弯管一般知识及计算下料方法讲解

第一章煨管设备及弯管计算弯管按其制作方法不同，可分为煨制弯管、冲压弯管和焊接弯管。煨制弯管又分为冷煨和热煨两种。本章着重介绍常用煨管设备的结构特点、性能及操作等方面的知识，以及煨制弯管的下料计算。

第一节弯管的一般知识

弯管是改变管道方向的管件。在管子交叉、转弯、绕梁等处，都可以看到弯管。

煨制弯管具有较好的伸缩性、耐压高、阻力小等优点。因此，在施工中常被采用。

弯管的主要形式有：各种角度的弯头、U形管、来回弯(或称乙字弯)和弧形弯管等，如图1—1所示。

弯头是带有一个任意弯曲角的管件，它被用在管子的转弯处。弯头的弯曲半径用R表示。R较大时，管子的弯曲部分就较大，弯管就比较平滑；R较小时，管子的弯曲部分就较小，弯得就较急。

来回弯是带有两个弯曲角(一般为135°)的管件。来回弯管子弯曲端中心线间的距离叫做来回弯的高度，用字母h表示。室内采暖立支管与干管及散热器连接，管道与不在同一平面上的接点连接时，一般需采用来回弯。

U形管是成正半圆形的管件。管子的两端中心线问的距离d等于两倍弯曲半径R。U形管可代替两个90°弯头，经常用来连接上下配置的两个圆翼形散热器。

图1-1弯管的主要形式

弧形弯管是带有三个弯曲角的管件。中间角一般成90°，侧角成135°。弧形弯管用于绕过其它管子，在有冷热水供应的卫生设备配管时，经常采用弧形弯管。

弯管尺寸由管径、弯曲角度和弯曲半径三者确定。弯曲角度根据图纸和施工现场实际情况确定，然后制出样板，照样板煨制并按样板检查煨制管件弯曲角度是否符合要求。样板可用圆钢煨制，圆钢的直径根据所煨管径的大小选用，10-14mm即可。弯管的弯曲半径应按管径大小、设计要求及有关规定而定。既不能过大，也末虚选得太小。因为弯曲半径过大，不但用材料多，而且管子弯曲部分所占的地方也大，这样会给管道装配带来困难；弯曲半径选

得太小时，弯头背部管壁由于过分伸长而减薄，使其强度降低，而在弯头里侧管壁被压缩，形成皱纹状态。因此，一般规定：热煨弯管的弯曲半径应不小于管子外径的3．5倍；冷煨弯管的弯曲半径应不小于管子外径的4倍；焊接弯头的弯曲半径应不小于管子外径的1．5倍；冲压弯头弯曲半径应不小于管子外径。

弯管时，弯头里侧的金属被压缩，管壁变厚；弯头背面的金属被拉伸、管壁变薄。弯曲半径越小，弯头背面管壁减薄就越严重，对背部强度的影响就越大。为了使管子弯曲后不致对原有的工作性能有过大改变，一般规定管子弯曲后，管壁减薄率不得超过15％。管壁减薄率可按下式进行计算：

0010021⨯⎥⎥⎥⎥

⎦

⎤

⎢⎢⎢⎢⎣⎡+-

=W D R R A 式中A ——管子弯曲后外侧母线处管壁的减薄率(％)；

D W ——管子外径(mm)；

R ——弯管的弯曲半径(mm)。

弯管时，由于管子弯曲段内外侧管壁厚度的变化，还使得弯曲段截面由原来的圆形变成了椭圆形。弯管断面形状的改变，会使管子的过流断面面积减小，从而增加流体阻力，同时还会降低管子承受内压力的能力，因此，一般对弯管的椭圆率做以下规定：管径小于或等于150mm 时，椭圆率不得大于10％；管径小于或等于200mm 时，椭圆率不得大于8％。

管道的椭圆率可按下式进行计算：

001

2

1100⨯-=

d d d T 式中T ——椭圆率(％)；

d 1——最大椭圆变形处的长径(mm)； d 2——最大椭圆变形处的短径(mm)。

应用水、煤气钢管和直缝焊接钢管制作冷煨弯管或热煨弯管时，管子的焊缝应位于距侧面中心线45°的地方，如图1-2所示。以免弯曲时，管子焊缝开裂。

图1-2有缝钢管弯曲时焊缝的位置

煨制弯管一般不允许产生皱纹，如有个别起伏不平的地方，其高度亦不得大于以下规定：管径小于或等于125mm 时，不得超过4mm ；管径小于或等于200mm 时，不得超过5mm 。

第二节弯管计算及下料

在进行弯管工作之前，必须先算出管子弯曲段的展开长度，并划出弯曲的始点，以便弯曲后能得到正确的半成品件。

一、90°弯管的计算

90°弯管在管道工程中应用最广，其弯曲半径月因制作方法不同而异。对于冷煨弯管，常取R=(4～6)D ；热煨弯管取R=4D ；冲压弯头或焊接弯头，常取R=(1～1．5)D 。弯曲半径确定以后，即可计算出弯曲部分的下料长度，并能确定热煨时的加热长度，如图1-3所示。从图中可知，管道弯曲后，其弯曲段的外弧、内弧不是原来的直管实际长度，而只有弯管中心线的长度在弯曲前后不变，其展开长度等于原直管段长度。现设弯曲段起止端点分别为a 、b ，当弯曲角为90°时，管子弯曲段的长度正好是以r 为半径所画圆的周长的1／4，其弧长用弯曲半径来表示，即为

弧长R R

ab 57.14

2==

π 由式(1-3)可知，90°弯管弯曲段的展开长度为弯曲半径的1．57倍。

图1-3 90°弯臂

在弯制U 形弯、反向双弯头或方形伸缩器时，如以设计图样要求或实际测量得出的两个相邻90°弯头的中心距尺寸进行划线煨制，那么弯成的两个弯头中心距将比原来的距离要大些，这是由于金属管材加热弯曲时产生延伸的结果。下料时，应将两个弯头中心距减去这一延伸误差，再划出第二个弯头中心线和加热长度，这样才能使两个弯头弯好后，中心线间的距离正好等于所需要的尺寸。延伸误差如图1-4所示，其数值可按下式进行计算：

⎪⎭

⎫ ⎝⎛-=∆αα00875.02tg R L

式中△L ——延伸长度(mm )；

R ——弯曲半径(mm )；

α——第二个弯曲角的角度(°)。

图1-4U 形弯划线示意图

1-第一个弯头 2-规定的第二个弯头中心线位置 3-实际第二个弯头中心线位置4-第二个弯头

下面以方形伸缩器为例，说明弯管划线下料计算方法。

在图1-5a 中，已知方形伸缩器的尺寸单位为mm ，管径为DNl50，弯曲半径R=4DN=600mm 。

若划线在图1-5b 的直线上进行，并以左边端点o 为起点，由图上可以看出 Oa=1500—R=1500—600=900mm ab 是弯曲部分，其弧长为

ab=1．57R=1．57 X 600=942mm

从a 到d 由两个反向90°弯加一直管段bc 组成，直管段bc 的长度应减去延伸误差△L ，则

bc=2100—2R —△L 由式(1—4)可知

△L=600X(1—0.00875×90)=127．5mm 那么bc=2100—2×600—127.5=772.5mm

依此类推，便可计算出各管段的下料长度，如图1—5b 所示，划线工作便可顺利进行。 在实际工作中，煨制多个弯头组成的管件时，划线工作都分几次去完成。首先在草图上计算出各段下料长度，选取适当长度的直管；然后从一端开始逐个弯头进行制作，在前一个弯头制作好之后，再划下一个，以便处理在弯管工作中的尺寸误差。

图1—5b 方形伸缩器的下料

二、任意弯管的计算

任意弯管是指任意弯曲角度和任意弯曲半径的弯管。这种弯管弯曲部分的展开长度可按下式进行计算：

R R

L απα01745.0180

==

式中L ——弯曲部分的展开长度(mm)；

α——弯曲角度(°)； π——圆周率；

R ——弯曲半径(MM)。

此外，任意弯管弯曲段展开长度的计算，还可按图1-6及表1-1进行。

图1-6任意弯管

下面举例说明表1-1的使用方法。

表1-1任意弯管计算

例 已知图1-7中弯头的弯曲角度α=25°，弯曲半径R=500mm ，安装管段距转角点M 的距离为91lmm ，取一根直管来煨制弯头，试问应如何划线?

解 需加工的弯管端直管段长度

b=911-CR

查表1-1得，当α=25°时，C=0.2216，L=0.4363；故CR 为：

0.2216R=0.2216×500=111mm

因此，得b=911-111=800 mm 弯曲部分实际展开长度

L=0.4363R=0.4363×500=218 mm

根据计算出来的直管段长度b 及弯曲部分展开长度L ，便可进行划线。如图1-7b 所示。

图1—7弯管计算

由上面的例子可以看出，只要弯曲角度和弯曲半径一定，利用表1—1就能很方便

地进行任意角度、任意弯曲半径的弯管计算。而在热煨时，其加热管段长度一般应比弯曲长度稍长一些，以便保证弯曲部分加热均匀。增加的长度一般规定为：对于弯曲角度大的管子，可增加二倍管外径长度；对弯曲角度小的则增加弯曲长度的20％。

三、其它弯管的计算

1．任意角度来回弯 任意角度来回弯分等弯曲半径和不等弯曲半径两种。图1—8为等弯曲半径的任意角度来回弯。这种弯管具有弯曲半径R 、弯曲角度α、弯曲距离H 、弯管长度A 及直管长度L 五个可变数据。在实际工作中，一般可根据设计或现场实际情况确定三个数据(H 、R 及α)，仅有两个数据(L 、A)需由计算确定。

1-8带等弯曲半径的任意角度来回弯 图1-9带不等弯曲半径的来回弯

L 、A 值的计算分两种情况 1)当H ≠2R 时

2

2sin α

αRtg H L -=

2

2α

αRtg tg H A +=

来回弯展开总长度为90

α

πR L +。

2)当H=2R 时

α

αtg H

tg R L ==2 α

αsin sin 2H

R a ==

来回弯展开总长度仍为90

α

πR L +

。

图1—9为不等弯曲半径来回弯，其下料计算可按下述公式进行。 弯管间直管段的长度

()()()[]ααsin cos 1212122A R R H R R H A L +---⨯+-+=

弯管展开总长度

()()()21222121'201745.0180

R R H H A R R L R R L +-+++=++=

απα

2．弧形弯管计算 弧形弯管也叫半圆弯、抱弯。常见弧形弯管的角度为45°及60°两种，如图1—10所示。45°弧形弯下料总长度计算公式为

()L r R L 22

'++=

π

式中L /

——弯曲件的展开总长度(mm)； R ——鼻尖弯的弯曲半径(mm)； r ——膀弯的弯曲半径(mm)； L ——鼻梁的直管段长度(mm)。

图1-10弧形弯管

a)角度为45°b)角度为60°

60°弧形弯管下料总长度计算公式为

R L π3

4'=

式中L /

——弯曲件的展开总长度(mm)； R ——弯曲半径(mm)。

3．折皱弯头 折皱弯头的煨制方法与冷煨、热煨弯管均不相同，其特点是：弯头背部管壁弯曲前后总长度不变，而弯头里侧管壁由于局部加热受热弯曲，产生有规律的折皱。因此，其划线方法也完全不同。弯曲角度为90°的折皱弯头各部位划线尺寸，可按以下公式进行计算：

(1)外圆弧展开长度L(mm)

⎪⎭

⎫ ⎝⎛

+=221W D R L π

(2)弯头背部不加热部位的宽度上L 1(mm)

DN L π⎪⎭⎫ ⎝⎛−→−=916

11

(3)折皱间距a

1

-=

n L a 式中R ——弯头的弯曲半径(mm)；

D W ——管子外径(mm)；

DN ——管子公称直径(mm)； n ——折皱数。

现将公称直径为100—600mm 的管子，弯曲斗径R=3DN 时的90°折皱弯头各部位划线尺寸列于表1-2内，供选用。其余常用弯曲半径下的90°折皱弯头各部位划线尺寸，可查阅有关资料。

下面以煨制公称直径DNl25mm 的钢管、弯曲半径R=3DN 的90°折皱弯为例，介绍如何利

用表1-2所列尺寸，进行折皱弯头划线计算。

根据已知条件，先查表1-2，得R=375mm，a=117mm，L=700mm，n=7，b=89mm，m=28mm，L1=65mm。

然后沿管子轴线划两条平行线AA/、BB/，使AA/=BB/=700mm，两线的端点A、B在垂直于管子轴线的同一圆周上，两平行线之间距(即圆弧AB的弧长)L1=65mm。

将AA/、BB/两线段分为6等分(n-1=6)，每等分长度即为a=117mm，得A l、A2…及B1、B2…等等分点。如图1-11所示。

表1-2R：3DN的9酽折皱弯头划线尺寸(m)

图1-11折皱弯头的划线

再在管子反面的正中划直线OO/，在直线O一O/与AB、A1B1、A2B2，…各圆弧交点两边各

截取b／2=44．5mm，得T1、T2…各点，如图1-11所示。将A、B两点分别与T3、T4相连…，这些连线的区域就是弯头的折皱部位。

第三节常用煨管设备

管子煨弯分冷煨和热煨两种。冷煨是在常温下对管子进行弯曲，既不需往管内灌砂，也不需对煨弯管段进行加热，便于操作，省人力、物力。镀锌钢管、不锈钢管及铜、铅管等有色金属管弯头，采用这种方法煨制最为适宜。

冷煨弯管必须依靠机具来加工。常用冷煨弯管设备有：手动弯管器、电动弯管机和液压弯管机等。采用冷报弯膏机，一般可煨制公称直径不超过250mm的弯头。当煨制大直径厚壁管道时，常采用中频弯管机。

采用冷煨弯管设备进行弯管时，弯头的弯曲半径不应小于管子公称直径的4倍。当用中频弯管机进行弯管，弯头的弯曲半径只需不小于管子公称直径的1．5倍。

金属管道具有一定的弹性。在冷煨过程中，当施加在管子上的外力撤除后，弯头会弹回一个角度。弹回角度的大小与管子的材质、管壁厚度及弯曲半径的大小等因寒有关；对于一般冷煨弯曲半径为4倍管子公称直径的碳素钢管，弹回角度大约为3°～5°。因此，在控制弯曲角度时，应考虑增加这一弹回的角度。

一、手动弯管器煨管

手动弯管器分携带式和固定式两种。可以煨制公称直径不超过25mm的管子，一般需备有几对与常用管子外径相应的胎轮。

携带式手动弯管器结构如图1-12所示。这种弯管器由带弯管胎的手柄和活动挡板等部件组成。操作时，将所煨管子放在弯管胎槽内，一端固定在活动挡板上，推动手柄，便可将管子弯曲到所需要的角度。这种弯管器的特点是轻巧灵活，可以在任何场合下进行煨弯作业，最适宜于电器仪表等配管。

图1-12携带式手动弯管器

1-活动挡板2-弯管胎3-连板

4-偏心弧形槽5-离心臂卜手柄

固定式手动弯管器结构如图1-13所示。它是目前施工中自制的一种常用手动弯管器。这种弯管器由定胎轮3、动胎轮2和推架等构件组成，胎轮的边缘都有向里凹陷的半圆槽，半圆槽直径与被弯曲管子的外径相符合。煨管时，先根据所煨管子的外径和弯曲半径，选用合适的胎轮，把定胎轮用销子固定在操作平台上，动胎轮插在推架上，把要弯曲的管子放在定胎轮和动胎轮之间的凹槽内，一端固定在管子夹持器内，然后推动手柄，绕定胎轮旋转，直到弯成所需要的角度为止。

图1-13固定式手动弯管器

1-手柄2-动胎轮3-定胎轮4-管子夹持器

二、电动弯管机煨管

目前，常见的电动弯管机有WA27-60型、WB27—108型及WY27—159型等几种。WA27-60型能弯曲外径25—60mm的管子；WB27—108型能弯曲外径38-108mm的管子；WY27—159型能

弯曲外径51—159mm的管子。

图1—14电动弯管机

1-管子 2-弯管模 3-U型管卡 4-导向模 5-压紧模

电动弯管机由电动机通过传动装置，带动主轴以及固定在主轴上的弯管模一起转动进，

行煨管。为电动弯管机煨管示意。煨管时，先把要弯1曲的管子沿导向模放在弯管模和压紧

模之间，调整导向模，使管子处于弯管模和压紧模的公切线位置，并使起弯点对准切点，再

用U型管卡将管端卡在弯管模上，然后起动电动机开始煨管，使弯管模和压紧模带着管子一

起绕弯管模旋转，到所需弯曲角度后停车，拆除U型管卡，松开压紧模，取出弯管。

在使用电动弯管机煨管时，所用的弯管模、导向模和压紧模，必须与被弯曲管子的外径

相符，以免煨完后弯管质量不符合要求。

当被弯曲管子外径大于60mm时，必须在管内放置弯曲心棒。心棒外径比管子内径小

1-1.5mm，放在管子起弯点稍前处；心棒的圆锥部分转为圆柱部分的交线要放在管子的起弯面上。如图1-15所示。心棒伸出过前，煨弯时会使心棒开裂；心棒伸出过后，又会使煨出来的弯管产生过大的圆度。心棒的正确位置可用试验方法获得。凡使用心棒煨管时，在煨管前应将被煨管子管腔内的杂物清除干净，有条件时可在管子内壁涂少许机油，用以减小心棒与管壁的摩擦。

图1-15弯曲心棒的放置位置

1-拉杆 2-心棒 3-管子的开始弯曲面

三、液压弯管机煨管

液压弯管机主要由顶胎和管托两部分组成。顶胎的作用和电动弯管机的弯管模作用相同。管托的作用及形状和电动弯管机上的压紧模一样。图1-16为液压弯管机外形。

使用这种弯管机液压煨管时，先把顶胎退至管托后面，再把管子放在顶胎与管托的弧形槽中，并使管子弯曲部分的中心与顶胎的中点对齐，然后开动机器，将管子弯成所需要的角度。弯曲后，开倒车把顶胎退回到原来位置，取出煨好的弯管，检查角度。若角度不足，可继续进行弯曲。

图1-16液压弯管机

1-顶胎 2-管托 3-液压缸

这种弯管机胎具简单、轻便、动力大，可以弯曲直径较大的管子。但是，在弯曲直径较大的管子时，弯管断面往往变形比较严重。因此，一般只用于弯曲外径不超过44.5mm的管子。

使用这种弯管机煨管时，每次弯曲的角度不宜超过90°。操作中还需注意把两个管托间

的距离最好调到刚好让顶胎通过。太小时，会造成顶胎顶在管托上，损坏弯管机；太大时，则在弯曲时管托之间的管段会产生弯曲变形，一向弯管质量。

四、中频弯管机

中频弯管机是采用中频电能感应对管子进行局部环状加热，同时用机械拖动管子旋转，喷水冷却，使弯管工作连续不断地协调进行。采用这种管机，可以弯制 325×10mm的弯头，弯曲半径为管子公称直径的1.5倍，比焦碳加热热煨弯管提高工效近10倍。与常用冷煨弯管设备比较，这种弯管机具有占地少、造价低，不需要昂贵的模具，弯曲半径调整方便等优点。其结构如图1-17所示。

弯管时，先清除待弯钢管表面的浮锈及脏物，将与所弯管子规格相符的管子夹头装在转臂上，并调整夹头中心线至所需弯曲半径的位置，然后加以固定；然后，调整支撑滚轮的位置，使被弯曲管子的中心线至转臂轴中心的距离等于弯曲半径。调节支撑滚轮及托架的高低，使弯管的中心线与夹头中心在同一平面内，并与转臂平面平行；将钢管穿入加热圈，并夹紧在夹头中；调节加热圈，使其内侧与钢管外表面间间隙一致。开启中频机组进行加热，当管子被加热到950—1000℃(呈橙黄色)时，立即启动电动机进行弯管；同时打开冷却水阀门，对局部部位喷水冷却。在弯管时，如管子温度偏高，可适当加快转臂转速；反之，则调慢转臂转速，使钢管的加热区始终保持同一温度。当弯至所需角度时，停止加热，同时停止电动机（但在弯管中途不得停止），并浇水继续冷却，使弯管冷却至常温为止，取出弯管，检查弯曲角度和质量是否符合要求。

图1-7中频弯管机

1-减速机 2-电动机 3-管子 4-支撑滚轮 5-加热圈 6-加热区 7-夹头 8-转臂

复习题

1．按制作方法不同，弯管分哪几种?

2．管子在弯曲过程中会产生哪些变形?通常对钢管煨制弯头的变

形程度有些什么规定?

3．热煨和冷煨弯管对弯曲半径大小的确定有什么要求?为什么?

4．试述常用煨管设备的种类、构造、性能特点和操作方法。

5．在煨制弯管时，对管材的选择和应用有些什么要求?

6．任意弯曲角度弯管的弯曲段展开长度怎么计算?举例说明。

7．用Φ33mmx4mm的无缝钢管热煨一端尺寸d二900mm的45°弯管，试选择合理的弯曲半径，并在直管上确定起弯点和终弯点位置。

8．有一根们08mm×4mm的无缝钢管，需煨成一弯曲半径为3．5倍管子外径的90°弯头。试问管子弯曲后，其弯头外侧母线处管壁的减薄率为多少?如用该规格管子煨制弯曲半径为2．5倍管子外径的灯弯头可不可以?为什么?

9．有一根5m长的扎S9mmx4．Smm无缝钢管，需煨成女曙图所示的弯管，弯曲半径为4倍管外径，弯管一端长1，5m。试确定起弯点，并进行下料划线。

图1-18第9题图

弯管一般知识及计算下料

第一章煨管设备及弯管计算弯管按其制作方法不同，可分为煨制弯管、冲压弯管和焊接弯管。煨制弯管又分为冷煨和热煨两种。本章着重介绍常用煨管设备的结构特点、性能及操作等方面的知识，以及煨制弯管的下料计算。 第一节弯管的一般知识 弯管是改变管道方向的管件。在管子交叉、转弯、绕梁等处，都可以看到弯管。 煨制弯管具有较好的伸缩性、耐压高、阻力小等优点。因此，在施工中常被采用。 弯管的主要形式有：各种角度的弯头、U形管、来回弯(或称乙字弯)和弧形弯管等，如图1—1所示。 弯头是带有一个任意弯曲角的管件，它被用在管子的转弯处。弯头的弯曲半径用R表示。R较大时，管子的弯曲部分就较大，弯管就比较平滑；R较小时，管子的弯曲部分就较小，弯得就较急。 来回弯是带有两个弯曲角(一般为135°)的管件。来回弯管子弯曲端中心线间的距离叫做来回弯的高度，用字母h表示。室内采暖立支管与干管及散热器连接，管道与不在同一平面上的接点连接时，一般需采用来回弯。 U形管是成正半圆形的管件。管子的两端中心线问的距离d等于两倍弯曲半径R。U形管可代替两个90°弯头，经常用来连接上下配置的两个圆翼形散热器。 图1-1弯管的主要形式 弧形弯管是带有三个弯曲角的管件。中间角一般成90°，侧角成135°。弧形弯管用于绕过其它管子，在有冷热水供应的卫生设备配管时，经常采用弧形弯管。 弯管尺寸由管径、弯曲角度和弯曲半径三者确定。弯曲角度根据图纸和施工现场实际情况确定，然后制出样板，照样板煨制并按样板检查煨制管件弯曲角度是否符合要求。样板可用圆钢煨制，圆钢的直径根据所煨管径的大小选用，10-14mm即可。弯管的弯曲半径应按管径大小、设计要求及有关规定而定。既不能过大，也末虚选得太小。因为弯曲半径过大，不但用材料多，而且管子弯曲部分所占的地方也大，这样会给管道装配带来困难；弯曲半径选

管道热煨弯头弯管计算

管道热煨弯头弯管计算 管道热煨弯头、弯管计算是确定管道设计参数的重要环节，它关系到工程的安全性、可靠性和经济性。在进行管道热煨弯头、弯管计算时，需要考虑流体介质的性质、流量、温度、压力等因素，并根据相关的规范和标准进行计算和选择。下文将介绍管道热煨弯头、弯管计算的基本原理、方法和注意事项。 1.热煨弯头、弯管的基本原理 热煨弯头、弯管的计算是为了保证管道在使用过程中的热膨胀和热应力能够得到合理的控制，防止管道的变形和破裂。热煨弯头、弯管的计算一般包括以下几个方面的内容： 1.1管道的热膨胀计算 管道的热膨胀是指管道在受热后由于温度升高而引起的长度变化。根据热力学原理，当管道受热时，其膨胀量与管道的长度、温度变化和材料的线膨胀系数有关。通过对管道的热膨胀进行计算，可以得到管道的变形量和相关的应力情况。 1.2管道的温度分布计算 当管道中流体温度发生变化时，由于温度梯度的存在会导致管道内部的应力分布不均匀。通过对管道的温度分布进行计算，可以了解管道各个部位的温度变化情况，为热煨弯头、弯管的设计提供依据。 1.3管道的热应力计算 管道热煨弯头、弯管的设计需要考虑到管道在受热冷却过程中引起的应力分布情况。由于温度变化引起的热应力会对管道的强度和可靠性产生

影响，因此需要进行热应力计算。常用的计算方法有静态弯曲应力计算、力在线参照法等。 2.热煨弯头、弯管计算方法 在进行管道热煨弯头、弯管计算时，一般可以采用以下两种方法： 2.1管道热膨胀计算方法 管道的热膨胀计算一般可以采用线膨胀系数法或者一维热传导法。线膨胀系数法是根据管道材料的线膨胀系数和管道的长度、温度变化来计算管道的膨胀量。一维热传导法是根据管道中的温度分布来计算管道的膨胀量。两种方法各有优缺点，可以根据实际情况选择合适的计算方法。 2.2管道热应力计算方法 管道的热应力计算可以根据管道的几何尺寸、材料性能和温度变化来进行。常用的热应力计算方法有静态弯曲应力计算、力在线参照法等。静态弯曲应力计算方法是通过计算管道在受热或冷却过程中的应力分布来得出管道的热应力。力在线参照法是通过对比管道在不同温度下的应力-应变曲线来选取适当的参照温度。 3.管道热煨弯头、弯管计算的注意事项 在进行管道热煨弯头、弯管计算时，需要注意以下几个方面： 3.1管道的设计参数需要符合相关规范和标准的要求，遵循国家和行业的规定。 3.2管道热煨弯头、弯管的计算需要准确的输入流体的性质、流量、温度和压力等参数。

弯管下料计算

一、90°弯管的计算 90°弯管在管道工程中应用最广，其弯曲半径月因制作方法不同而异。对于冷煨弯管，常取R=(4～6)D；热煨弯管取R=4D；冲压弯头或焊接弯头，常取R=(1～1．5)D。弯曲半径确定以后，即可计算出弯曲部分的下料长度，并能确定热煨时的加热长度，如图1-3所示。从图中可知，管道弯曲后，其弯曲段的外弧、内弧不是原来的直管实际长度，而只有弯管中心线的长度在弯曲前后不变，其展开长度等于原直管段长度。现设弯曲段起止端点分别为a、b，当弯曲角为90°时，管子弯曲段的长度正好是以r为半径所画圆的周长的1／4，其弧长用弯曲半径来表示，即为 弧长 由式(1-3)可知，90°弯管弯曲段的展开长度为弯曲半径的1．57倍。 图1-3 90°弯臂 在弯制U形弯、反向双弯头或方形伸缩器时，如以设计图样要求或实际测量得出的两个相邻90°弯头的中心距尺寸进行划线煨制，那么弯成的两个弯头中心距将比原来的距离要大些，这是由于金属管材加热弯曲时产生延伸的结果。下料时，应将两个弯头中心距减去这一延伸误差，再划出第二个弯头中心线和加热长度，这样才能使两个弯头弯好后，中心线间的距离正好等于所需要的尺寸。延伸误差如图1-4所示，其数值可按下式进行计算： 式中△L——延伸长度(mm)； R——弯曲半径(mm)； ——第二个弯曲角的角度(°)。

图1-4U形弯划线示意图 1-第一个弯头 2-规定的第二个弯头中心线位置 3-实际第二个弯头中心线位置4-第二个弯头 下面以方形伸缩器为例，说明弯管划线下料计算方法。 在图1-5a中，已知方形伸缩器的尺寸单位为mm，管径为DNl50，弯曲半径R=4DN=600mm。 若划线在图1-5b的直线上进行，并以左边端点o为起点，由图上可以看出 Oa=1500—R=1500—600=900mm ab是弯曲部分，其弧长为 ab=1．57R=1．57 X 600=942mm 从a到d由两个反向90°弯加一直管段bc组成，直管段bc的长度应减去延伸误差△L，则 bc=2100—2R—△L 由式(1—4)可知 △L=600X(1—0.00875×90)=127．5mm 那么bc=2100—2×600—127.5=772.5mm 依此类推，便可计算出各管段的下料长度，如图1—5b所示，划线工作便可顺利进行。 在实际工作中，煨制多个弯头组成的管件时，划线工作都分几次去完成。首先在草图上计算出各段下料长度，选取适当长度的直管；然后从一端开始逐个弯头进行制作，在前一个弯头制作好之后，再划下一个，以便处理在弯管工作中的尺寸误差。 图1—5b方形伸缩器的下料 二、任意弯管的计算 任意弯管是指任意弯曲角度和任意弯曲半径的弯管。这种弯管弯曲部分的展开长度可按下式进行计算： 式中L——弯曲部分的展开长度(mm)；

弯头下料方法

弯头下料方法 弯头下料最简单的方法就是公式计算，弯头分为推制无缝弯头和虾米腰弯头。弯头的形状为圆环面，是不展曲面，在实际构形设计当中，为了便于展开加工，只好改为分节的办法，将圆环面改为圆柱面。 无缝弯头下料公式：90°R=1.5DN推制弯头下料长度（mm）=弯头外径（mm）*1.5*1.57*弯头外径（mm）/预选钢管外径（mm）+预选钢管壁厚（mm）*3此公式还需要参考制作厂家的芯杠尺寸。 弯头须分成t节下料，t的数值以实际的节数输入，计算时则以两端按半节计算，中间按一节计算，即每节的转弯角度为 a/(t-1)。t必须为整数，要求3<=t<=30，t的数值越大，弯头就越顺畅，但工作量及费用增加，一般取15<=a/(t-1)<=25。步骤 1.先按实际尺寸画出弯头侧面投影。包括接缝线。 2.按线把每一个封闭线框图形分割成独立的图形。（可以裁剪，也可以单独再画。 3.取一个图样，（将中心线垂直的设置）画在另一张纸上，沿图样高度画两条上下平行的横线，并与中心线垂直，长度 正好是图样直径的圆周长。（封闭的长方形）

4.将图样垂直方向作等分，并作好标记，然后将这些等分线垂直的画到刚才画的展开的长方形内，注意展开图上的点一定要对应投影图样上的点。 5.将图样上斜线沿水平方向作等分。并平行的拉到展开的图样上，并对应相应的点。把展开样上得到的交点圆滑连接，就是展开的曲线。等分作的越密，曲线越准。 6.放出咬口的量，和板厚处理。 1.弯头，管道安装中常用的一种连接用管件，连接两根公称通径相同或者不同的管子，使管路做一定角度转弯。弯曲半径小于等于管径的1.5倍属于弯头，大于管径的1.5倍属于弯管。按角度分，有45°及90°180°三种最常用的，另外根据工程需要还包括60°等其他非正常角度弯头。弯头的材料有铸铁、不锈钢、合金钢、可锻铸铁、碳钢、有色金属及塑料等。 2.简介 弯头是水暖安装中常用的一种连接用管件,用于管道拐弯处的连接，用来改变管道的方向。 其他名称：90°弯头、直角弯、爱而弯、冲压弯头、压制弯

管折弯含弯管的一般知识(优质参考)

第一节弯管的一般知识 弯管是改变管道方向的管件。在管子交叉、转弯、绕梁等处，都可以看到弯管。 煨制弯管具有较好的伸缩性、耐压高、阻力小等优点。因此，在施工中常被采用。 弯管的主要形式有：各种角度的弯头、U形管、来回弯(或称乙字弯)和弧形弯管等，如图1—1所示。 弯头是带有一个任意弯曲角的管件，它被用在管子的转弯处。弯头的弯曲半径用R表示。R较大时，管子的弯曲部分就较大，弯管就比较平滑；R较小时，管子的弯曲部分就较小，弯得就较急。 来回弯是带有两个弯曲角(一般为135°)的管件。来回弯管子弯曲端中心线间的距离叫做来回弯的高度，用字母h表示。室内采暖立支管与干管及散热器连接，管道与不在同一平面上的接点连接时，一般需采用来回弯。 U形管是成正半圆形的管件。管子的两端中心线问的距离d等于两倍弯曲半径R。U形管可代替两个90°弯头，经常用来连接上下配置的两个圆翼形散热器。 图1-1弯管的主要形式 弧形弯管是带有三个弯曲角的管件。中间角一般成90°，侧角成135°。弧形弯管用于绕过其它管子，在有冷热水供应的卫生设备配管时，经常采用弧形弯管。 弯管尺寸由管径、弯曲角度和弯曲半径三者确定。弯曲角度根据图纸和施工现场实际情况确定，然后制出样板，照样板煨制并按样板检查煨制管件弯曲角度是否符合要求。样板可用圆钢煨制，圆钢的直径根据所煨管径的大小选用，10-14mm即可。弯管的弯曲半径应按管

径大小、设计要求及有关规定而定。既不能过大，也末虚选得太小。因为弯曲半径过大，不但用材料多，而且管子弯曲部分所占的地方也大，这样会给管道装配带来困难；弯曲半径选得太小时，弯头背部管壁由于过分伸长而减薄，使其强度降低，而在弯头里侧管壁被压缩，形成皱纹状态。因此，一般规定：热煨弯管的弯曲半径应不小于管子外径的3．5倍；冷煨弯管的弯曲半径应不小于管子外径的4倍；焊接弯头的弯曲半径应不小于管子外径的1．5倍；冲压弯头弯曲半径应不小于管子外径。 弯管时，弯头里侧的金属被压缩，管壁变厚；弯头背面的金属被拉伸、管壁变薄。弯曲半径越小，弯头背面管壁减薄就越严重，对背部强度的影响就越大。为了使管子弯曲后不致对原有的工作性能有过大改变，一般规定管子弯曲后，管壁减薄率不得超过15％。管壁减薄率可按下式进行计算： 式中A——管子弯曲后外侧母线处管壁的减薄率(％)； D W——管子外径(mm)； R——弯管的弯曲半径(mm)。 弯管时，由于管子弯曲段内外侧管壁厚度的变化，还使得弯曲段截面由原来的圆形变成了椭圆形。弯管断面形状的改变，会使管子的过流断面面积减小，从而增加流体阻力，同时还会降低管子承受内压力的能力，因此，一般对弯管的椭圆率做以下规定：管径小于或等于150mm时，椭圆率不得大于10％；管径小于或等于200mm时，椭圆率不得大于8％。 管道的椭圆率可按下式进行计算： 式中T——椭圆率(％)； d1——最大椭圆变形处的长径(mm)； d2——最大椭圆变形处的短径(mm)。 应用水、煤气钢管和直缝焊接钢管制作冷煨弯管或热煨弯管时，管子的焊缝应位于距侧面中心线45°的地方，如图1-2所示。以免弯曲时，管子焊缝开裂。

金属煨管及弯管计算

金属煨管及弯管计算 一、弯管的一般知识 1）弯管的主要形式：各种角度的弯头、U形管、来回弯(或称乙字弯)和弧形弯管等，如图1—1所示。 图1-1弯管的主要形式 ①、弯头是带有一个任意弯曲角的管件，它被用在管子的转弯处。弯头的 弯曲半径用R表示。R较大时，管子的弯曲部分就较大，弯管就比较 平滑；R较小时，管子的弯曲部分就较小，弯得就较急。 ②、来回弯是带有两个弯曲角(一般为135°)的管件。来回弯管子弯曲端 中心线间的距离叫做来回弯的高度，用字母h表示。管道与不在同一 平面上的接点连接时，一般需采用来回弯。 ③、U形管是成正半圆形的管件。管子的两端中心线间的距离d等于两倍 弯曲半径R。U形管可代替两个90°弯头。 ④、弧形弯管是带有三个弯曲角的管件。中间角一般成90°，侧角成 135°。弧形弯管用于绕过其它管子。 2）弯管尺寸由管径、弯曲角度和弯曲半径三者确定。 ①、弯曲角度根据图纸和施工现场实际情况确定，然后制出样板，照样板 煨制并按样板检查煨制管件弯曲角度是否符合要求。样板可用圆钢煨 制，圆钢的直径根据所煨管径的大小选用，10-14mm即可。

②、弯管的弯曲半径既不能过大，也不能选得太小。因为弯曲半径过大， 不但用材料多，而且管子弯曲部分所占的地方也大，这样会给管道装配带来困难；弯曲半径选得太小时，弯头背部管壁由于过分伸长而减薄，使其强度降低，而在弯头里侧管壁被压缩，形成皱纹状态。因此规定冷煨弯管的弯曲半径应不小于管子外径的4倍。 ③、弯管时，弯头里侧的金属被压缩，管壁变厚；弯头背面的金属被拉伸、 管壁变薄。弯曲半径越小，弯头背面管壁减薄就越严重，对背部强度的影响就越大。为了使管子弯曲后不致对原有的工作性能有过大改变，一般规定管子弯曲后，管壁减薄率不得超过15％。管壁减薄率可按下式进行计算： 010021⨯⎥⎥⎥⎥ ⎦ ⎤ ⎢⎢⎢⎢⎣ ⎡ +- =W D R R A 式中A ——管子弯曲后外侧母线处管壁的减薄率(％)； D W ——管子外径(mm)； R ——弯管的弯曲半径(mm)。 (由上式可知,￠25的管子弯曲半径不得小于70 mm, ￠20的管子弯曲半径不得小于56 mm,但由于薄壁管一般达不到国标标准,所以该半径尺寸应放大一些) ④、弯管时，由于管子弯曲段内外侧管壁厚度的变化，还使得弯曲段截面 由原来的圆形变成了椭圆形。弯管断面形状的改变，会使管子的过流断面面积减小，从而增加流体阻力，同时还会降低管子承受内压力的能力，因此，一般对弯管的椭圆率做以下规定：管径小于或等于150mm 时，椭圆率不得大于10％；管径小于或等于200mm 时，椭圆率不得大于8％。管道的椭圆率可按下式进行计算： 01 2 1100⨯-=d d d T 式中T ——椭圆率(％)；

弯管下料长度计算公式

弯管下料长度计算公式 弯管下料长度计算是在管道工程设计和制造中非常重要的一项计算。下料长度是指将管道弯曲后，所需要的原始管材长度。正确计算下料长度可以有效节约材料成本，提高制造效率，保证管道质量。 弯管下料长度的计算公式如下： 下料长度 = 弯曲角度× 弯管半径× π / 180 其中，弯曲角度是指管道在弯曲过程中的转角，弯管半径是指弯管的曲率半径，π是圆周率，取3.14159。 为了更好地理解和应用这个计算公式，我们可以通过一个实例来说明。 假设我们需要制造一个半径为100毫米的90度弯管，我们可以根据公式计算出下料长度： 下料长度= 90 × 100 × 3.14159 / 180 ≈ 157毫米 这意味着在制造这个弯管时，我们需要一段长度为157毫米的原始管材。 弯管下料长度的计算公式是基于几何原理推导出来的，它考虑了弯曲角度和弯管半径对下料长度的影响。通过合理地选择弯曲角度和

弯管半径，我们可以控制下料长度，以满足实际工程需求。 在实际应用中，我们还需要考虑到一些修正因素，如弯头的长度和弯管两端的伸长量。这些修正因素往往会增加下料长度，因此在计算时需要进行修正计算，以确保准确性。 弯管下料长度的计算公式还可以应用于其他类型的弯管，如180度弯管、45度弯管等。只需根据实际情况调整弯曲角度和弯管半径的数值，即可得到相应的下料长度。 弯管下料长度的计算是管道工程设计和制造中的重要环节，它直接关系到管道制造的质量和成本。合理应用下料长度计算公式，可以精确控制管道制造过程中的材料消耗，提高工作效率，降低制造成本。 总结起来，弯管下料长度计算公式是管道工程设计和制造中的重要工具，通过合理应用这个公式，我们可以准确计算出弯管制造过程中所需的原始管材长度。这不仅可以提高工作效率，节约材料成本，还可以保证管道质量。因此，在管道工程设计和制造中，我们应该深入理解和应用弯管下料长度计算公式，以确保工程质量和经济效益的达到最优化。

弯管的基本知识

学习资料 上次我们学习了弯管的基本知识，这次我们对管件的基本知识进行学习。 所为管件，顾名思义就是管路中的部件称为管件，管件的种类可分为弯头、三通、大小头、封头、异径弯头、翻边短接等，随着工业管路的需求品种可能更多。其中弯头分为长半径弯头和短半径弯头和异径弯头。三通分为三通、四通和多通。这其中分为等径和异径，大小头分为同心和偏心。翻边短接分为长型和短型。他们的类别和代号在GB/T12459-2005中可以查到。 1.5DN称为长半径弯头，1DN称为短半径弯头，也有的地方需要2DN、 2.5DN，但不属于12459-2005标准规定，我们通常也称为非标管件。 三通和四通有等径和异径之分，等径是指三个口径相等称为等径。三个口径不相等称为异径。 封头的形状有椭圆型、半球型、蝶型，在使用中中低压管道一般采用椭圆型，电力高压一般采用半球型。还有封头组合件、三通组合件等多种多样。 对管件的加工方面，一般多采用扩和缩两种加工工艺，就是以钢管做加工毛坯料，通过扩和缩的加工方法使其改变所需产品的形状，既能不破坏原有组织的结构和机械性能，又能保证所需管件用途的质量和机械性能。如推制弯头就是采用扩径的方法加工的一样。根据正常的1.5DN弯头扩径比例为1.4~1.5倍的比率比较理想，大小头和三通的加工工艺采用缩口的加工方法加工而成，封头采用钢板模压法压制而成。 下面咱们学习一下弯头推制过程作业指导书和三通作业指导书。然后学习一些金属材料知识。 根据GB12459-2005标准中碳钢及低合金钢无缝弯头的加工要求。以感应加热推制成型的加工工艺。我们编写的有作业指导书和工艺卡等文件。无缝推制弯头的原理是将无缝弯

90度圆弯管下料计算公式

90度圆弯管下料计算公式 在管道工程中，圆弯管是一种常见的管道连接件，它可以在管道中改变流向， 起到连接和导流的作用。在实际的工程应用中，经常需要对圆弯管进行下料加工，以便与其他管道连接。下料计算是圆弯管加工的重要环节，正确的下料计算可以保证圆弯管的加工精度和连接质量。本文将介绍90度圆弯管下料计算的公式和方法。 1. 圆弯管下料计算公式。 90度圆弯管的下料计算公式如下： L = π D tan(α/2)。 其中，L为圆弯管的发展长度，D为圆弯管的直径，α为圆弯管的弯角。 2. 圆弯管下料计算方法。 下料计算是圆弯管加工的重要环节，正确的下料计算可以保证圆弯管的加工精 度和连接质量。下面将介绍90度圆弯管下料计算的方法。 首先，确定圆弯管的直径D和弯角α。这两个参数是进行下料计算的基本数据。 然后，根据上面的公式，计算圆弯管的发展长度L。在实际的工程中，可以使 用计算器或电脑进行计算，也可以查找相关的下料计算表格进行查询。 接下来，根据计算得到的发展长度L，在圆弯管的平面上进行标注和切割。可 以使用工具（如剪刀、切割机等）对圆弯管进行切割，得到所需的形状。 最后，对切割得到的圆弯管进行加工和连接。可以根据需要进行修整和焊接， 以确保圆弯管与其他管道的连接质量。 3. 圆弯管下料计算实例。 下面通过一个实例来说明90度圆弯管的下料计算方法。

假设圆弯管的直径D为100mm，弯角α为90度。根据上面的公式，计算得到圆弯管的发展长度L为： L = π 100 tan(90/2) = 314.16mm。 在实际的工程中，可以使用计算器或电脑进行计算，也可以查找相关的下料计算表格进行查询。 得到发展长度L后，可以在圆弯管的平面上进行标注和切割。根据计算得到的发展长度，在圆弯管上进行标注，并使用工具（如剪刀、切割机等）进行切割，得到所需的形状。 最后，对切割得到的圆弯管进行加工和连接。可以根据需要进行修整和焊接，以确保圆弯管与其他管道的连接质量。 4. 结语。 圆弯管的下料计算是管道工程中的重要环节，正确的下料计算可以保证圆弯管的加工精度和连接质量。本文介绍了90度圆弯管下料计算的公式和方法，并通过实例进行了说明。在实际的工程应用中，可以根据需要进行相应的计算和加工，以确保圆弯管的连接质量和工程效果。

焊接弯管尺寸计算方法_解释说明以及概述

焊接弯管尺寸计算方法解释说明以及概述 1. 引言 1.1 概述 焊接弯管是工业领域中常见的结构元件，它通常用于管道系统的连接和输送流体或气体。为了确保焊接弯管的质量和性能，尺寸计算是至关重要的。本文将详细介绍焊接弯管尺寸计算方法，包括定义、基本原理以及计算步骤。 1.2 文章结构 本文分为五个主要部分来探讨焊接弯管尺寸计算方法及其应用。首先，引言部分提供了概述、文章结构和目的。然后，第二部分介绍了焊接弯管尺寸计算方法的定义、基本原理和计算步骤。接下来，第三部分解释了焊接弯管尺寸的重要性、影响因素分析以及计算示例。第四部分概述了现有的焊接弯管尺寸计算方法，并对每种方法进行了介绍和优缺点分析。最后，第五部分总结了研究结果并展望未来技术发展，并提出实践应用建议。 1.3 目的 本文旨在全面介绍焊接弯管尺寸计算方法，并讨论其重要性和应用价值。通过本文的阐述，读者将了解焊接弯管尺寸计算方法的基本原理和步骤，以及不同方法之间的优缺点。此外，文章还将探讨焊接弯管尺寸与性能相关的因素，并提供实例说明。期望读者通过本文可以更好地理解和应用焊接弯管尺寸计算方法，并在

实践中取得良好的效果。 2. 焊接弯管尺寸计算方法： 2.1 定义： 焊接弯管尺寸计算方法是一种用于确定焊接弯管的大小和尺寸的技术。焊接弯管是将金属管道或管材进行加工，以形成所需角度和弯曲形状的过程。 2.2 基本原理： 焊接弯管尺寸计算的基本原理是通过考虑管道的几何特性、材料力学性质以及使用条件，来确定合适的尺寸。这些参数包括但不限于管道直径、壁厚、角度、曲率半径等。 2.3 计算步骤： 进行焊接弯管尺寸计算时需要按照以下步骤进行： 第一步：对所需焊接弯管进行几何测量，包括测量直径、壁厚、角度以及所需的曲率半径等参数。 第二步：根据所使用的材料类型，通过参考其力学性质手册或数据表，获取相关材料的物理性质和力学参数。

第二章_第二节_弯管参数计算

图2-10 弯角在弯模上形成过程 第二节 弯管参数计算 弯管参数计算分两部分：一部分是关于管段实长、弯曲角和旋转角的计算；一部分是关于弯头的起弯点和管长总长度以及无余量下料长度的计算。 求解弯管参数的方法有图解法和计算法两种。 图解法是利用平面投影图，根据所给出的具体条件，在图上增加必要的辅助线，利用几何关系做出所需的参数，然后用长度标注、角度标注在计算机中直接量出。 计算法是根据所给出的管路各点的坐标值（或相对值），应用几何和三角函数或矢量代数进行人工计算，也可应用计算机进行计算。计算的精确度只决定于给定的坐标值，与图形的绘制准确程度无关。 一、三角函数计算管子弯曲形状参数 （一）弯角 管子的弯角是指一根管子要弯成一定形状时，管子的一端所弯过的角度，一般用α表示，见图2-9所示。 如果用弯管机弯管，先将管子夹持在点A ， 随着弯模旋转，A 移至A '，如图2-10。这时管段 P A 和Q A '与弯模处于相切位置，A 和A '是切点 （即管子起弯点），弯角α就等于弯模所旋转的角度，即A AO '∠=α。所以在使用弯管机弯管时，只要掌握好弯模旋转的角度，就能得到所需要的弯角。 管子的弯角数αn 与管段数n 的关系为αn =n -1。 一般地讲弯角︒<180α，具体计算方法如下： 1、 当弯角所在平面平行于投影面时，则投影 角与弯角相等，如图2-11所示。 x y tg = α x y arctg =α 2、当弯角所在平面不平行投影面时，则投影角不等于弯角，如图2-12所示。 图中：QF 是QR 在管段PSQ 所在平面内的投影；RF 垂直于上述平面；RF 垂直于SQ 并与SQ 的延长线相交于E 。显然，EF ⊥QE ，并且QE=x ，EF=y ，RF=z 。 x z y QE RF EF QE RE tg 2 22 2+= += =α x z y arctg 2 2+=α 显然，x y arctg =α是上述公式中当Z =0的特殊情况。 图2-9 管子弯角