आपको आश्चर्य हो सकता है कि पाइप और होज़ उनके माध्यम से चलने वाले पानी के बड़े दबाव का सामना कैसे कर सकते हैं। इनमें से बहुत कुछ उनके पीछे की भौतिकी को समझने के लिए नीचे आता है। इंजीनियर इन मानकों की जांच करते हैं कि कैसे मजबूत होज़ हैं, और अधिकतम स्वीकार्य कार्य दबाव (एमएडब्ल्यूपी) एक नली के लिए सुरक्षित सीमा निर्धारित करने में एक महत्वपूर्ण उपकरण है।
अधिकतम स्वीकार्य कार्य दबाव (एमएडब्ल्यूपी)
आप गणना कर सकते हैंअधिकतम स्वीकार्य कार्य दबाव (एमएडब्ल्यूपी), सूत्र का उपयोग करके नली के लिए अधिकतम दबाव
पी = \frac{2×S_y×F_d×F_e×F_t×t}{d_o}
MAWP मूल्य के लिएपीसाई में, सामग्री की उपज शक्ति (या तन्य शक्ति)रोंआप, डिजाइन कारकएफघअनुदैर्ध्य संयुक्त कारकएफइ, तापमान व्युत्पन्न कारकएफतोऔर आंतरिक पाइप व्यासघहे. ये कारक स्वयं सामग्री की विशेषताओं को ध्यान में रखते हैं, और आपको उस विशिष्ट मामले में शामिल सामग्री के लिए उन्हें देखने की आवश्यकता होगी जिस पर आप विचार कर रहे हैं।
उदाहरण के लिए, यदि आप जानते हैं कि एक बेलनाकार बर्तन का आंतरिक व्यास 200 इंच है, तो आप यह पता लगा सकते हैं कि इसे बनाने के लिए धातु मिश्र धातु का उपयोग कैसे किया जाए। ६४,००० साई की उपज शक्ति वाली कार्बन स्टील सामग्री का उपयोग करें जिसकी मोटाई १/२ इंच है। डिजाइन कारक 0.72 है, अनुदैर्ध्य संयुक्त कारक 1.00 है और तापमान व्युत्पन्न कारक 1.00 है। सूत्र का उपयोग करके, आप MAWP की गणना इस प्रकार कर सकते हैं:
\begin{aligned} P &= \frac{2 ×64,000\;\text{psi} × 0.72 × 1.00 × 1.00×0.5\;\text{in}}{200 \;\text{in}} \\ & = २३०.४ \;\पाठ{psi} \end{संरेखित}
MAWP मानक
जैसा कि MAWP को अंतर्राष्ट्रीय मानकीकरण संगठन द्वारा परिभाषित किया गया है, दबाव वाहिकाओं में आम तौर पर होता है दीवार की मोटाई या नली की आंतरिक त्रिज्या जैसी उनकी विभिन्न विशेषताओं के लिए डिज़ाइन पैरामीटर बर्तन। इंजीनियर यह सुनिश्चित करने के लिए उनकी बारीकी से जांच करते हैं कि उनके डिजाइन उनके उचित दबाव, तापमान, जंग और जो कुछ भी उनके प्रदर्शन में बाधा डाल सकते हैं, का सामना कर सकते हैं। दबाव वाले पानी का उपयोग करने वाले परीक्षण यह सुनिश्चित करने के लिए हाइड्रोस्टेटिक परीक्षण दबाव निर्धारित करते हैं कि बर्तन इसके उपयोग की उपयुक्त ताकतों का सामना कर सकते हैं। निर्माता अन्य परीक्षणों का भी उपयोग कर सकते हैं।
उदाहरण के लिए, कंपनी पेनफ्लेक्स अपनी एमएडब्ल्यूपी गणना को 20 प्रतिशत तक कम कर देता है ताकि इसमें शामिल गर्मी के कारण वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान उनके ब्रेड तारों की उपज ताकत प्रभावित हो। वे समायोजन कारकों को भी ध्यान में रखते हैं जो उच्च तापमान पर एमएडब्ल्यूपी को प्रभावित करते हैं।
अमेरिकन सोसाइटी ऑफ मैकेनिकल इंजीनियर्स ने मानक निर्धारित किए हैं कि जहाजों को 100 पाउंड प्रति वर्ग इंच (100 साई) मिलना चाहिए और 10,000 गैलन तरल रखने के लिए पर्याप्त मात्रा में होना चाहिए। 230.4 साई MAWP के ऊपर का उदाहरण आवश्यक 100 साई दबाव रेटिंग को पूरा करता है।
वैकल्पिक डिजाइन दबाव फॉर्मूला
आप बार्लो के सूत्र का उपयोग करके किसी बर्तन के स्थायित्व का परीक्षण भी कर सकते हैं,पी = 2अनुसूचित जनजाति / घ, दबाव के लिएपी, स्वीकार्य तनावरोंसाई में, दीवार की मोटाईतो, और बाहरी व्यासघयह जांचने के लिए कि सामग्री की ताकत के खिलाफ पाइप का आंतरिक दबाव कैसे रहता है। इस सूत्र का उपयोग करते समय, सुनिश्चित करेंतोतथाघइकाइयाँ समान हों ताकि समीकरण के दोनों पक्ष संतुलित रहें।
आप आंतरिक दबाव, अंतिम फटने वाले दबाव, अधिकतम स्वीकार्य ऑपरेटिंग दबाव (एमएओपी) और मिल हाइड्रोस्टेटिक दबाव की गणना के लिए बार्लो के सूत्र का उपयोग कर सकते हैं। आप स्वीकार्य तनाव के लिए उपज शक्ति का उपयोग करके आंतरिक दबाव की गणना करते हैंरोंऔर परिणामी दबाव की गणना। इसी तरह, आप के लिए अधिकतम उपज शक्ति का उपयोग करके अंतिम फट दबाव की गणना कर सकते हैंरों.
के लिए निर्दिष्ट न्यूनतम उपज शक्ति (SMYS) का उपयोग करेंरों, या एमएओपी निर्धारित करने के लिए एक निश्चित विनिर्देश से जुड़ी ताकत। मिल हाइड्रोस्टेटिक दबाव निर्दिष्ट उपज शक्ति के एक अंश का उपयोग करता है, जिस तनाव पर प्लास्टिक विरूपण की एक विशिष्ट मात्रा का उत्पादन होता है, के लिएरों. यह निर्दिष्ट उपज शक्ति आम तौर पर अधिकतम उपज शक्ति का 60% है।