نكاتی در مورد طراحی اتصال آكاردئونی

METAL7 نكاتی در مورد طراحی اتصال آكاردئونی

نكاتی در مورد طراحی اتصال آكاردئونی

بلوز آكاردئونی یك عضو انعطاف پذیر در مسیر خط لوله است كه شامل یك یا چند پره حلقوی و دو قسمت سادگی فرم نگرفته می باشد .


اتصالات آكاردئونی عموماً جهت دفع لرزش و حركت های ناشی از تغییرات دمایی در مسیر خط لوله و یا حركت های مكانیكی مانند نشست مخازن و .... مورد استفاده قرار می گیرند .
یك اتصال آكاردئونی عضوی منحصر بفرد در خط پایپینگ است كه باید علاوه بر دفع حركت های اعمالی به اندازه كافی در برابر فشار سیال مقاوم باشد . فشار سیال ، میزان حركت های اعمالی ، دما و ضرایب فنریت از عمده ترین پارامترهای تأثیرگذار در ایجاد تنش و عمر اتصال است .
در شركت ارتعاش گسترپیمان اتصالات آكاردئونی بر اساس آخرین ویرایش استاندارد اتصالات انعطاف پذیر EJMA طراحی گردیده و در صورت لزوم با استفاده از نرم افزارهای تحلیل تنش و به روش المان محدود صحه گذاری می گردند . عدم طراحی صحیح و انتخاب نادرست پارامتر های طراحی نظیر ضخامت بلوز ، عمق و گام پره ها ، تعداد پره ها و ... باعث تابیدگی بلوز اتصال در هنگام اعمال فشار سیال می گردد. تابیدگی آكاردئونی شامل دو شكل كلی صفحه ای و ستونی می باشد.

In-Plane-Instability
In-Plane-Instability 
Column-Instability
Column-Instability 

جهت طراحی صحیح یك اتصال آكاردئونی ضروریست طراح خط لوله و طراح اتصال آكاردئونی مشتركاً ملاحظات ذیل را مد نظر قرار دهند :
١- جهت جریان و سرعت سیال ، مقدار حركت ، شكل حركت اعمالی و نحوه سپورت و اجرای نقاط ثابت باید كاملاً بازبینی شود تا نوع اتصال انتخابی كاملاً مناسب با شرایط كاركرد و نوع حركت های اعمالی باشد .
٢- جنس ورق مصرفی در اتصالات باید كاملاً مناسب با سیال و شرایط محیطی محل نصب انتخاب گردد . اغلب اوقات فولادهای زنگ نزن آستنیتی ( استنلس استیل های گروه 300 ) و آلیاژهای پایه نیكل به دلیل مقاومت حرارتی و خوردگی مناسب ترین گزینه برای انتخاب جنس قسمت آكاردئونی ( بلوز ) است .
٣- در موارد ذیل استفاده از جداره داخلی ( Sleeve ) توصیه می گردد :
الف ) وقتی كه جریان آرام ( Laminar ) و با حداقل افت فشار مد نظر می باشد .
ب ) زمانی كه سرعت سیال بالا بوده و سیال عبوری می تواند باعث آشفتگی جریان و تشدید ارتعاش گردد .
مطابق استاندارد در صورتی كه سرعت سیال از مقادیر ذیل تجاوز نماید استفاده از جداره داخلی پیشنهاد می گردد :
برای سیالات گازی ، هوا و بخار :
- تا سایز لوله ”6 اگر سرعت سیال بیش از ( 1.2im/Sec. / Inch of Diameters ) باشد .
- در سایز لوله بالاتر از “6 اگر سرعت سیال بیش از 7.6im/Sec.i باشد .
برای آب و دیگر سیالات مایع :
- تا سایز لوله ”6 اگر سرعت سیال بیش از ( 0.6im/Sec. / Inch of Diameters ) باشد .
- در سایز لوله بالاتر از “6 اگر سرعت سیال بیش از .3im/Sec باشد .
ج ) وقتی سیال عبوری حاوی ذرات ساینده است.
د) هنگام كاربری اتصالات فلزی در دماهای بسیار بالا ، برای كاهش دمایی كه به قسمت آكاردئونی می رسد ، جداره داخلی (Sleeve) در نظر گرفته شده و بین اسلیو و قسمت آكاردئونی را با عایق پر می كنند . این روش مخصوصاً در مواردی توصیه می شود كه بتوان دمای بلوز آكاردئونی را تا زیر دمای خزش ( Creep ) كاهش داد . ه ) از نكات مهم دیگر كه باید توجه داشت گرانروی سیال ( Viscosity ) و جهت جریان است . در مواردی كه سیال دارای گرانروی بسیار بالاست ( مثل قیر ) نباید اسلیودر نظر گرفته شود ، چرا كه سیال در بین اسلیو و بلوز انباشته شده و اندك تغییرات دمایی باعث منجمد شدن سیال و جلوگیری از عملكرد صحیح قسمت آكاردئونی می شود . همچنین وقتی جهت جریان دو طرفه است می توان با افزایش ضخامت و یا دو طرفه نمودن جداره داخلی ( تلسكوپی ) این مشكل را مرتفع نمود .
٤- فشار طراحی و تست با توجه به شرایط واقعی و با دقت مشخص شود . بر اساس استاندارد EJMA مؤكداً توصیه می گردد از در نظر گرفتن هرگونه ضریب اطمینان اضافی و دلخواه خودداری شود چرا كه تأمین فشار بالا مستلزم در نظر گرفتن ضخامت بالاتر برای بلوز آكاردئونی بوده و افزایش تصاعدی ضرایب فنریت و كاهش عمر مفید اتصال ( Cycle Life ) را در پی خواهد داشت. مطابق استاندارد EJMA در طراحی اتصالات ضرایب اطمینان كافی لحاظ گردیده لذا اعمال شرایط غیر واقعی و بالاتر از شرایط كاركرد از طرف مشتری اقتصادی نبوده و توصیه نمی گردد .
٥- طراح سیستم خط لوله علاوه بر انبساط حرارتی لوله ها بایستی ، انبساط و انقباض مخازن ، سپورتها و اجزاء دیگر را نیز دقیقاً بررسی نموده و محدودیت های موجود را به سازنده اعلام نماید . هرگونه پیش تنظیم ( Preset ) بدون اطلاع سازنده ممكن است باعث اعمال حركتی بیش از مقدار طراحی به اتصال گردیده وموجب خرابی زودرس اتصالات گردد .

captcha