低真空管道系统性能室内实验研究*

doi:10.13385/j.cnki.vacuum.2021.03.02

真空 ›› 2021, Vol. 58 ›› Issue (3): 7-12.doi: 10.13385/j.cnki.vacuum.2021.03.02

低真空管道系统性能室内实验研究^*

吕乾乾^1,2, 孙振川^1,2, 周建军^1,2, 杨振兴^1,2, 陈瑞祥^1,2, 游慧杰³

1.盾构及掘进技术国家重点实验室,河南郑州 450001;
2.中铁隧道集团有限公司,广东广州 511458;
3.黄河勘测规划设计有限公司,河南郑州 450003

收稿日期:2020-05-08 出版日期:2021-05-25 发布日期:2021-06-01
作者简介:吕乾乾（1988-）,女,河南济源人,硕士,工程师。
基金资助:
*中铁隧道科技创新（隧研合2019-08）; 中铁股份科技研究开发计划（2020-重点-27）

Laboratory Experiment on the System Performance of Low Vacuum Piping

LV Qian-qian^1,2, SUN Zhen-chuan^1,2, ZHOU Jian-jun^1,2, YANG Zhen-xing^1,2, CHEN Rui-xiang^1,2, YOU Hui-jie³

1. State Key Laboratory of Shield Machine and Boring Technology, Zhenzhou 450001, China;
2. China Railway Tunnel Group Co., Ltd., Guangzhou 511458, China;
3. Yellow River Engineering Design and Research Institute Co.,Ltd., Zhengzhou 450003, China

Received:2020-05-08 Online:2021-05-25 Published:2021-06-01

摘要/Abstract

摘要： 为探索低真空管道系统中特定工况下真空泵设备和管道结构性能,本文在搭建低真空管道系统实验平台的基础上,对真空泵设备性能和管道结构变形规律开展试验研究,得出以下结论：管壁压应变随着相对真空度绝对值的增加而增大;相对真空度绝对值的增加可减小管内温度升高引起的拉应变,而温度增加有利于减小相对真空度引起的压应变;不同温度下采用冷却循环系统的真空泵的抽气速率基本一致;不同相对真空度中短波孪管加热的管内温度上升速率基本一致;存在内外温差情况下,抽真空可一定程度降低管道结构内部温度;循环加载过程中真空卸载后结构应变回弹大于初始值。

关键词: 低真空, 真空泵, 管道, 力学性能, 循环加载

Abstract: To explore the vacuum pump equipment and pipeline structure performance of low vacuum pipeline system in specific conditions, the experiment platform of low vacuum pipeline system was set up in this paper. The experimental study was carried out on vacuum pump equipment performance and pipeline structure deformation law based on the platform, and the following conclusions were reached. The tube wall compressive strain increases with the increase of the absolute value of relative vacuum degree. The increase of the absolute value of relative vacuum degree can reduce the tensile strain caused by the increase of temperature in the tube, while the increase of temperature is beneficial to reduce the compressive strain caused by the increase of relative vacuum degree. When the cooling circulation system is used, the extraction rate of the vacuum pump is basically constant at different temperatures. In different vacuum circumstance the rising rate of temperature heated by the shortwave twin-tube is basically constant. The vacuum can reduce the internal temperature of pipeline structure to some extent under the condition of temperature difference between inside and outside. When cyclic loading is applied, the rebound of structural strain is greater than the initial value after unloading the vacuum.

Key words: low vacuum, vacuum pump, pipeline, mechanical property, cyclic loading

中图分类号:

TB774

吕乾乾, 孙振川, 周建军, 杨振兴, 陈瑞祥, 游慧杰. 低真空管道系统性能室内实验研究^*[J]. 真空, 2021, 58(3): 7-12.

LV Qian-qian, SUN Zhen-chuan, ZHOU Jian-jun, YANG Zhen-xing, CHEN Rui-xiang, YOU Hui-jie. Laboratory Experiment on the System Performance of Low Vacuum Piping[J]. VACUUM, 2021, 58(3): 7-12.

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