ga – 6. vježba m e2 259.pdf · predmet norme – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča...
TRANSCRIPT
![Page 1: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/1.jpg)
HRN M.E2.259HRN M.E2.259 –– Ravne podnice i ukrućene pločeRavne podnice i ukrućene ploče
Marina MALINOVEC PUČEKMarina MALINOVEC PUČEK
GA GA –– 6. vježba6. vježba
http://www.fronius.com
![Page 2: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/2.jpg)
RAVNE PODNICE ( HRN. M.E2.259 ) :- u slučaju male razlike tlakova- uvjetovano konstrukcijom → npr. cijevna stijenka kod Shell&Tube izmjenjivača (izmjenjivači s cijevnim snopom)
HRN M.E2.252
![Page 3: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/3.jpg)
http://www.funke.de
1 → cijevni snop
2 → cilindrični plašt
3 → cijevi
4 → pregrade
5 → odzračivanje
6 → PRIMAR (u cijevima)
7 → CIJEVNA STIJENKA
8 → ispust
9 → SEKUNDAR (u plaštu)
![Page 4: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/4.jpg)
http://www.apparatebau-crimmitschau.de
Dimenzije- promjer 2.500 mm- duljina 12.000 mm- težina 35.000 kg
http://www.reckmann-jung.de
![Page 5: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/5.jpg)
1. PREDMET NORME I PODRUČJE PRIMJENE
HRN M.E2.259HRN M.E2.259 Ravne podnice i ukrućene pločeRavne podnice i ukrućene ploče
PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova
posuda pod tlakom
– proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline u smislu
provjere krutosti konstrukcije
2. VEZA S DRUGIM NORMAMA
HRN M.E2.250 – Proračun dijelova pod tlakom. Opći zahtjevi.
HRN M.E2.257 – Proračun vijaka
HRN M.E2.258 – Proračun prirubnica
![Page 6: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/6.jpg)
3. OZNAKE I JEDINICE
du – unutrašnji promjer izreza, priključka ili cijevi, [mm]
ds – vanjski promjer priključka ili cijevi, [mm]
dD – srednji promjer brtve, [mm]
dt – promjer diobenog kruga vijaka, [mm]
d1, d2 – proračunski promjeri, [mm]
e – šira strana pravokutne ili elipsaste ploče, [mm]
f – uža strana pravokutne ili elipsaste ploče, [mm]
q – debljina zavara, [mm]
k0, k1 – karakteristične vrijednosti brtve, [mm]
![Page 7: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/7.jpg)
lk – duljina izvijanja, [mm]
lw – duljina uvaljavanja, [mm]
p1, p2 – proračunski tlak u cijevi ili oko nje, [mm]
D1, D2, D3, D4 – proračunski promjeri, [mm]
FA – aksijalna sila, [N]
FK – sila izvijanja, [N]
FR – sila na cijevi, [N]
C, C1 – proračunski koeficijent, [−]
t – korak cijevi, [mm]
λ – stupanj vitkosti, [−]
![Page 8: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/8.jpg)
5. DODACI
!!! Dodaci c1, c2 iz norme HRN M.E2.250 ne uzimaju se u obzir. !!!
![Page 9: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/9.jpg)
6. PRORAČUN
RAVNE PLOČE :- neukrućene- ukrućene
PLOČE BEZ DODATNOG RUBNOG MOMENTA(brtva po cijeloj površini)
PLOČE S DODATNIM RUBNIM MOMENTOM (brtva unutar kruga rupa)
- istosmjerni (UNUTARNJI TLAK) - protusmjerni (VANJSKI TLAK)
![Page 10: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/10.jpg)
6.1 Neukrućene okrugle ravne podnice i ploče bez dodatnog rubnog momenta
Potrebna debljina stijenke s neukrućenih okruglih ravnih podnica i ploča bez dodatnog rubnog momenta iznosi:
KSpDCs⋅⋅
⋅⋅=101
Proračunski koeficijent CProračunski promjer D1
Tablica 1⇒
![Page 11: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/11.jpg)
Tablica 1. Proračunski koeficijenti neukrućenih okruglih ravnih podnica i ploča bez dodatnog rubnog momenta
Oblik izvedbeOblik izvedbe PreduvjetiPreduvjeti Proračunski Proračunski koeficijent koeficijent CC
a) a) unutragunutrag savinuta podnicasavinuta podnica 1. Radijus ruba:1. Radijus ruba:
i i r r ≥≥ 1.31.3⋅⋅ss2. Visina ruba: 2. Visina ruba: hh ≥≥ 3.53.5⋅⋅ss
0.300.30
b) kovana ili izvlačena podnicab) kovana ili izvlačena podnica 1. Radijus ruba:1. Radijus ruba:r r ≥≥ ss/3, ali ne manje od 8 mm/3, ali ne manje od 8 mm
2. Visina ruba: 2. Visina ruba: hh ≥≥ ss
0.350.35
DDss, [mm], [mm] r (min.), r (min.), [mm][mm]
do 500do 500iznad 500 do 1400iznad 500 do 1400iznad 1400 do 1600iznad 1400 do 1600iznad 1600 do 1900iznad 1600 do 1900iznad 1900iznad 1900
30303535404045455050
![Page 12: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/12.jpg)
Oblik izvedbeOblik izvedbe PreduvjetiPreduvjeti Proračunski Proračunski koeficijent koeficijent CC
c) obostrano zavarena pločac) obostrano zavarena ploča 1. Debljina 1. Debljina stijenkestijenke ploče:ploče:s s ≤≤ 33⋅⋅ss11
s s > 3> 3⋅⋅ss11
0.350.35
0.400.40
d) ravna ploča na d) ravna ploča na prirubniciprirubnici s brtvom s brtvom po cijeloj površinipo cijeloj površini
Brtva po cijeloj površiniBrtva po cijeloj površiniDD11 ≥≥ DDuu
0.350.35
![Page 13: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/13.jpg)
Oblik izvedbeOblik izvedbe PreduvjetiPreduvjeti Proračunski Proračunski koeficijent koeficijent CC
e) ravne ploče s e) ravne ploče s žlijebomžlijebom za za rasterećivanjerasterećivanje
1. Debljina 1. Debljina stijenkestijenke u u žlijebužlijebu::
i i ssRR ≤≤ 0.770.77⋅⋅ss1 1 ako jeako je DDss > 1.2D> 1.2D11
2. Radijus 2. Radijus žžlijebalijeba: : rr ≥≥ 0.20.2⋅⋅ss
0.400.40
f) obostrano zavarena pločaf) obostrano zavarena ploča 1. Debljina 1. Debljina stijenkestijenke ploče:ploče:s s ≤≤ 33⋅⋅ss11
s s > 3> 3⋅⋅ss11
0.400.40
0.450.45
KrDpsR
35.1210
1 ⋅⎟⎠⎞
⎜⎝⎛ −⋅≥
![Page 14: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/14.jpg)
Oblik izvedbeOblik izvedbe PreduvjetiPreduvjeti Proračunski Proračunski koeficijent koeficijent CC
g) obostrano prihvaćena pločag) obostrano prihvaćena ploča Debljina zida na Debljina zida na dosjedudosjedussRR ≥≥ 0.70.7⋅⋅ss
0.400.40
h) jednostrano zavarena pločah) jednostrano zavarena ploča Debljina Debljina stijenkestijenke ploče:ploče:s s ≤≤ 33⋅⋅ss11
s s > 3> 3⋅⋅ss11
0.450.45
0.500.50
![Page 15: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/15.jpg)
Oblik izvedbeOblik izvedbe PreduvjetiPreduvjeti Proračunski Proračunski koeficijent koeficijent CC
i) ravna ploča s vanjskim i) ravna ploča s vanjskim dosjedomdosjedom 1. Debljina 1. Debljina stijenkestijenke na mjestu na mjestu brtve:brtve:
ssRR ≥≥ 0.70.7⋅⋅ss
2. Mekana brtva2. Mekana brtvaDD11 ≤≤ 500 mm500 mm
1.251.25
![Page 16: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/16.jpg)
6.2 Neukrućene pravokutne ili elipsaste ploče bez dodatnog rubnog momenta
Proračunski koeficijent CE
Slika 2⇒
Potrebna debljina stijenke s neukrućenih pravokutnih ili elipsastih ploča bez dodatnog rubnog momenta iznosi:
KSpfCCs E ⋅⋅
⋅⋅⋅=10
C = 0.45
Slika 1. Neukrućena pravokutna ili elipsasta ploča s unutrašnjimdosjedom bez dodatnog rubnog momenta
![Page 17: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/17.jpg)
Slika 2. Proračunski koeficijent CE pravokutnih i elipsastih ploča
![Page 18: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/18.jpg)
6.3 Neukrućene okrugle ploče s dodatnim rubnim momentom
Slika 3. Neukrućena okrugla ploča s dodatnim istosmjernim rubnim momentom
Slika 4. Neukrućena okrugla ploča s dodatnim protusmjernim rubnim momentom
![Page 19: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/19.jpg)
Slika 5⇒
Potrebna debljina stijenke s neukrućenih okruglih ploča s dodatnim istosmjernim rubnim momentom:
KSpdCs D ⋅⋅
⋅⋅=101
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛= δ,1
D
t
ddfC
Kod protusmjernog rubnog momenta ⇒ C1 = 0.35
D
D
dSk ⋅
⋅+= 141δ
SD = 1.2
k1 – koeficijente brtve za radno stanje ⇒ HRN M.E2.257 Proračun vijaka
![Page 20: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/20.jpg)
Slika 5⇒
Slika 5. Proračunski koeficijent C1 za neukrućene okrugle ploče s dodatnim istosmjernim rubnim momentom
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛= δ,1
D
t
ddfC
KSpdCs D ⋅⋅
⋅⋅=101
![Page 21: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/21.jpg)
6.4 Neukrućene pravokutne ili elipsaste ploče s dodatnim istosmjernim rubnim momentom
Potrebna debljina stijenke s neukrućenih pravokutnih ili elipsastih ploča s dodatnim istosmjernim rubnim momentom iznosi:
KSpfCCs E ⋅⋅
⋅⋅⋅=101
Proračunski koeficijent CE Slika 2⇒
Proračunski koeficijent C1(odnosi se na užu stranu ploče f ) Slika 5⇒
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛= δ,1
D
t
ddfC
D
D
dSk ⋅
⋅+= 141δ
SD = 1.2
k1 – koeficijente brtve za radno stanje ⇒ HRN M.E2.257 Proračun vijaka
![Page 22: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/22.jpg)
Slika 2. Proračunski koeficijent CE pravokutnih i
elipsastih ploča
Slika 5. Proračunski koeficijent C1 za neukrućene okrugle ploče s dodatnim istosmjernim rubnim
momentom
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛= δ,1
D
t
ddfC
![Page 23: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/23.jpg)
6.5 Okrugle ravne podnice i ploče sa središnjom ukrutomod cijevi ili punog profila
( )KSpdDCs⋅⋅
⋅−⋅=10112
Potrebna debljina stijenke s okruglih ravnih podnica i ploča sa središnjom ukrutom od cijevi ili punog profila iznosi:
Proračunski koeficijent C2Proračunski promjeri D1, d1
Tablica 2⇒
![Page 24: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/24.jpg)
Tablica 2. Proračunski koeficijent C2 za okrugle ravne podnice i ploče s jednom središnjom ukrutom
Oblik izvedbeOblik izvedbe PreduvjetiPreduvjeti Proračunski Proračunski koeficijent koeficijent CC22
UnutragUnutrag savinuta podnicasavinuta podnicaa) s jednim otvoroma) s jednim otvorom
iliilib) s provučenom b) s provučenom ukrutomukrutom
1. Radijus ruba:1. Radijus ruba:
i i r r ≥≥ 1.31.3⋅⋅ss
2. Visina ruba: 2. Visina ruba: hh ≥≥ 3.53.5⋅⋅ss
0.250.25DDss, [mm], [mm] r (min.), r (min.),
[mm][mm]
do 500do 500iznad 500 do 1400iznad 500 do 1400iznad 1400 do 1600iznad 1400 do 1600iznad 1600 do 1900iznad 1600 do 1900iznad 1900iznad 1900
30303535404045455050
![Page 25: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/25.jpg)
Oblik izvedbeOblik izvedbe PreduvjetiPreduvjeti Proračunski Proračunski koeficijent koeficijent CC22
c) obostrano zavarena ploča s c) obostrano zavarena ploča s provučenom provučenom ukrutomukrutom
Debljina ploče:Debljina ploče:s s ≤≤ 33⋅⋅ss11
s s > 3> 3⋅⋅ss11
0.300.30
0.350.35
d) jednostrano zavarena ploča s d) jednostrano zavarena ploča s provučenom provučenom ukrutomukrutom
Debljina ploče:Debljina ploče:s s ≤≤ 33⋅⋅ss11
s s > 3> 3⋅⋅ss11
0.400.40
0.450.45
![Page 26: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/26.jpg)
Slika 6. Proračunski koeficijent Cz za središnje ukrućivanje
Središnje ukrute moraju izdržati aksijalnu silu uz koeficijent sigurnosti S = 1.5.Aksijalna sila (vlačna ili tlačna):
40
21 pD
CF ZA⋅⋅
⋅=π Proračunski koeficijent Cz Slika 6⇒
![Page 27: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/27.jpg)
lK – slobodna duljina izvijanja ⇒ Tablica 3.
Stupanj vitkosti:
Napomena: Stupnjevi vitkosti iznad 200 se izbjegavaju.
( )
( ) 44
6422
22
44
us
us
usdd
dd
dd
AIi
+=
⋅−
⋅−
==π
π
ilK=λ
Polumjer tromosti:
22
4
us
K
ddl+
⋅=λ
I – aksijalni moment tromosti cijevi, [mm4]
KEπλ =0
![Page 28: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/28.jpg)
Dopuštena sila izvijanja:
0.32
2
⋅⋅⋅
=K
K lIEF π
λ > λ0
λ < λ0 ⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡⎟⎠⎞
⎜⎝⎛ −⋅−⋅
−⋅⋅=
311
4 0
22 SddSKF us
K λλπ
Eulerova jednadžba za elastično izvijanje:
2
2
KK l
IEF ⋅⋅=π
faktor sigurnosti
![Page 29: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/29.jpg)
Tablica 3. Slobodna duljina izvijanja lk za različite slučajeve opterećenja
Slobodan, u osi voSlobodan, u osi vođđen en štap (cijev ili štap (cijev ili ukrutaukruta
izmeizmeđđu dva oslonca)u dva oslonca)
ŠŠtap na jednom kraju tap na jednom kraju ukliješten, drugi kraj ukliješten, drugi kraj
slobodan, u osi voslobodan, u osi vođđen en (cijev ili (cijev ili ukrutaukruta izme izmeđđu u
dva uklještenja i dva uklještenja i oslonca)oslonca)
Ukliješten, u osi Ukliješten, u osi vovođđen štap (cijev ili en štap (cijev ili ukrutaukruta izme izmeđđu dva u dva
uklještenja)uklještenja)
Slobodna duljina Slobodna duljina izvijanja izvijanja llKK = =
ll00 0.70.7⋅⋅ll00 0.50.5⋅⋅ll00
Prikaz Prikaz slučajeva slučajeva
opterećenjaopterećenja
![Page 30: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/30.jpg)
6.6 Ravne ploče pojačane ukrutom
Slika 7. Ravnomjerno raspoređene ukrute
RAVNOMJERNO RASPOREĐENE UKRUTE
Potrebna debljina stijenke s ravnih ploča pojačanih ravnomjerno raspoređenim ukrutama:
( )KSpttCs⋅⋅
⋅+⋅=10
22
213
Oblik izvedbe ukruteOblik izvedbe ukrute Proračunski Proračunski koeficijent koeficijent CC33
PovinutPovinut i zakovan ili i zakovan ili povinutpovinut i prihvaćen trnomi prihvaćen trnom
0.470.47
PovinutPovinut i s obje strane i s obje strane prihvaćen maticamaprihvaćen maticama
0.440.44
ZavarenZavaren 0.400.40
Tablica 4. Proračunski koeficijent ravnih ploča pojačanih ukrutom
![Page 31: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/31.jpg)
Slika 8. Neravnomjerno raspoređene ukrute
NERAVNOMJERNO RASPOREĐENE UKRUTE
Potrebna debljina stijenke s ravnih ploča pojačanih neravnomjerno raspoređenim ukrutama:
KSpttCs⋅⋅+
⋅=102
213
Oblik izvedbe ukruteOblik izvedbe ukrute Proračunski Proračunski koeficijent koeficijent CC33
PovinutPovinut i zakovan ili i zakovan ili povinutpovinut i prihvaćen trnomi prihvaćen trnom
0.470.47
PovinutPovinut i s obje strane i s obje strane prihvaćen maticamaprihvaćen maticama
0.440.44
ZavarenZavaren 0.400.40
Tablica 4. Proračunski koeficijent ravnih ploča pojačanih ukrutom
![Page 32: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/32.jpg)
6.7 Okrugle ploče u izmjenjivačima topline
Slika 9. Okrugle ravne ploče međusobno ukrućene cijevima i plaštom
OKRUGLE RAVNE PLOČE MEĐUSOBNO UKRUĆENE CIJEVIMA I PLAŠTOM
Potrebna debljina stijenke s okruglih ravnih ploča međusobno ukrućenih cijevima i plaštom: pmax → veći tlak u cijevima
ili oko cijevi
d2 → proračunski promjer - najveći promjer upisanog kruga u dio s cijevima
Slika 10. Određivanje proračunskog promjera d2
KSpds
⋅⋅
⋅⋅=10
40.0 max2
![Page 33: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/33.jpg)
Vrsta valjanog Vrsta valjanog spojaspoja
Dopušteno opterećenje Dopušteno opterećenje valjanog spoja, [N/mmvaljanog spoja, [N/mm22]]
RavanRavan 150150
S S žlijebomžlijebom 300300
S rubomS rubom 400400
Tablica 5. Dopušteno opterećenje valjanog spoja
Korisna širina nastavka:
uvaljane cijevi → dovoljna sigurnost protiv izvlačenja
UVALJANE CIJEVI
opterećenje valjanog spoja koje je rezultat djelovanja sile FR i korisne površine nastavka AW ne smije prekoračiti vrijednost iz Tablice 5.
( ) WusW lddA ⋅−=
Max. korisna širina nastavka:
WsW ldA ⋅⋅= 1.0
Duljina uvaljavanja lW 12 mm ≤ lW ≤ 40 mm
![Page 34: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/34.jpg)
UVALJAVANJE CIJEVI – postupak učvršćenja cijevi za cijevnu stijenku.Pomoću uređaja za uvaljavanje cijevi se proširuju (plastična deformacija) tako da nastaje spoj između cijevi i cijevne stijenke
http://www.reckmann-jung.dehttp://www.reckmann-jung.de
![Page 35: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/35.jpg)
Minimalna širina zavara u presjeku opterećenom na smik:
ZAVARENE CIJEVI
Slika 12. Površina opterećenja AR
KdSFq
s
R
⋅⋅
⋅= 4.0
Slika 11. Debljina zavara kod zavarenih cijevi
RR ApF ⋅=AR → površina opterećenja koja se odnosi na jednu cijev
![Page 36: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/36.jpg)
http://www.fronius.com
Zavarivačka glava TS 25 - za zavarivanje cijevi u cijevnu stijenku- unutarnji promjer cijevi → od 7 mm- vanjski promjer cijevi → do 25.4 mm
postupak zavarivanja - WIG
![Page 37: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/37.jpg)
Zavarivačka glava TS 2000- za zavarivanje cijevi u cijevnu stijenku- unutarnji promjer cijevi → od 10.5 mm- vanjski promjer cijevi → do 60 mm
http://www.fronius.com
postupak zavarivanja - WIG
![Page 38: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/38.jpg)
WIG zavarivanje
- elektrolučno zavarivanje netopivom elektrodom u zaštiti inertnog plina- netopiva elektroda → WOLFRAM- zaštitni plin → ARGON- između volframove elektrode i osnovnog materijala stvara se električni luk- inertni plin okružuje elektrodu i štiti mjesto zavarivanja od atmosferskih utjecaja- uslijed visoke temperature u električnom luku tope se rubovi materijala
![Page 39: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/39.jpg)
Zavarivanje cijevi
http://www.reckmann-jung.dehttp://www.fronius.com
![Page 40: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/40.jpg)
Dopuštena sila izvijanja:
CIJEVI IZVRGNUTE IZVIJANJU
0.32
2
⋅⋅⋅
=K
K lJEF π
lK – slobodna duljina izvijanja ⇒ Tablica 3.
Potrebna debljina stijenke ploče:
KSpdnD
Cs iu
⋅⋅
⋅⋅−
⋅=10
221
νproračunski koeficijent C ⇒ Tablica 1 i Slika 5
Koeficijenti oslabljenja :
2.1≤u
s
dd
tdt u−
=ν
2.1>u
s
dd
t
dt s
2.1−
=ν
![Page 41: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/41.jpg)
Slika 13. Okrugle ravne ploče s punim ocijevljenjem U-cijevima
OKRUGLE RAVNE PLOČE S PUNIM OCIJEVLJENJEM U−CIJEVIMAPotrebna debljina stijenke s okruglih ravnih ploča s punim ocijevljenjemU−cijevima:
pmax → veći tlak u cijevima ili oko cijevi
ν⋅⋅⋅
⋅⋅=K
SpDCs10
max1
Koeficijenti oslabljenja :
2.1≤u
s
dd
tdt u−
=ν
2.1>u
s
dd
t
dt s
2.1−
=ν
proračunski koeficijent C ⇒
Tablica 1 i Slika 5
![Page 42: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/42.jpg)
RAVNE PLOČE S DJELOMIČNIM ILI NERAVNOMJERNIM OCIJEVLJENJEM U−CIJEVIMA
Potrebna debljina stijenke s okruglih ravnih ploča s djelomičnim ili neravnomjernim ocijevljenjem U−cijevima:
pmax → veći tlak u cijevima ili oko cijevi
Koeficijenti oslabljenja :
2.1≤u
s
dd
tdt u−
=ν
2.1>u
s
dd
t
dt s
2.1−
=ν
proračunski koeficijent C4 ⇒
Slika 14
ν⋅⋅⋅
⋅⋅=K
SpDCs
10max
14
Slika 14. Proračunski koeficijent C4 za neravnomjerno ocijevljenje U-cijevima
![Page 43: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/43.jpg)
OKRUGLE RAVNE CIJEVNE PLOČE SA SLOBODNOM PROTUPLOČOM PLIVAJUĆE GLAVE
Potrebna debljina stijenke s okruglih ravnih cijevnih stijenki sa slobodnom protupločom:
Slika 15. Okrugle ravne ploče izmjenjivača topline kod kojih cijevni snop ima plivajuću glavu
ν⋅⋅⋅
⋅⋅=K
SpDCs10
max15
pmax = max {pi, pu}
Potrebna debljina stijenke s slobodne cijevne stijenke:
ν⋅⋅⋅
⋅⋅=K
SpDCs10
max25
proračunski koeficijent C5 ⇒
Slika 16
![Page 44: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/44.jpg)
Slika 16. Proračunski koeficijent C5 za cijevne stijenke sa slobodnom protupločom
![Page 45: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/45.jpg)
OKRUGLA RAVNA CIJEVNA PLOČA NA IZMJENJIVAČIMA TOPLINE S RASTEZNIM ELEMENTOM NA PLAŠTU
Slika 17. Okrugle ravne cijevne ploče na izmjenjivačima topline s rasteznim elementom na plaštu
Potrebna debljina stijenke s okruglih, ravnih cijevnih ploča s rasteznimelementom na plaštu:
21
223 4
DlD
ppp ui⋅−
⋅+=
ν⋅⋅⋅
⋅⋅=KSpDCs
1015
proračunski koeficijent C5 ⇒ Slika 16
http://www.beckerundrosenthal.de
![Page 46: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/46.jpg)
Izmjenjivač s kompenzatorom u ležećoj izvedbi
http://www.beckerundrosenthal.de
![Page 47: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/47.jpg)
OKRUGLE RAVNE CIJEVNE PLOČE IZMJENJIVAČA TOPLINE S BRTVENOM ČAHUROM KOJA BRTVI POMIČNU CIJEVNU STIJENKU
Slika 18. Okrugle ravne cijevne ploče na izmjenjivačima topline s brtvenom
čahurom na plaštu
D1
Potrebna debljina stijenki s okruglih ravnih cijevnih ploča izmjenjivača topline s brtvenom čahurom:
ν⋅⋅⋅
⋅⋅=KSpDCs
1015
21
221
DDD
pp ui
−⋅= 2
1
221
DDD
pp uu
−⋅=
Za nepomičnu cijevnu stijenku:
Za pomičnu cijevnu stijenku:
21
224 4
DlDpp i⋅−
⋅= 21
224 4
DlD
pp u⋅−
⋅=
C5=0.45
![Page 48: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/48.jpg)
OKRUGLE RAVNE CIJEVNE PLOČE NA IZMJENJIVAČIMA TOPLINE S PRIRUBNIČKIM NASTAVKOM
Slika 20. Okrugle ravne cijevne ploče s prirubničkim nastavkom
Potrebna debljina stijenke s okruglih i ravnih ploča s prirubničkim nastavkom proračunava se prema 6.7.1 do 6.7.6.
Prirubnički nastavak prema slici 20 dodatno se proračunava u presjeku C-C.
![Page 49: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/49.jpg)
6.8 Pravokutne ravne cijevne ploče izmjenjivača topline
proračunski promjer D1 ⇒ f (uža strana)
Proračun potrebne debljine stijenke s → prema 6.7.1 do 6.7.6.
Slika 2. Proračunski koeficijent CEpravokutnih i elipsastih ploča
![Page 50: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/50.jpg)
HLADNJAK ZRAKA s pravokutnom cijevnom stijenkom
Cijevna stijenka presvučena umjetnim materijalom za zaštitu od
agresivnih medija
http://www.reckmann-jung.de
http://www.reckmann-jung.de
![Page 51: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/51.jpg)
Zrak − voda izmjenjivačHladnjak zraka
http://www.reckmann-jung.de
http://www.reckmann-jung.de
![Page 52: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/52.jpg)
4. OSLABLJENJA IZREZIMA NA RAVNIM PODNICAMA I PLOČAMA
Neukrućene okrugle ravne podnice i ploče bez dodatnog rubnog momenta
Neukrućene pravokutne ili elipsaste ploče bez dodatnog rubnog momenta
Slika 21
Neukrućene okrugle ploče s dodatnim rubnim momentom
Neukrućene pravokutne ili elipsaste ploče s dodatnim istosmjernim rubnim momentom
Slika 22
CA
CA1
![Page 53: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/53.jpg)
Slika 21. Koeficijent oslabljenja ploče izrezom CA
izvedba A − izrez bez nastavka izvedba B − izrez s nastavkom
![Page 54: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/54.jpg)
Slika 22. Koeficijent oslabljenja ploče izrezom CA1
izvedba A − izrez bez nastavka izvedba B − izrez s nastavkom
![Page 55: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/55.jpg)
6.1 Neukrućene okrugle ravne podnice i ploče bez dodatnog rubnog momenta
Potrebna debljina stijenke s neukrućenih okruglih ravnih podnica i ploča bez dodatnog rubnog momenta iznosi S IZREZOM:
KSpDCs⋅⋅
⋅⋅=101
Proračunski koeficijent CProračunski promjer D1
Tablica 1⇒
KSpDCCs A ⋅⋅
⋅⋅⋅=101
Proračunski koeficijent CA Slika 21.⇒
![Page 56: GA – 6. vježba M E2 259.pdf · PREDMET NORME – proračun ravnih podnica i ukrućenih ploča kao dijelova posuda pod tlakom – proračun cijevnih snopova izmjenjivača topline](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022022119/5e3b80b92334c360a23fa79c/html5/thumbnails/56.jpg)