Hur man beräknar minsta väggtjocklek

Minsta väggtjocklek ger absolut minimal tjocklek av ett rör eller en struktur för att innehålla dess innehåll . Tunnare rörväggen innebär lättare rör eller strukturer , som är lättare och billigare att tillverka . Tunnare rör tillåter också mer vätskeflöde för samma rörstorlek . Minsta väggtjocklek i design är baserad på trycket hos det fartyg eller rörets innehåll , materialets tillåten påkänning och den yttre diametern av röret. Instruktioner
1

Bestäm högsta trycket att röret kommer att bestå . Detta kommer att vara vatten-eller vätsketryck den ska innehålla. Detta är känt från designparametrarna av rör eller kärl. Använd det maximala trycket i pounds per kvadrattum ( psi). Till exempel kan ett rör måste tåla 2.000 psi vattentryck .
2

Bestäm tillåten spänning i väggmaterialet . Den tillåtna stress kan vara drag- eller sträckgränsen hos materialet. Den tillåtna stress för ett material kan hittas i American Society of Mechanical Engineers " standard B31.3 . Enligt " Chemical Engineering Design" av Gavin P. Towler och RK Sinnott , den tillåtna spänningen vid 100 grader Fahrenheit för kolstål rör är 12,9 KSI . KSI är lika till 1000 pounds per square inch . Detta gör den tillåten spänning 12.900 psi .
3 Om du redan har ett rör för att arbeta med , för att använda bromsok mäta det .

Välj en yttre diameter i inches för röret. För detta exempel , är en 10 - tums ytterdiameter vald .
4

Multiplicera ytterdiameter i inches av trycket i psi med 1/2 . I exemplet blir detta 10 inches x 2000 psi x 1/2 eller 10000 .
5

Dividera resultatet från steg 4 genom att den tillåtna spänningen. Resultatet är den minsta väggtjockleken under antagande ideala förhållanden. I så fall kommer det att 10.000 dividerat med 12.900 för en minsta tillåtna tjocklek på 0,7752 inches .
6

Multiplicera den minsta väggtjocklekenförutsatt idealiska förhållanden genom en säkerhetsfaktor , om en säkerhetsfaktor är att vara används , eller av tillverkarens tolerans. Till exempel är en tillverkares tolerans ofta ges som 12,5 procent eller 15,0 procent på grund av variationer i rörets hållfasthet. En 15 procent tolerans konverterar till 115 procent av den minsta väggtjockleken, eller en multiplikator på 1,15 . En 0,7752 tum minsta tjocklek multiplicerat med en tolerans 15 procent eller 115 blir 0,7752 x 1,15 . Detta motsvarar 0,89147 inches , eller nästan 0,9 tums minimi rörväggtjocklek . Om en säkerhetsfaktor på två krävdes , skulle den minsta tjocklek på 0.7752 x 2 ger en väggtjocklek på 1,5504 inches . Addera