ГОСТ 32601—2022
F.4.2.2.2 Расчеты для нагнетательного патрубка проводят следующим образом:
Для трубы сортамента 40 с номинальным размером 80 мм: D0= 89 мм и D, = 78 мм. Следовательно:
D§ - D,2= (89)2- (78)2=1837,
Dj - D4= (89)4- (78)4= 2,573 ■107,
K^XD
a
)2+ (F
zda
)2!0’5= [(+1334)2 + (+445)2)0,5 = 1406,
[(MXDA)2+ (M
zda
)2!0’5= [(+2712)2 + (+"136)2)0,5= 2715.
Уравнение (F.7) используют для определения продольного напряжения нагнетательного патрубка, aD. При
лагаемая нагрузка FY
da
на нагнетательный патрубок находится в отрицательной области оси У и вызывает рас
тягивающее напряжение; следовательно, FYDA имеет положительный знак.
M
°D=[1.27•F
yda
^O
q
-°i2)]+[10200•
D
q
■(
XDA2+M
zda
2)0.5]/(D4-04)=
= [1,27 ■(+2224)71837] + [10200 ■(89) •(2715)]/2,573 •107= 97,33.
Уравнение (F.8) служит для расчета сдвигового напряжения, действующего на нагнетательный патрубок, xD:
iD= [1,27 •(Fxda)2 + (F
zda
)2]°’5/(D§ - D,2)] + [5100 •D0•(|/Wyda|)]/(DJ - D,4) =
= [1,27 •1406/1837] + [5100 •89 •(|+ 2711)/(2,573 •107)] = 5,75.
Главное напряжение для нагнетательного патрубка apDрассчитывается по следующему уравнению:
Оро = (
od
/2) + (aD2/4+xD2)0’5< 41 = (+97,33/2) + [(+97,33)2/4 + (+5,75)2]05= +97,67 > 41.
Таким образом, нагрузка на нагнетательный патрубок слишком велика. По результатам расчета, если MXDA
снижается на 50 % до 1356 Н •м, результирующее главное напряжение по-прежнему превышает 41 МПа. Следова
тельно, максимальное значение MXDA в два раза превышает MXDJ5 или 1900 Н •м.
F.4.3 Пример 1Б — единицы USC
F.4.3.1 Задача
Для консольного насоса с осевым входом (тип ОН2) размеры и расположение патрубков аналогичны при
веденным в таблице F.4. Прилагаемые нагрузки на патрубок приведены в таблице F.5. Задача — определить, вы
полняются ли условия, установленные в перечислениях а)—
с)
F.1.2.
Таблица F.4— Размеры и координаты расположения патрубков для примера 1Б
Размеры в дюймах
ПатрубокРазмер
XYZ
Всасывание10
+10,5000
Нагнетание
8
0-12,25+15
Таблица F.5 — Прилагаемые нагрузки на патрубки для примера 1Б
Нагрузка
Значение, фунты-силы
Момент
Значение, фунты-силы фут
Всасывание
fxsa
fysa
f z s a
+2900
0
-1990
-1000
-37001)
-5500
M XSA
M YSA
M ZSA
Нагнетание
+1600
-100
+1950
M XDA
M YDA
M ZDA
+500
-2500
-3600
fxda
fyda
fzda
1) C
m
. F.4.1.2.1.
F.4.3.2 Решение
F.4.3.2.1 Контроль соблюдения условия, указанного в перечислении а) F.1.2, выполняется следующим об
разом:
Для входного патрубка размером 10 дюймов имеем:
IFXSA/FXST5I = 1+2900/1500| = 1,93 < 2,00;
I
fysa
/
fyst
5I= 10/1200 |= 0 < 2,00;
\FZSA/FZSJ5\ = |-1990/1000| = 1,99 < 2,00;
lMXSA//WXST5l
= 1-1000/37001 = 0,27 < 2,00;
124