Comprensione della formula di Barlow per lo spessore della tuberia
Formula: Stai-cercando-di-capire-quanto-dovrebbe-essere-spesso-un-tubo-per-gestire-una-pressione-specifica?-Non-cercare-oltre;-la-formula-di-Barlow-è-la-tua-risposta.-Questa-formula-essenziale-nell'ingegneria-aiuta-a-calcolare-lo-spessore-della-parete-richiesto-per-i-tubi-sottoposti-a-pressione-interna.-Scopriamo-cosa-significa-tutto-ciò,-con-un-tocco-narrativo-e-un-contesto-reale-per-renderlo-comprensibile. La-formula-di-Barlow-è-espressa-come: Qui,- La-pressione-interna-(P)-è-la-pressione-esercitata-dall'interno-del-tubo-verso-l'esterno.-Pensa-a-un-tubo-dell'acqua-a-casa-tua.-La-pressione-dell'acqua-all'interno-del-tubo-garantisce-che-l'acqua-scorra-ai-tuoi-rubinetti.-Se-la-pressione-aumenta,-ad-esempio,-se-hai-una-pompa-dell'acqua,-anche-lo-stress-sulla-parete-del-tubo-aumenta. Il-diametro-esterno-(D)-ti-dice-quanto-è-largo-il-tubo-da-un-bordo-esterno-all'altro.-È-cruciale-perché-i-tubi-più-grandi-sperimenteranno-più-stress-sulle-loro-pareti-per-la-stessa-pressione-interna-rispetto-ai-tubi-più-piccoli. La-tensione-ammissibile-(S)-è-una-proprietà-del-materiale-che-definisce-lo-stress-massimo-che-il-materiale-può-sopportare-senza-fallire.-Materiali-diversi-hanno-valori-di-tensione-ammissibile-diversi,-e-questi-valori-sono-critici-quando-si-decide-quale-materiale-usare-per-un-tubo-che-deve-sopportare-una-certa-pressione-interna. Infine,-lo-spessore-della-parete-(t)-è-ciò-che-stai-calcolando.-Risponde-alla-domanda:-quanto-deve-essere-spesso-il-muro-del-tubo-per-contenere-in-sicurezza-la-pressione-interna-data-la-dimensione-e-il-materiale-del-tubo? Supponiamo-che-tu-stia-progettando-una-pipeline-che-trasporterà-gas-naturale-sotto-una-pressione-di-2.000-psi.-Il-diametro-esterno-del-tubo-è-di-30-pollici-e-la-tensione-ammissibile-dell'acciaio-utilizzato-è-di-35.000-psi.-Usando-la-formula-di-Barlow: Inserisci-i-numeri: Calcolando,-ottieni: Quindi,-il-tubo-dovrebbe-avere-uno-spessore-della-parete-di-circa-0.857-pollici-per-trasportare-in-sicurezza-il-gas-naturale-a-2.000-psi. Ecco-una-tabella-rapida-delle-tensioni-ammissibili-per-i-diversi-materiali-che-può-aiutarti-a-prendere-una-decisione-informata: A1.-Sottostimare-lo-spessore-della-parete-può-portare-al-fallimento-del-tubo,-che-può-avere-conseguenze-catastrofiche,-risultando-in-perdite-o-scoppi. A2.-Sì,-purché-tu-conosca-la-tensione-ammissibile-per-il-materiale-che-stai-utilizzando. A3.-No,-la-formula-di-Barlow-è-specificatamente-per-calcolare-lo-spessore-dovuto-alla-pressione-interna. La-formula-di-Barlow-è-indispensabile-nel-campo-dell'ingegneria-per-determinare-lo-spessore-richiesto-di-un-tubo,-data-la-sua-pressione-interna,-diametro-e-materiale.-Calcolando-accuratamente-lo-spessore della parete richiesto, gli ingegneri garantiscono la sicurezza e la durata dei sistemi di tubazioni, che vengono utilizzati per l'approvvigionamento idrico, il gas naturale o altre applicazioni.t-=-(P-×-D)-/-(2-×-S)Comprendere-la-formula-di-Barlow-per-lo-spessore-del-tubo
Cos'è-la-formula-di-Barlow?
t-=-(P-×-D)-/-(2-×-S)t-rappresenta-lo-spessore-della-parete-del-tubo-(in-pollici-o-millimetri),-P-indica-la-pressione-interna-a-cui-è-sottoposto-il-tubo-(in-libbre-per-pollice-quadrato,-o-psi),-D-è-il-diametro-esterno-del-tubo-(in-pollici-o-millimetri),-e-S-è-la-tensione-ammissibile-del-materiale-del-tubo-(in-psi).Analisi-delle-variabili
Pressione-interna-(P)
Diametro-esterno-(D)
Tensione-ammissibile-(S)
Spessore-della-parete-(t)
Un-esempio-reale
t-=-(P-×-D)-/-(2-×-S)t-=-(2000-psi-×-30-pollici)-/-(2-×-35000-psi)t-=-60000-/-70000t-≈-0.857-polliciTabella-delle-tensioni-ammissibili
Materiale Tensione-ammissibile-(psi) Acciaio 35,000 Rame 12,000 Ghisa 15,000 PVC 3,000 FAQ
Q1.-Cosa-succede-se-sottostimi-lo-spessore-della-parete?
Q2.-Questa-formula-può-essere-utilizzata-per-qualsiasi-materiale-del-tubo?
Q3.-Questa-formula-è-applicabile-alla-pressione-esterna?
Riepilogo
Tags: ingegneria, Formule, Tubature