Δύο προμηθευτές προσφέρουν την ίδια εναλλάκτη σταθερού σωληνοειδούς φύλλου, ισχύ και υλικό, και επιστρέφουν πάχη που διαφέρουν κατά 15-20%. Κανένας δεν είναι λάθος: το μοντέλο διαφέρει, και στο σχεδιασμό του σωληνοειδούς φύλλου το μοντέλο βρίσκεται στο πρότυπο, όχι στην ισχύ. Οι προσφορές πρέπει επομένως να συγκρίνονται με βάση τον κώδικα, όχι τους αριθμούς.
Το ASME UHX δεν δίνει άμεσο ελάχιστο πάχος σωληνοειδούς φύλλου. Ξεκινά από ένα αρχικό πάχος που παρέχεται από τον χρήστη (τα προγράμματα U-tube προσφέρουν έναν αρχικό τύπο, όχι πάντα κατάλληλο), υπολογίζει τα στοιχεία τάσης για κάθε τύπο σωληνοειδούς φύλλου (απλά υποστηριζόμενο, σταθερό) και αξιολογεί τη χειρότερη δυνατή περίπτωση φορτίου. Η έξοδος είναι αξονική, κάμψης και διάτμησης τάση σε τρεις διεπαφές: σωλήνας-προς-σωληνοειδές φύλλο, σωληνοειδές φύλλο-προς-κέλυφος καναλιού, σωληνοειδές φύλλο-προς-κέλυφος. Όπου μια τάση υπερβαίνει την επιτρεπόμενη, δίνεται ένα βήμα επανάληψης: το πάχος αυξάνεται μέχρι η κρίσιμη τάση να φτάσει την επιτρεπόμενη. Αυτό το πάχος είναι το θεωρητικό ελάχιστο.
Για σταθερά σωληνοειδή φύλλα, το TEMA ακολουθεί την ίδια βάση με μεγάλες απλοποιήσεις:
Ο σχεδιασμός σταθερού σωληνοειδούς φύλλου διέπεται από τον λόγο ακαμψίας Xa: αξονική ακαμψία συσσωματώματος σωλήνων προς ακαμψία κάμψης σωληνοειδούς φύλλου.
Για σωληνοειδή φύλλα πλωτής κεφαλής, το ASME απλοποιεί την ισοδύναμη τάση σε Pe(Xa) = Ps - Pt. Το TEMA πάλι παραβλέπει τη συμβολή του συσσωματώματος σωλήνων.
Και οι δύο ορίζουν διαφορετικά τον παράγοντα αποδυνάμωσης διάτρητης πλάκας, που είναι από εκεί αρχίζει το μεγαλύτερο χάσμα.
| Στοιχείο | TEMA | ASME UHX |
|---|---|---|
| Βάση πλάτους συνδέσμου | Μέσο πλάτος μεταξύ σωλήνων | Ελάχιστο πλάτος μεταξύ σωλήνων |
| Επίδραση του τοιχώματος του σωλήνα | Ένα ενιαίο μέσο πλάτος η ισχύει ανεξάρτητα από το αν η σύνδεση είναι διασταλμένη ή μόνο συγκολλημένη. Η συμβολή του τοιχώματος του σωλήνα δεν διαφοροποιείται. | Το τοίχωμα του σωλήνα μετράται ως μέρος του ενεργού συνδέσμου όπου ο σωλήνας είναι διασταλμένος. Οι συνδέσεις μόνο συγκολλημένες χρησιμοποιούν χαμηλότερο μ* (πλησιάζοντας το γεωμετρικό μ) |
| Ενεργό διάμετρος οπής | Καμία διόρθωση d* χρησιμοποιείται η πραγματική διάμετρος της διάτρητης οπής απευθείας με το μέσο πλάτος η | Ενεργό διάμετρος οπής d* ορίζεται, ενσωματώνοντας το τοίχωμα του σωλήνα, τον λόγο μέτρου, τον λόγο επιτρεπόμενης τάσης και το βάθος διαστολής. |
| Ασυμφωνία υλικού | Ο τύπος πάχους σωληνοειδούς φύλλου χρησιμοποιεί μία μόνο επιτρεπόμενη τάση για το σωληνοειδές φύλλο. Οι ιδιότητες του σωλήνα και του σωληνοειδούς φύλλου δεν αντιμετωπίζονται ως ξεχωριστές μεταβλητές. | Οι ιδιότητες του υλικού του σωλήνα και του σωληνοειδούς φύλλου (Et, E, St, S) αντιμετωπίζονται ξεχωριστά στον υπολογισμό του συνδέσμου και της τάσης. |
| Σύμβολο | Σημασία | Σύστημα κώδικα |
|---|---|---|
| d* | Ενεργό διάμετρος οπής | ASME UHX |
| η | Αποδοτικότητα συνδέσμου σε μέσο πλάτος συνδέσμου | TEMA |
| μ | Γεωμετρική αποδοτικότητα συνδέσμου σε ελάχιστο πλάτος, χωρίς διόρθωση τοιχώματος σωλήνα ή υλικού | ASME UHX |
| μ* | Ενεργή αποδοτικότητα συνδέσμου: μ διορθωμένο για τοίχωμα σωλήνα, λόγο μέτρου, λόγο τάσης, βάθος διαστολής | ASME UHX |
μ έναντι μ*: μ είναι η γεωμετρική αποδοτικότητα συνδέσμου που ορίζεται από τη διάταξη των σωλήνων (διάμετρος οπής, βήμα, μοτίβο) στο ελάχιστο πλάτος συνδέσμου. μ* προσθέτει το διασταλμένο τοίχωμα του σωλήνα ως περιοχή που φέρει φορτίο, συν τον λόγο μέτρου, τον λόγο τάσης και το βάθος διαστολής, οπότε μ* ≥ μ — πάνω από αυτό μόνο όπου η σύνδεση είναι διασταλμένη, κοντά σε αυτό όταν είναι μόνο συγκολλημένη.
Ένας μικρότερος ενεργός σύνδεσμος δίνει υψηλότερη τάση: το UHX χρησιμοποιεί το ελάχιστο, το TEMA το μέσο, οπότε το TEMA δίνει χαμηλότερη τάση σε πανομοιότυπη γεωμετρία, με το χάσμα να διευρύνεται με συνδέσεις μόνο συγκολλημένες.
Το ASME απαιτεί το φορτίο σύνδεσης σωλήνα-προς-σωληνοειδές φύλλο να υπολογίζεται για κάθε πιστευτή περίπτωση έναντι της επιτρεπόμενης τιμής του. Το TEMA το υπολογίζει μόνο για την περίπτωση πίεσης μόνο, υποθέτοντας ότι οι άλλες ακολουθούν. Σε κυκλική λειτουργία, επαληθεύστε αντί να κληρονομήσετε.
Το κινεζικό πρότυπο ακολουθεί διαφορετική διαδρομή: τέσσερις συνδυασμοί πίεσης σχεδιασμού κελύφους και σωλήνα, με και χωρίς διαφορική διαστολή, και το αντίστροφο ζεύγος ομοίως. Το νεκρό βάρος αντιμετωπίζεται ξεχωριστά σε ένα 2D αξονικά συμμετρικό μοντέλο, το σωληνοειδές φύλλο ως ισοδύναμη πλάκα, το συσσωμάτωμα σωλήνων ως ισοδύναμος κύλινδρος πολλαπλών στρώσεων, η βαρύτητα επιβάλλεται σε όλες τις τέσσερις. Η τελική αξιολόγηση ακολουθεί την ταξινόμηση JB 4732 για το σωληνοειδές φύλλο, τους σωλήνες, το κέλυφος και την ένωση κελύφους-προς-σωληνοειδές φύλλο.
Είναι μια διαδικασία ελέγχου τάσης, όχι ένας τύπος: από ένα αρχικό πάχος υπολογίζει τις τάσεις διεπαφής για τη χειρότερη περίπτωση και επαναλαμβάνεται μέχρι η κρίσιμη να είναι επιτρεπόμενη.
Κυρίως ο παράγοντας συνδέσμου: το TEMA χρησιμοποιεί μέσο πλάτος η το UHX χρησιμοποιεί το ελάχιστο πλάτος συνδέσμου με d* και μ*.
Το ASME ελέγχει κάθε πιστευτή περίπτωση έναντι της επιτρεπόμενης τιμής του. Το TEMA ελέγχει μόνο την περίπτωση πίεσης μόνο, την οποία η κυκλική λειτουργία θα πρέπει να επαληθεύσει.
Τέσσερις συνδυασμοί πίεσης κελύφους/σωλήνα, με και χωρίς διαφορική διαστολή, συν μια ξεχωριστή περίπτωση νεκρού βάρους και στις τέσσερις, αξιολογούμενη από το JB 4732.
