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。
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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。