पाइपलाइन सिस्टम के डिजाइन में, कोहनी रिड्यूसर कास्टिंग पाइप व्यास रूपांतरण और पाइपलाइन मोड़ को साकार करने के लिए महत्वपूर्ण कनेक्टर हैं। झुकने वाले त्रिज्या का उचित डिजाइन सीधे तरल पदार्थ यांत्रिकी प्रदर्शन, यांत्रिक शक्ति और पाइपलाइन के सेवा जीवन को प्रभावित करता है। इसलिए, पूरी पाइपलाइन प्रणाली के सुरक्षित और कुशल संचालन को सुनिश्चित करने के लिए कोहनी के झुकने वाले त्रिज्या को सटीक रूप से निर्धारित करना महत्वपूर्ण है।
झुकने वाले त्रिज्या की परिभाषा और कार्य
झुकने की त्रिज्या कोहनी के आंतरिक झुकने वाले हिस्से के आर्क त्रिज्या को संदर्भित करती है, जिसे आमतौर पर पाइप व्यास के कई के रूप में व्यक्त किया जाता है। यह न केवल कोहनी पर द्रव की प्रवाह स्थिति को निर्धारित करता है, बल्कि तनाव वितरण और विनिर्माण कठिनाई को भी प्रभावित करता है। जितना छोटा झुकने वाला त्रिज्या, उतना ही तेजी से पाइप मोड़, द्रव प्रतिरोध और स्थानीय भंवर; इसके विपरीत, जब झुकने त्रिज्या बड़ा होता है, तो प्रवाह चिकना होता है और दबाव का नुकसान छोटा होता है।
झुकने वाले त्रिज्या का निर्धारण करने के लिए बुनियादी सिद्धांत
पाइपलाइन प्रणालियों की प्रक्रिया आवश्यकताएँ
पाइपलाइन सिस्टम का डिज़ाइन अक्सर स्थापना स्थान और प्रक्रिया प्रवाह द्वारा सीमित होता है। कोहनी रिड्यूसर कास्टिंग के झुकने वाले त्रिज्या को अंतरिक्ष सीमाओं और द्रव परिवहन आवश्यकताओं दोनों को ध्यान में रखना चाहिए। कॉम्पैक्ट रिक्त स्थान में, छोटे झुकने वाली रेडी के साथ कोहनी का उपयोग किया जा सकता है, लेकिन प्रवाह हानि और तनाव प्रभावों का मूल्यांकन करने की आवश्यकता है।
द्रव गतिशीलता विचार
जब द्रव कोहनी से होकर गुजरता है, तो जड़त्वीय बल उत्पन्न होगा, जिसके परिणामस्वरूप असमान वेग वितरण, भंवर और दबाव हानि होगी। उचित झुकने त्रिज्या प्रवाह प्रतिरोध को कम कर सकता है, स्थानीय अशांति और द्रव शोर से बचें। यह आम तौर पर अनुशंसा की जाती है कि झुकने की त्रिज्या द्रव के चिकनी पारित होने को सुनिश्चित करने के लिए पाइप के नाममात्र व्यास से 1.5 गुना से कम नहीं होनी चाहिए।
यांत्रिक शक्ति और तनाव वितरण
कोहनी पाइपलाइन का तनाव एकाग्रता क्षेत्र है। बहुत छोटे झुकने वाले त्रिज्या से स्थानीय तनाव शिखर हो जाएगा और थकान के टूटने के जोखिम को बढ़ाएगा। परिमित तत्व विश्लेषण (FEA) का उपयोग तनाव क्षेत्र का अनुकरण करने और झुकने वाले त्रिज्या को अनुकूलित करने के लिए किया जा सकता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि कास्टिंग में काम के दबाव में पर्याप्त शक्ति और क्रूरता है।
विनिर्माण प्रक्रिया सीमाएँ
कास्टिंग प्रक्रिया में कोहनी की ज्यामिति पर कुछ प्रतिबंध हैं। एक बड़ा झुकने वाला त्रिज्या रेत मोल्ड और धातु के प्रवाह को भरने के लिए आसान है, कास्टिंग दोषों को कम करता है; एक छोटा झुकने वाला त्रिज्या कास्टिंग की गुणवत्ता को प्रभावित करने वाले ठंड बंद और छिद्रों जैसे दोषों का कारण बन सकता है। इसलिए, डिजाइन के दौरान प्रक्रिया की व्यवहार्यता को ध्यान में रखा जाना चाहिए।
सामान्य झुकने वाले त्रिज्या मानकों और अनुप्रयोग गुंजाइश
उद्योग में आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले झुकाव त्रिज्या मानकों का मुख्य रूप से हैं:
लघु त्रिज्या कोहनी (एसआर, पाइप व्यास के बराबर झुकना त्रिज्या)
सीमित स्थान वाले अवसरों पर लागू होता है, लेकिन द्रव प्रतिरोध बड़ा है, और अशांति और शोर उत्पन्न करना आसान है।
लंबी त्रिज्या कोहनी (LR, झुकने की त्रिज्या 1.5 गुना या 2 गुना पाइप व्यास है)
द्रव का प्रवाह चिकना है, दबाव हानि छोटा है, और तनाव वितरण समान है। यह अधिकांश औद्योगिक पाइपलाइनों के लिए पहली पसंद है।
विशेष त्रिज्या कोहनी
विशिष्ट प्रक्रिया आवश्यकताओं के लिए डिज़ाइन किया गया, झुकने वाले त्रिज्या को प्रवाह दर, दबाव और पाइप व्यास के अनुसार लचीले ढंग से समायोजित किया जा सकता है।
झुकना त्रिज्या निर्धारण प्रक्रिया
स्पष्ट पाइपलाइन पैरामीटर
पाइप व्यास, नाममात्र का दबाव, मध्यम और उसके प्रवाह दर, तापमान, आदि सहित शामिल हैं।
द्रव गणना और सिमुलेशन
विभिन्न झुकने वाले त्रिज्या योजनाओं का अनुकरण करने और दबाव हानि, प्रवाह दर वितरण और अशांति की तीव्रता का विश्लेषण करने के लिए द्रव यांत्रिकी सॉफ्टवेयर का उपयोग करें।
संरचनात्मक तनाव विश्लेषण
परिमित तत्व विधि के माध्यम से तनाव वितरण का अनुकरण यह सुनिश्चित करने के लिए कि चयनित झुकने वाले त्रिज्या के तहत कास्टिंग की ताकत मानक विनिर्देशों को पूरा करती है।
प्रक्रिया मूल्यांकन
कास्टिंग प्रक्रिया की विशेषताओं के साथ संयुक्त, विभिन्न त्रिज्या योजनाओं की विनिर्माण कठिनाई और लागत का मूल्यांकन करें।
व्यापक अनुकूलन चयन
इष्टतम झुकने त्रिज्या को निर्धारित करने के लिए प्रदर्शन, विनिर्माण और लागत के बीच व्यापार-बंद का वजन करें। $ $