PE(PERT)管道热胀冷缩变形计算
PE（PERT）管道热胀冷缩变形计算
PE（PERT）管道热胀冷缩变形计算真冰场（溜冰场）建设用PE-RT管材热胀冷缩变形计算郑现林根据管道工程技术规程，PE-RT管道的热胀冷缩变形参考建筑给水硬聚氯乙烯管道CECS41:2004，对于管材的热膨胀系数取为0.07mm/(m·℃)，因此要注意因温差而引起的纵向变形，尤其是温差波动比较大的情况下（真冰场施工环境温度与冷冻后的温度变化比较大）应用管道。
管道因管内水温差和周围环境气温变化而产生的伸缩量，可按下面公式计算：ΔL= 0.07 L·ΔT式中：ΔL——因温差产生的纵向变形，mm0.07——HDPE管材的线膨胀系数（mm/m· ℃）L——管线长度，mΔT——敷设与使用中内外介质的温度差，℃ΔT =0.65ΔT内+0.1ΔT外ΔT内——管道内液体的最大变化温差，℃ΔT外——管道外气温的最大变化温差，℃对于冰场应用到的PERT管道，实际施工和冷冻后的环境有较大的温度变化，要非常重视热胀冷缩引起管道变形，试举案例，供参考：如：某冰场7月份施工，施工时环境温度较高，真冰场每根管道的长度为40米，施工时，施工场地的环境温度为30℃，计划冷冻后载冷剂的温度为—10℃，试算管道的变形量。
ΔT内=40℃（管道内冷冻剂注入前的温度为：30℃-冷冻后的温度-10℃）ΔT外=40℃（施工场地的地表温度约30℃-冷冻后的温度-10℃）ΔT =0.65ΔT内+0.1ΔT外=30℃L（冰场每根管道的长度）=40mΔL= 0.07 L·ΔT=0.07 mm/m· ℃*40m*30℃=84mm在实际施工中ΔT内、ΔT外，要根据当地的实际温度情况进行测定。
因管道变形从高温状态到低温状态后，必然会对管道的接头部位形成很大的拉力，甚至会使支管与主管管道的连接部位出现破损、把主管拉出沟槽等，基于此，应在施工中进行管道伸缩量的补偿（补偿措施：施工时可以有意让管道适度弯曲、与主干管道连接处支管适当拱起等）。
塑料管道膨胀量计算
输入条件：常用材料管道材质2,PPH(β)1,PPH(α)施工温度o C（GF规定安装温度52,PPH(β) 5~25o C）管道最高运行温度o C853,PVC-U 管道外径mm634,PVC-C 管道长度m85,ABS 输出计算一：6,PB管道温差（△T）o C807,PP管道固定点（中点）到拐角处长度48,PE (L)m膨胀系数mm/m o C0.19,PVDF 管径系数C30管道变形量（△L或△L1或△L2）mm32支点距离（α）mm1346.996659输出计算二：（按最小支撑）管道通径mm50管道支撑选用温度95摄氏度管道最小支撑距离m 1.6管道变形量（△L或△L1或△L2）mm45.14991182管道固定点（中点）到拐角处长度5.643738977(L)m管道最长的长度m11.28747795膨胀系数mm/m o C管径系数C0.1330公称直径mm管道外径法兰公称压力0.1302532PN10 0.0833.53240PN10 0.07354050PN10 0.132.75063PN10 0.13106575PN10 0.15308090PN10 0.226100110PN10 0.1821.7100125PN10125140PN10150160PN10150180PN10200200PN10200225PN10250250PN10300315PN10350355PN10400400PN10450450PN3.2500500PN3.2550560PN3.2600600PN3.2700700PN3.2800800PN3.2PP,PE,PVDF管道最小支撑距离备注40摄氏度60摄氏度80摄氏度95摄氏度1.8 1.6 1.5 1.31.9 1.7 1.6 1.41.9 1.7 1.6 1.42.4 2.12 1.62.4 2.12 1.62.8 2.5 2.3 1.93.2 2.8 2.7 2.43.2 2.8 2.7 2.43.2 2.8 2.7 2.43.2 2.8 2.7 2.43.2 2.8 2.7 2.44 3.5 3.3 2.94 3.5 3.3 2.94 3.5 3.3 2.94 3.5 3.3 2.94.4 3.8 3.5 3.24.4 3.8 3.5 3.2可与DN450 PN10法兰配套 4.4 3.8 3.5 3.2可与DN500 PN10法兰配套 4.4 3.8 3.5 3.2可与DN600 PN10法兰配套 4.4 3.8 3.5 3.24.4 3.8 3.5 3.24.4 3.8 3.5 3.24.4 3.8 3.5 3.2。
压力管道热膨胀量的简化计算及快速合算
压力管道热膨胀量的简化计算及快速合算压力管道在工业生产和民用建设中广泛应用，而在使用过程中，压力管道会因为温度的变化而发生热膨胀。
热膨胀量的准确计算对于保证管道系统的安全和正常运行至关重要。
本文将介绍压力管道热膨胀量的简化计算方法和快速合算方法。
压力管道的热膨胀量计算主要依赖于两个因素：管道的长度和温度变化。
一般来说，管道长度的增加和温度变化的增加会导致热膨胀量的增加。
下面将介绍两种计算压力管道热膨胀量的简化方法。
方法一：线性膨胀计算法线性膨胀计算法是一种常用的简化方法，它假设管道处于线性膨胀状态，即管道的热膨胀量与温度变化成正比。
首先，确定管道的线膨胀系数。
不同材料的管道具有不同的线膨胀系数，一般在工程设计手册中可以找到相应的数值。
然后，根据管道的长度和温度变化，可以计算得到热膨胀量。
热膨胀量=管道长度×温度变化×线膨胀系数线性膨胀计算法是一种简单且较为准确的计算方法。
它适用于大部分的压力管道，特别是在温度变化不大的情况下。
但是，在系统工作温度范围较大或管道长度较长时，线性膨胀计算法可能会导致一定的误差。
方法二：高斯积分法高斯积分法是一种更加精确的计算方法，它通过将管道的温度变化分为若干小的温度变化段，并对每段进行热膨胀量的计算，最终得到总的热膨胀量。
首先，确定管道每个段的长度和对应的温度变化。
然后，根据每段的长度、管道材料的膨胀系数和温度变化，计算得到每段的热膨胀量。
最后，将所有段的热膨胀量相加，得到总的热膨胀量。
高斯积分法是一种比较精确的计算方法，适用于温度变化范围较大或管道长度较长的情况。
但是，高斯积分法的计算过程相对复杂，需要进行多次计算和求和，因此在实际工程中使用较少。
快速合算方法：为了在实际工程中快速地计算压力管道的热膨胀量，可以采用现有的热膨胀量计算软件。
这些软件通常基于数值计算方法，并结合了大量的实测数据和经验公式，能够准确地计算压力管道的热膨胀量。
使用热膨胀量计算软件，只需要提供管道的长度、材料、温度变化和工作条件等基本信息，软件就可以自动进行计算，得到热膨胀量的结果。
管道热膨胀计算
管道专业施工相关热力计算
第一部分管道热推力的计算
一、管道热伸长计算
管道的热伸长量的大小与管材的种类、管段的长度及温差数值有关。
ΔL=αLΔt=αL(t2-t1) 公式一
式中ΔL——管段的热伸长量（m）；
α——管材的线膨胀系数[m/(m•)]；在附表1中查询
L——管段长度（m）；
t1 ——安装时环境温度（℃）；
t2 ——管内介质最高温度（℃）；
二、管道的热应力计算
管道受热时所产生的热应力大小与管材的性质、管段长度及热伸长量有关。
δ=E(ΔL/L) 公式二
式中δ——管道受热产生的热应力（MPa）；
E——管道的弹性模量（MPa）；在附表2中查询
ΔL——管段的热伸长量（m）；（由公式一得出）
L——管段长度（m）；
当管道受热时的应力知道后，乘以管道截面积，就是整个截面积所产生的总的热推力，即：
P=106δF 公式三
式中P——管道的热推力（N）
F——管道截面积（㎡）
δ——管道热应力（MPa）
附表1：常用钢材的线膨胀系数(×10-6m/m·℃)
附表2：不同温度下不同材料的弹性模量
第二部分相关补偿器的计算
一、管道的自然补偿
1、L形直角弯自然补偿；L形自然补偿管段如图。
管道膨胀系数
管道膨胀系数
摘要：
1.管道膨胀系数的定义和计算公式
2.管道膨胀系数的影响因素
3.不同材质的管道膨胀系数
4.管道膨胀系数在工程实践中的应用
5.总结
正文：
管道膨胀系数是指管道在温度变化时，其长度或体积发生变化的程度。
它是一个重要的物理参数，对于管道的设计、施工和运行都有重要的意义。
管道膨胀系数的计算公式为：ΔL = aLΔT，其中，ΔL是管道长度的变化，a是管道的线性膨胀系数，L是管道的原始长度，ΔT是温度的变化。
管道膨胀系数的影响因素主要有以下几点：
- 管道的材料：不同的材料具有不同的膨胀系数，例如，钢的膨胀系数约为12×10^-6/℃，而铝的膨胀系数约为23×10^-6/℃。
- 管道的直径：管道的直径越大，其膨胀系数越小。
- 温度变化：温度变化越大，管道的膨胀系数越大。
在工程实践中，管道膨胀系数在以下几个方面得到了应用：
- 管道设计和施工：根据管道膨胀系数，可以确定管道的布局和尺寸，以防止管道因温度变化而产生过大的应力。
- 管道连接和支架：在管道连接和支架的设计中，需要考虑管道膨胀系
数，以保证管道在温度变化时能够自由膨胀，避免因约束而产生的应力。
- 温度控制系统：通过控制管道的温度，可以调节管道的膨胀系数，从而实现对管道长度的控制。
总结起来，管道膨胀系数是一个重要的参数，对于管道的设计、施工和运行都有重要的意义。
管道膨胀系数
管道膨胀系数【原创版】目录一、管道膨胀系数的概念和影响因素二、管道膨胀系数的计算方法三、油品在管道内的膨胀率计算四、管道热膨胀伸长量计算五、实例：热力管道 dn1200 线膨胀系数六、结论：管道膨胀系数的应用和意义正文一、管道膨胀系数的概念和影响因素管道膨胀系数是指管道在温度变化时，管道长度的改变量与温度变化量之比。
它是一个反映材料膨胀或收缩程度的物理量，通常用线膨胀系数或平均线膨胀系数表示。
管道膨胀系数受材料、温度变化范围、管道长度等因素影响。
二、管道膨胀系数的计算方法管道膨胀系数的计算公式为：α = (ΔL/L) / (ΔT/T)，其中α为管道膨胀系数，ΔL 为管道长度的变化量，L 为管道的原始长度，ΔT 为温度的变化量，T 为原始温度。
三、油品在管道内的膨胀率计算油品在管道内的膨胀率是指油品在温度变化时，体积的改变量与原始体积之比。
油品的膨胀率受油品的种类、温度变化范围等因素影响。
计算油品在管道内的膨胀率时，需要知道油品的膨胀系数，可以通过实验或查阅资料获得。
四、管道热膨胀伸长量计算管道热膨胀伸长量是指管道在温度变化时，管道长度的改变量。
管道热膨胀伸长量的计算公式为：ΔL = α * L * ΔT，其中α为管道膨胀系数，L 为管道长度，ΔT 为温度变化量。
五、实例：热力管道 dn1200 线膨胀系数热力管道 dn1200 的线膨胀系数为 12×10^-6/℃。
假设管道安装时的温度为 20℃，管道工作时的温度为 80℃，管道长度为 100 米，则管道热膨胀伸长量为：ΔL = 12×10^-6/℃ * 100m * (80℃ - 20℃) = 960mm。
六、结论：管道膨胀系数的应用和意义管道膨胀系数是管道设计、施工和运行中一个重要的参数。
了解管道膨胀系数可以帮助我们预测管道在温度变化时的长度变化，从而确保管道的安全运行。
管道膨胀系数
管道膨胀系数
管道膨胀系数是指管道由于热胀冷缩而引起的长度变化与温度变化之间的比值。
它代表了每度温度变化时管道单位长度的变化量。
管道膨胀系数可以用来计算管道在温度变化时的长度变化。
一般情况下，管道材料的膨胀系数（也称为热膨胀系数）在设计过程中已经确定。
常见的管道材料如钢、铜、塑料等都有不同的膨胀系数。
例如，钢的膨胀系数比较大，塑料的膨胀系数较小。
根据管道的材料和温度变化范围，可以通过膨胀系数计算出管道在温度变化时的长度变化。
这对于管道的设计和安装非常重要，可以避免管道因温度变化而发生破裂、变形等问题。
塑料管道膨胀量计算
塑料管道膨胀量计算塑料管道膨胀量计算是指在管道输送介质过程中，由于温度变化引起的管道长度的变化。
塑料管道在受热时会发生膨胀，而受冷时会发生收缩。
了解管道膨胀量的计算方法可以帮助工程师设计和安装管道系统时考虑到这一因素，确保管道运行的安全可靠。
塑料管道的膨胀量主要取决于以下几个因素：1.管道材质：不同的塑料材料在受热时会有不同的膨胀系数。
常用的塑料管材有PVC、PE和PP等，它们的膨胀系数通常在0.06%~0.07%/℃之间。
2.管道长度：管道长度越长，膨胀或收缩的变化量就越大。
3.温度变化范围：温度变化范围越大，膨胀或收缩的变化量也越大。
计算塑料管道膨胀量的方法主要有以下几种：1.直接计算法：根据塑料的膨胀系数、管道的长度和温度变化范围，可以直接计算出塑料管道的膨胀量。
公式如下：膨胀量=膨胀系数×管道长度×温度变化量2.系数法：根据实验数据，可以得出不同温度下的膨胀系数，然后根据管道的长度和温度变化范围，查找相应的膨胀系数，再计算出膨胀量。
3.长度转换法：将管道的膨胀量转换为线性变形量，然后根据所选用的材料的弹性模量和截面形状，计算出管道的膨胀量。
4.上下限法：根据管道的膨胀或收缩量的上限和下限，计算出膨胀或收缩的变化范围。
除了以上几种常用的计算方法，还可以根据具体的工程实际情况，结合相关的专业知识和经验，选择合适的计算方法进行计算。
在进行管道膨胀量计算时，还需要考虑到管道的固定和支撑。
为了避免管道因膨胀或收缩而受到过大的应力，需要采取相应的固定和支撑措施，如设置伸缩节、安装管道固定架等。
总之，塑料管道膨胀量的计算是管道工程设计中的重要一环，可以通过合理的计算方法来预测管道系统在温度变化下的膨胀量，从而确保管道系统运行的安全可靠。
PERT管道介绍
地板采暖是我国近年来从欧洲引进的一种新兴的采暖方式，它以节能、节约空间和更高的舒适度等明显的优点赢得了许多客户的欢迎，塑料管材在地板采暖的推广应用中起了推动作用。
根据Globalpipe的统计，在欧洲自来水、散热器、地板采暖使用管材的比例是1.45：1.35：1，地板采暖的管材使用量和自来水的管材使用量相近，这个市场值得管材企业努力去开发。
目前我国地板采暖管材以PEX（交联聚乙烯）管为主，PP-R（无规共聚聚丙烯）、PP-B（抗冲击聚丙烯）和PB（聚丁烯-1）等管材也参与了市场的竞争。
本文介绍了一种新级别的PE（聚乙烯）材料，它在高温下的长期强度有了显著地提高，非常适合使用于地板采暖，并且比较了各种管材在地板采暖领域的应用的优缺点。
地板采暖的使用条件和对管材独特的使用方式要求所应用的管材具有的一定的特点：1.长期耐温耐压性能：我国的地板采暖设计一般采用40-60℃的热水，设计压力一般为0.4-0.6MPa。
由于在不同的季节管材所承受的温度和压力不同，很难计算管材在这种条件下的许用应力。
为了方便设计人员对管材的壁厚进行选择，国际标准对地板采暖的使用条件进行了计算和简化，形成了ISO10508：1995《用于冷热水系统的热塑性塑料管材和管件》中规定的使用条件级别4，即在设计温度20℃下使用2.5年，40℃下使用20年，60℃下使用25年，在最高温度70℃下使用2.5年，在故障温度100℃下使用100小时，总的使用寿命为50年，这种使用条件要求管材具有一定的长期耐温耐压性能。
2.高可靠性：由于地板采暖属于隐蔽工程，将管道打在砼内，管材的使用寿命要求基本要同房屋同步，一旦出现问题，对于出现问题的点不容易判断，而且造成的损失要远远高于管材本身的价值，所以要求管材具有高可靠性。
这一方面要求管材本身的质量要可靠，另一方面要求管材的抗划痕和抗冲击等施工性能要好，因为施工过程管材难免受到一些摩擦和冲击。
3.高柔韧性：为了确保管道系统的可靠性，地板采暖管材一般不应有接头，这样就要求使用整根的管材，要求管材足够柔软，容易施工。
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： ()L t t L 21-=∆α式中△L ——管道热膨胀伸长量(m)；——管材的线膨胀系数(1／K)或(1／℃)；t 2——管道运行时的介质温度(℃)；t l ——管道安装时的温度(℃)，安装在地下室或室内时取t 1=—5℃；当室外架空敷设时，t 1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在管道工程中，碳素钢管应用最广，其伸长量的计算公式为()L t t L 2161012-⨯=∆- 管道材质线膨胀系数/（×10—6/℃） 管道材质 线膨胀系数/（×10—6/℃） 碳素钢铸铁中铬钢不锈钢镍钢奥氏体钢 12 17 纯铜(紫铜) 黄铜 铝 聚氯乙烯 氯乙烯 玻璃 80 10 5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=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。
管道热膨胀计算【范本模板】
管道专业施工相关热力计算第一部分管道热推力的计算一、管道热伸长计算管道的热伸长量的大小与管材的种类、管段的长度及温差数值有关。
ΔL=αLΔｔ=αL(t2-t１) 公式一式中ΔＬ——管段的热伸长量（m);α—-管材的线膨胀系数[m／（ｍ•)］；在附表1中查询L——管段长度（ｍ)；t１——安装时环境温度(℃)；t2 -—管内介质最高温度(℃);二、管道的热应力计算管道受热时所产生的热应力大小与管材的性质、管段长度及热伸长量有关。
δ=E(ΔL/ Ｌ) 公式二式中δ—－管道受热产生的热应力(MＰａ）;E——管道的弹性模量（MPa);在附表2中查询ΔL——管段的热伸长量(ｍ);（由公式一得出）Ｌ——管段长度(m）；当管道受热时的应力知道后,乘以管道截面积,就是整个截面积所产生的总的热推力，即：Ｐ=106δF 公式三式中Ｐ——管道的热推力(N）F—-管道截面积（㎡)δ—-管道热应力(MPａ)附表1:常用钢材的线膨胀系数(×10-６m／m·℃)附表2:不同温度下不同材料的弹性模量序号材料名称温度20℃100℃200℃300℃４00℃50０℃弹性模量(×１０6ＭPa）１20#2.１1 2．０7 2.02１．９２1.87 １．692 20G2．0９２.0６1．971．9１１．８３1．743 1２Cr1MｏV2．1４2.１1 2.０6 1.9５1．８7 1．７9４１5CｒMo 2.12 2.1０ 2.04 1.９7 1．871．7７第二部分相关补偿器的计算一、管道的自然补偿1、Ｌ形直角弯自然补偿；L形自然补偿管段如图ﻩ。
钢管热膨胀量计算
钢管热膨胀量计算钢管热膨胀量是指钢管在受热后的纵向长度变化。
当钢管受热时，由于温度升高，钢管的分子振动增大，钢管的体积也会增大，从而导致钢管的纵向长度发生变化。
热膨胀量的计算对于一些工程设计和材料选择是非常重要的。
下面我们来详细介绍钢管热膨胀量的计算方法。
钢管热膨胀量与钢管的材质、长度、温度变化以及钢管的热膨胀系数有关。
热膨胀系数是指在单位温度变化下，单位长度的材料长度增长量。
钢管的热膨胀系数可以通过材料手册或工程设计规范中得到，一般以10的负倍数表示。
首先，我们需要知道钢管的初始长度L0、钢管的热膨胀系数α、以及钢管的温度变化ΔT。
如果只是要计算钢管的热膨胀量，可以使用以下公式：△L=L0*α*ΔT其中，△L表示钢管的热膨胀量。
需要注意的是，上述公式只适用于较小的温度变化范围和自由状态下的钢管。
如果钢管受到约束或者温度变化较大，需要考虑约束条件和非线性热膨胀的影响，计算方法会稍有不同。
另外，如果需要计算钢管在特定温度下的长度，可以使用以下公式：L=L0+△L其中，L表示钢管在特定温度下的长度。
在一些情况下，需要考虑到钢管所处的环境温度范围和运行温度范围的差异。
在这种情况下，需要计算钢管在环境温度范围下的膨胀量，并根据该膨胀量选择合适的安装间隙。
除了计算钢管热膨胀量之外，还需要将膨胀量考虑到工程设计中，以避免温度变化对工程结构的影响。
例如，在长跨度的管道系统中，可能需要使用伸缩节或膨胀节来补偿热膨胀引起的变形。
最后，需要指出的是，钢管的热膨胀量是一个复杂的问题，涉及到材料的力学性质、结构设计、温度变化等方面的因素。
因此，在实际工程中，需要结合具体情况进行综合分析和计算，以确保钢管的热膨胀量在合理范围内。
管道膨胀量及弯管计算
管道膨胀量及弯管计算管道膨胀量及弯管计算是在工程设计和安装过程中非常重要的计算内容。
管道膨胀量的计算可以帮助工程师确定管道在热胀冷缩过程中的变形程度，从而选取合适的补偿措施。
而弯管计算则是为了确定管道在弯曲处的结构稳定性和弯曲角度。
本文将详细介绍管道膨胀量及弯管计算的基本原理和方法，并给出实际案例进行分析。
一、管道膨胀量计算在工程设备中，管道的温度会因为介质的热传导而发生变化，导致管道的热胀冷缩。
为了保证管道系统的正常运行和结构安全，需要考虑管道在热胀冷缩过程中的膨胀量。
1.管道材料的线膨胀系数：不同材料的管道在不同温度下的线膨胀系数不同，一般可从材料手册中查询得到。
2.管道长度：管道的长度越长，膨胀量也就越大。
3.温度差：管道在设计温度和环境温度之间的温度差越大，膨胀量也就越大。
计算管道的膨胀量可以使用以下公式：膨胀量=管道长度×温度差×线膨胀系数举例说明：二、弯管计算在管道设计中，经常会遇到需要在管道上进行弯曲的情况，如水暖管道、通风管道等。
为了保证弯曲处的结构稳定性和弯曲角度的准确性，需要进行弯管计算。
弯管计算要考虑的主要因素有以下几个：1.弯曲角度：弯曲角度是根据实际工程需求确定的，一般情况下，弯曲角度不应大于180度。
2.管径和壁厚：管道的管径和壁厚对弯曲处的结构稳定性有重要影响。
3.弯管弯曲半径：弯管弯曲半径是指弯曲处的曲线弧形的半径，一般情况下，弯管弯曲半径不应小于管道直径的3倍。
弯管的计算一般可以通过以下步骤进行：1.确定弯曲处的管道长度，根据工程实际情况进行测量或估计。
2.根据已知的管径和壁厚，计算出管道的截面面积。
3.根据已知的弯曲角度和管径，计算出弯管的弯曲半径。
4.根据已知的管道长度、弯曲半径和弯曲角度，计算出弯管的弯曲长度。
5.根据已知的管道长度和弯管的弯曲长度，计算出直管的长度。
举例说明：假设有一段长度为10m的钢管，管径为50mm，壁厚为2.5mm，需要对其进行180度的弯曲。
水管伸缩量计算公式
水管伸缩量计算公式在工程和建筑领域中，水管的伸缩量是一个非常重要的参数。
水管的伸缩量指的是水管在受热或受冷的情况下，由于温度变化而产生的长度变化。
这个参数对于设计和施工来说至关重要，因为如果不考虑水管的伸缩量，就有可能导致管道的破裂或者漏水等问题。
因此，准确计算水管的伸缩量是非常重要的。
水管的伸缩量可以通过以下公式来计算：ΔL = L αΔT。
其中，ΔL表示水管的伸缩量，L表示水管的原始长度，α表示水管的线膨胀系数，ΔT表示水管的温度变化量。
水管的线膨胀系数是一个与材料性质有关的参数，它描述了材料在单位温度变化下的长度变化量。
不同材料的线膨胀系数是不同的，一般可以在材料的技术参数表中找到。
对于常见的材料来说，线膨胀系数一般是一个很小的数值，通常以10^-6/℃为单位。
水管的温度变化量是指水管在使用过程中，由于外界温度的变化而产生的温度变化量。
在设计水管系统时，通常需要考虑水管在不同季节和不同气候条件下的温度变化范围，然后根据实际情况来确定温度变化量的取值。
通过以上公式，可以很容易地计算出水管在不同温度下的伸缩量。
这个伸缩量可以帮助工程师和设计师在设计和施工过程中更好地考虑水管的伸缩情况，从而避免因温度变化而引起的问题。
在实际工程中，水管的伸缩量计算是一个非常重要的环节。
在设计水管系统时，工程师需要考虑到水管在不同温度条件下的伸缩情况，从而确定水管的安装位置、支架布置等参数。
在施工过程中，施工人员也需要根据水管的伸缩量来确定水管的安装方式和固定方式，以确保水管在使用过程中不会因伸缩而产生问题。
除了水管的伸缩量计算公式外，还有一些其他因素也需要考虑。
例如，水管的伸缩量还受到水管的材料、直径、壁厚等因素的影响。
因此，在实际工程中，需要综合考虑这些因素，才能更准确地计算出水管的伸缩量。
总之，水管的伸缩量计算是一个非常重要的工作。
通过合理地计算水管的伸缩量，可以帮助工程师和设计师更好地设计和施工水管系统，从而确保水管在使用过程中不会因伸缩而产生问题。
管材的线膨胀及伸缩量的计算
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：()L t t L 21-=∆α式中△L ——管道热膨胀伸长量(m)；α——管材的线膨胀系数(1／K)或(1／℃)； t 2——管道运行时的介质温度(℃)；t l ——管道安装时的温度(℃)，安装在地下室或室内时取t 1=—5℃；当室外架空敷设时，t 1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在管道工程中，碳素钢管应用最广，其伸长量的计算公式为()L t t L 2161012-⨯=∆-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(t 1—t 2)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。
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。
管道变形计算
管道变形计算管道变形是指管道在使用、安装或外部加载的过程中，由于受到外力或自身重力的影响，造成管道的形状发生变化。
管道变形会导致管道的正常运行受到影响，甚至可能引发事故。
管道变形主要分为弯曲变形、拉伸变形和压缩变形。
弯曲变形是指管道在受到扭曲力或曲折路径限制时，弯曲成一定角度；拉伸变形是指管道在受到拉力作用下，管道的长度发生变化；压缩变形是指管道在受到压力作用下，管道的直径发生变化。
管道变形的计算是为了确定管道变形程度，以便评估管道的安全性和可靠性。
管道的变形计算可以通过理论计算和实验测试相结合的方式进行。
在进行管道变形计算时，首先需要确定管道的材料特性，包括材料的弹性模量、泊松比、屈服强度等参数。
然后，根据管道的几何形状和受力情况，使用力学原理进行变形计算。
对于弯曲变形，可以利用梁弯曲的理论，根据受力情况和管道的几何形状，计算出管道的变形角度和曲率半径。
对于拉伸变形，可以利用弹性力学的原理，根据受力情况和管道的几何形状，计算出管道的伸长变形量。
对于压缩变形，可以利用弹性力学的原理，根据受力情况和管道的几何形状，计算出管道的径向变形量。
除了理论计算外，还需要进行实验测试，以验证计算结果的准确性。
可以通过在实验室中对管道进行加载实验，观察管道的变形情况，并记录变形程度。
通过对比实验结果和理论计算值，评估计算方法的准确性和适用性。
在进行管道变形计算之前，还需要考虑到实际工程条件和安全性要求。
例如，在设计或选择管道材料时，需要考虑到管道的强度、刚度和耐腐蚀性等因素。
在进行管道安装和使用过程中，还需要遵循相关的安全规范和操作规程，以确保管道的安全运行。
总之，管道变形计算是非常重要的工程问题，它能够评估管道的安全性和可靠性，为工程设计和运行提供依据。
通过合理的计算和测试方法，可以准确地评估管道的变形情况，及时采取相应的措施，保障管道的正常运行。
管道的热变形计算
三.管道的热变形计算：计算公式：X=a*L*△Tx 管道膨胀量a为线膨胀系数，取0.0133mm/mL补偿管线（所需补偿管道固定支座间的距离）长度△T为温差（介质温度-安装时环境温度）三.关于轴向型、横向型和角向型补偿器对管系及管架设计的要求（一）轴向型补偿器1、安装轴向型补偿器的管段，在管道的盲端、弯头、变截面处，装有截止阀或减压阀的部们及侧支管线进入主管线入口处，都要设置主固定管架。
主固定管架要考虑波纹管静压推力及变形弹性力的作用。
推力计算公式如下：Fp=100*P*AFp-补偿器轴向压力推（N），A-对应于波纹平均直径的有效面积（cm2），P-此管段管道最高压力（MPa）。
轴向弹性力的计算公式如下：Fx=f*Kx*XFX-补偿器轴向弹性力（N），KX-补偿器轴向刚度（N/mm）；f-系数，当“预变形”（包括预变形量△X=0）时，f=1/2，否则f=1。
管道除上述部位外，可设置中间固定管架。
中间固定管架可不考虑压力推力的作用。
2、在管段的两个固定管架之间，仅能设置一个轴向型补偿器。
3、固定管架和导向管架的分布推荐按下图配置。
补偿器一端应靠近固定管架，若过长则要按第一导向架的设置要求设置导向架，其它导向架的最大间距可按下计算：LGmax-最大导向间距（m）；E-管道材料弹性模量（N/cm2）；i-tp 管道断面惯性矩（cm4）；KX-补偿器轴向刚度（N/mm），X0-补偿额定位移量（mm）。
当补偿器压缩变形时，符号“+”，拉伸变形时，符合为“-”。
当管道壁厚按标准壁厚设计时，LGmax可按有关标准选取。
（二）横向型及角向型补偿器1、装在管道弯头附近的横向型补偿器，两端各高一导向支座，其中一个宜是平面导向管座，其上、下活动间隙按下式计算：ε-活动间隙（mm）；L-补偿器有效长度（mm）；△Y-管段热膨胀量（mm）；△X-不包括L长度在内的垂直管段的热膨胀量（mm）；2、角向型补偿器宜两个或三个为一组配套使用，用以吸收管道的横向位移，对Z形和L形管段两个固定管架之间，只允许安装一个横向型补偿器或一组角向型补偿器。
管材的线膨胀及伸缩量的计算
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——管道热膨胀伸长量(m)；?——管材的线膨胀系数(1／K)或(1／℃)；t2——管道运行时的介质温度(℃)；t l——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在管道工程中，碳素钢管应用最广，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量△L表(m)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，阻止管子伸缩，这时在管道内部将产生很大的热应力，热应力的计算式为式中σ——管材受热时所产生的热应力(MN／m2)；E——管材的弹性模量(MN／m2)，碳素钢的弹性模量 E=20．104×104MN ／m2；ε——管段的相对变形量，ε=△L/L为管段的热膨胀量(m)；L为在室温下安装的管段原长度(m)。
管道热膨胀计算
管道专业施工相关热力计算
第一部分管道热推力的计算
一、管道热伸长计算
管道的热伸长量的大小与管材的种类、管段的长度及温差数值有关。
ΔL=αLΔt=αL(t2-t1) 公式一
式中ΔL——管段的热伸长量（m）；
α——管材的线膨胀系数[m/(m?)]；在附表1中查询
L——管段长度（m）；
t1 ——安装时环境温度（℃）；
t2 ——管内介质最高温度（℃）；
二、管道的热应力计算
管道受热时所产生的热应力大小与管材的性质、管段长度及热伸长量有关。
δ=E(ΔL/ L) 公式二
式中δ——管道受热产生的热应力（MPa）；
E——管道的弹性模量（MPa）；在附表2中查询
ΔL——管段的热伸长量（m）；（由公式一得出）
L——管段长度（m）；
当管道受热时的应力知道后，乘以管道截面积，就是整个截面积所产生的总的热推力，即：
P=106δF 公式三
式中 P——管道的热推力（N）
F——管道截面积（㎡）
δ——管道热应力（MPa）
附表1：常用钢材的线膨胀系数(×10-6m/m·℃)
第二部分相关补偿器的计算
一、管道的自然补偿
1、L形直角弯自然补偿；L形自然补偿管段如图。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
真冰场（溜冰场）建设用PE-RT管材
热胀冷缩变形计算
郑现林
根据管道工程技术规程，PE-RT管道的热胀冷缩变形参考建筑给水硬聚氯乙烯管道CECS41:2004，对于管材的热膨胀系数取为0.07mm/(m·℃)，因此要注意因温差而引起的纵向变形，尤其是温差波动比较大的情况下（真冰场施工环境温度与冷冻后的温度变化比较大）应用管道。
管道因管内水温差和周围环境气温变化而产生的伸缩量，可按下面公式计算：
ΔL= 0.07 L·ΔT
式中：ΔL——因温差产生的纵向变形，mm
0.07——HDPE管材的线膨胀系数（mm/m· ℃）
L——管线长度，m
ΔT——敷设与使用中内外介质的温度差，℃
ΔT =0.65ΔT内+0.1ΔT外
ΔT内——管道内液体的最大变化温差，℃
ΔT外——管道外气温的最大变化温差，℃
对于冰场应用到的PERT管道，实际施工和冷冻后的环境有较大的温度变化，要非常重视热胀冷缩引起管道变形，试举案例，供参考：
如：某冰场7月份施工，施工时环境温度较高，真冰场每根管道的长度为40米，施工时，施工场地的环境温度为30℃，计划冷冻后载冷剂的温度为—10℃，试算管道的变形量。
ΔT内=40℃（管道内冷冻剂注入前的温度为：30℃-冷冻后的温度-10℃）
ΔT外=40℃（施工场地的地表温度约30℃-冷冻后的温度-10℃）
ΔT =0.65ΔT内+0.1ΔT外=30℃
L（冰场每根管道的长度）=40m
ΔL= 0.07 L·ΔT=0.07 mm/m· ℃*40m*30℃=84mm
在实际施工中ΔT内、ΔT外，要根据当地的实际温度情况进行测定。
因管道变形从高温状态到低温状态后，必然会对管道的接头部位形成很大的拉力，甚至会使支管与主管管道的连接部位出现破损、把主管拉出沟槽等，基于此，应在施工中进行管道伸缩量的补偿（补偿措施：施工时可以有意让管道适度弯曲、与主干管道连接处支管适当拱起等）。
敬请参考！
2016年6月8日。