ДОСЛІДЖЕННЯ ЕЛАСТИЧНОГО СИЛЬФОННОГО КОМПЕНСАТОРА

Анотація

Під час роботи обладнання на нього діють різноманітні навантаження, що спричиняють вихід з ладу його окремих елементів. Для подовження терміну експлуатації таких елементів застосовують різні конструкції компенсаторів, які дають змогу зменшити вплив навантажень. Найпоширенішими компенсаторами є сильфонні компенсатори, основною частиною яких є пружна гофрована оболонка, що має здатність розтягуватися, стискатися або згинатися під дією навантажень. Варта зазначити, що сильфони можуть бути виготовлені з різних матеріалів: сталі, гуми, пластиків тощо. Оскільки сильфони можна використовувати і для компенсації тисків рідин та газів, то його доцільно застосовувати у нафтогазовому обладнанні, а саме, для редукторів верстатів-качалок. Це дозволить запобігти потраплянню всередину редуктора вологого повітря та засмічуючих речовин, які зменшують термін його експлуатації. У статті проводиться дослідження еластичного сильфонного компенсатора з метою визначення зміни внутрішнього об’єму сильфона від дії на його внутрішню поверхню тиску від 0,01 до 0,4 атм та різних його діаметрів (80, 100, 120 та 140 мм). За допомогою імітаційного моделювання визначено напружено-деформований стан сильфонного компенсатора та встановлено, що максимальні величини напружень, які виникають у ньому при дії максимального тиску, знаходяться у допустимих межах. Також встановлено, що збільшення діаметра сильфона при постійному тиску та товщині його стінки призводить до виникнення у ньому величин напружень, які є більшими допустимих для застосовуваного матеріалу. Тому збільшувати об’єм сильфона за рахунок збільшення його діаметру є недоцільно. За результатами імітаційного моделювання побудовані графічні залежності зміни внутрішнього об’єму від тиску, що діє на його внутрішню поверхню із врахуванням різних діаметрів сильфона.