CC BY
5
УДК 669:628.1
DOI: 10.24412/2071-6168-2022-2-258-260
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕДИ И СПЛАВЫ НА ИХ ОСНОВЕ В ЭЛЕМЕНТАХ
ТРУБОПРОВОДОВ
А.М. Исайкина
Рассматривается возможность применения некоторых материалов, в частности меди, в качестве материала для изготовления трубопроводов. Рассматриваются преимущества и недостатки применения этого материала, а также оцениваются возможности использования различных по размеру и толщине стенки труб. Выявлены основные направления использования таких труб.
Ключевые слова: материал, медь, трубы, элементы соединений, водоснабжение, трубы, детали.
Исследование и использование различных материалов, используемых в водоснабжении, занимает важную роль в строительных и материаловедческих науках. Медные монтажные трубы, используемые для холодного и горячего водоснабжения, отопления и газоснабжения, доступные в диапазоне размеров от 6 мм до 267 мм [1-7].
Медные трубы, используемые в холодильной технике и кондиционировании воздуха, изготавливаются в метрических размерах от 6 мм до 108 мм и в дюймах от "до 4 1/8". Тем не менее, медные трубы для медицинских газов и вакуума доступны в диапазоне от 8 мм до 108 мм.
Упомянутые выше медные трубы изготовлены из расплавленной фосфором меди, содержащей: Cu + Ag> 99, 90% (Cu - медь, Ag - серебро) 0,015%, P, 0,040% (P - фосфор). Этот вид обозначен знаком Cu-DHP.
Медные трубы могут встречаться в трех состояниях материала:
жесткий R290;
полужесткий R270;
мягкий R220.
Типы используемых элементов в водоснабжении представлены на рисунке.
Твердые и полутвердые медные трубы производятся в прямых участках длиной 3 или 5 м, в то время как мягкие трубы диаметром от 6 до 22 мм поставляются в виде рулонов, в которых длина трубы может составлять 25 м или 50 м.
В зависимости от назначения они отличаются друг от друга чистотой внутренних стенок и способом упаковки.
выход
трошшк заглушка
редукция редзиционный
Рис. 1. Виды элементов в водоснабжении
Помимо медных труб, изготовленных в соответствии с европейскими стандартами, производятся также медные трубы, которые не соответствуют им, но не отличаются основными свойствами (такими как: химический состав, чистота внутренней стенки трубы и внешний диаметр).
Системный анализ, управление и обработка информации
Толщина внутренних стенок системной трубы меньше. Системные трубы обычно используются при поверхностном нагреве — это однородная система отопления, в которой нагревательный элемент представляет собой мягкую медную трубу, на которую нанесена плотная пластиковая крышка. Внутренняя труба соответствует требованиям.
Внешняя пластиковая крышка не прикреплена постоянно к трубе с медным сердечником и служит как для защиты от внешних повреждений и вредных химических воздействий, так и для отделения трубы от конструктивного элемента, например. Для нагрева поверхности используется медная трубка с размерами [мм] 10 х 0,6, 12 х 07, 14 х 0,8, 15 х 0,8 и 18 х 0,8.
Недавно некоторые производители медных труб внедрили инновационную систему двухслойных труб, состоящую из тонкостенной медной трубы с полиэтиленовой оболочкой из PERT с постоянной связью. Он имеет отличные пластические свойства и отличается простотой сборки и обработки.
Даже небольшие радиусы можно сделать вручную, не используя гибочный станок. Тонкостенные медные трубы могут использоваться в системах холодного и горячего водоснабжения, центрального отопления, отопления и поверхностного охлаждения.
Тонкостенная медная труба соответствует требованиям и имеет сертификаты DVGW, а также техническое одобрение ITB и гигиенический сертификат. Изготовлено в размерах [мм] - наружный диаметр х толщина стенки (толщина медного сердечника): 14 х 2 (0,30), 16 х 2 (0,35), 18 х 2 (0,35), 20 х 2 (0,50) и 26 х 3 (0,50).
Самым большим преимуществом тонкостенной трубы - в дополнение к ее техническим качествам и превосходным свойствам - является ее цена примерно на 40 процентов. ниже, чем цена стандартной монтажной трубы и системной трубы, используемой для напольного отопления.
Фитинги из меди и медного сплава (бронза и латунь) используются для соединения медных труб. Требования, которым они должны соответствовать. Арматура для питьевой воды должна иметь дополнительный гигиенический сертификат. Это могут быть капиллярные и зажимные паяные соединители: резьбовые (с гайкой), прессованные и самозажимные.
Для соединения медных труб с использованием медных фитингов обычно используются два метода: капиллярная пайка мягким или твердым припоем и опрессовка. Винтовые и самоблокирующиеся разъемы используются для подключения котлов, нагревателей и монтажных элементов из других материалов. Возможности использования отдельных методов соединения.
Таким образом установлено, что материалов изготовления труб может послужить медь. Однако в настоящий момент из-за высокой цены изготовления таких труб они практически не применяются на практике, большее предпочтение отдается полимерным и полипропиленовым, что с вязано с более низкой ценой, удобством работе и хорошими эксплуатационными характеристиками.
Список литературы
1. Вайцель А.А., Сиренко Е.Р., Гаврюхина А.В. Анализ программного комплекса для расчёта гидродинамических процессов в водоснабжении // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2019. Вып. 3. С. 102-105.
2. Добромыслов А.Я., Кирюханцев Е.Е. Водоснабжение, канализация. Противопожарная безопасность. Практические рекомендации по проектированию и строительству трубопроводных систем, в том числе с применением пластмассовых труб. М.: АВОК-ПРЕСС, 2008. 727 c.
3. Волков Г.М., Зуев В.М. Материаловедение: Учебник для студентов учреждений высшего профессионального образования. М.: ИЦ Академия, 2012. 448 c.
4. Дедюх Р.И. Материаловедение и технологии конструкционных материалов. технология сварки плавлением.: Учебное пособие для прикладного бакалавриата. Люберцы: Юрайт, 2016. 169 c.
5. Исайкина А.М. Современные тенденции в строительстве жилья человека в xxi веке // Сборник статей студентов, аспирантов и профессорско- преподавательского состава. По результатам LXIII Международной научной конференции «Техноконгресс», 21 апреля 2021. Кемерово: Плутон, 2021. С. 12-13.
6. Исайкина А.М. Исследование характеристик потоков в трубопроводе методом математического моделирования // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2021. Вып. 4. С. 448-451.
7. Кочиш И.И. Материаловедение для транспортного машиностроения: Учебное пособие / И.И. Кочиш, Н С. Калюжный и др. СПб.: Лань, 2013. 448 с.
Исайкина Анастасия Михайловна, студентка, angel12vat@gmail.com, Россия, Тула, Тульский государственный университет.
USE OF COPPER AND ALLOYS BASED ON THEM IN PIPELINE ELEMENTS
A.M. Isaykina
The possibility of using some materials, in particular copper, as a material for the manufacture of pipelines is being considered. The advantages and disadvantages of using this material are considered, and the possibilities of using pipes of various sizes and wall thicknesses are also evaluated. The main directions of use of such pipes are revealed.
Key words: material, copper, pipes, connection elements, water supply, pipes, parts.
Isaykina Anastasia Mikhailovna, student, angel12vat@gmail.com, Russia, Tula, Tula State University
УДК 004.94:622
DOI: 10.24412/2071-6168-2022-2-260-263
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОВЕДЕНИЯ ВИЛ ПОДЪЕМНИКА
ПРИ ПОВЫШЕННЫХ НАГРУЗКАХ
Т.Е. Ковалёва
В работе рассматривается ситуация с перегрузом вил подъемника для перевозки больших по массе грузов, что является довольно распространённой проблемой и причиной поломки подъемного оборудования. Расчеты проводятся с помощью специализированного программного обеспечения при том допущении, что вся конструкция подъемной машины выдерживает приложенную на вилы нагрузку. Оцениваются деформационные изменения, и выдерживаемая масса грузов для нескольких видов вил по конструкции. Приводятся графики нагрузки, схемы деформаций и картины потери первоначальной формы вил.
Ключевые слова: анализ, моделирование, обработка данных, подъемно-транспортные машины, горное дело, подъемник, машина, полезные ископаемые, оборудование.
Погрузчики являются повсеместно используемыми видами подъемно-транспортного оборудования [1-5], которое применяется на складах, промышленных и горнодобывающих предприятиях, строительстве. Основное назначение - это перевозка различных грузов, упакованных на паллетах, в специальные емкости для хранения и пр. [6-10]. При этом основным рабочим органом, на который приходится большая часть нагрузки является вила (рис. 1). При повышении нагрузки на этот рабочий орган может произойти поломка вил, их деформирование, поэтому изучение характера изменении формы, выдерживаемой силы и того, как распределены деформации по всему телу являются важными задачами, которые будут решаться в настоящей работе. Для этого были выбраны две конструкции вил, которые представлены на рис. 1. Эти объекты были подвержены нагружению математическим и компьютерным моделированием, чтобы определить некоторые параметры.
Моделирование проводилось в специальных программах, позволяющих исследовать то, как влияет нагрузка на тот или иной объект. Толщина вил погрузчика, изготовленных из стали, составляет 60 мм. Сами вилы конструктивно закрепляются на самой машине с помощью крепежных выступов. Их по 2 на каждой из рассматриваемых вил, при этом считается, что на погрузчик устанавливается 2 вилы. Непосредственно на вилы и происходит нагрузка. Но нагрузка смещена от вертикальных крепежных элементов вилы на небольшое расстояние, составляющее 200 мм.
