wydawnictwo

Naukowo-Techniczne, Tom I, II, III, Warszawa 1999.

• Osiński Z., Bajon W., Szucki T.: Podstawy konstrukcji maszyn,

Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa 1975.

• Ćwiczenia z Podstaw konstrukcji maszyn, Poradnik, Wrocław 1982.

Zagadnienie 1. Złącza rurowe

Połączenia przewodów oprócz wymaganej wytrzymałości muszą spełniać
warunek szczelności. Stosuje się połączenia rozłączne - można podzielić
na kołnierzowe, gwintowe i kielichowe i nierozłączne – wykonuje się jako
spawane, rzadziej lutowane i rozwalcowywane. Złącza spawane wykonuje
się w przypadku gdy nie wymaga się częstego demontażu.

Rurowe połączenia a) połączenie stykowe spoiną czołową b) połączenie nakładkowe
spoiną pachwinową c) połączenie kielichowe d) doczołowe z podkładką e)
dwukielichowe zamknięte przez zawalcowanie f) połączenie lutowane g) połączenie
przez rozwalcowanie końca rury w kołnierzu z wytoczonymi rowkami

.

Podstawowym kryterium jakości połączenia jest szczelność. Można ją
uzyskać przez dokładne dopasowanie do siebie powierzchni, odkształcenia
powierzchni przy odpowiednio dużym nacisku, smarowanie powierzchni
pokostem lnianym z minią ołowiową, lakierem nitrocelulozowym lub pastą
uszczelniającą. W praktyce stosuje się najczęściej uszczelki.

Złącze rurowe z

przyspawanymi

kołnierzami

Złącza z luźnymi kołnierzami okrągłymi a) z uszczelką

gdy rury są stalowe b) bez uszczelki rury są z

materiałów miękkich (miedź, aluminium, ołów).

Złącza kołnierzowe z szyjką: a)

ujęcie uszczelki otwarte, b)

ujęcie uszczelki półzamknięte, c)

ujęcie uszczelki zamknięte.

Ujęcia uszczelek: a) gumowej

lub miedzianej o przekroju

okrągłym między kołnierzami, b)

metalowej soczewkowej między

stożkowymi gniazdami kołnierzy,

c) wielokrawędziowej między

gładkimi

powierzchniami

kołnierzy.

Złącza gwintowe stosuje się w przewodach cieczowych i gazowych. Na
końcach łączonych rur stosuje się gwint walcowy lub stożkowy. W obu
tych połączeniach złączka stanowi krótki odcinek rury.

Złącze gwintowe rur
stalowych

Złącze skrętkowe
przelotowe bez
uszczelki dla ciśnienia
do 5 MPa.

Złącze stosowane w przypadku
ciśnienia 20÷30MPa.

Łącznik z końcówką kulistą
30÷40MPa

Złączka ze stożkiem zaciskowym
30÷40MPa

Zagadnienie 2. Opory przepływu cieczy w przewodach i

zaworach.

Ruch cieczy w przewodach występuje w postaci ruchu laminarnego
(uwarstwionego) i ruchu turbulentnego (burzliwego). Kryterium przejścia
ruchu laminarnego w turbu-lentny stanowi bezwymiarowa liczba
Reynoldsa:

 

2

Re

m

vD







- wsp. lepkości kinematycznej m/s

2

przy przepływie laminarnym przez rury proste, straty hydrauliczne
wyrażone w (m) wynoszą:

 

m

g

v

D

L

H

2

2





wprowadzając zależność





g

v

D

L

p

2

2







- bezwymiarowy współczynnik oporu

Re

75





25

,

0

Re

3164

,

0







rzeczywista wartość współczynnika oporu dla przewodów prostych

w przypadku przepływu turbulentnego λ według formuły Blasiusa

Zagadnienie 3. Kompensacja cieplna

W przypadku, gdy przewodami płyną media o zmiennej temperaturze
występuje zmiana długości przewodu zależna od rodzaju materiału
(współczynnik rozszerzalności cieplnej) oraz od różnicy temperatur i
długości przewodu. Staje się więc konieczne stosowanie elementów
kompensujących wydłużenie cieplne oraz stosowanie takich zawieszeń,
które umożliwiałyby przesuwanie się przewodu w podporze. Elementy
likwidujące skutki rozszerzalności cieplnej nazywamy kompensatorami.
(schemat kompensatorów). Rury podlegające znacznym wydłużeniom
ustawiane są na ruchomych podporach (rolkach, wózkach).

Dziękuję za uwagę