sciencetalk

Ik zou druktank voor water willen bouwen

Lengte inwendig = 2500mm

Breedte inwendig = 1300mm

Hoogte inwendig = 2200mm

Maximale druk = 1,5 bar

Ik wil om een kunststof bak met een wanddikte van 25 mm een stalen kooi lassen die de krachten kan op vangen.

Ik ga ervan uit dat het grootste oppervlak het zwaarst belast wordt ( 2500x2200 )

(met een oppervak van 1m x 1m bij 1 bar kan je 10000 kg tillen)

2,5x2,2x1,5x10000 = 82500 kg x10 825000N op het totale oppervlak

Ik zou een bovenframe en een onderframe willen lassen met daartussen ribben, het idee is 11 ribben L=2200

Ik zit te denken aan een st37 koker van 120x80x3 met L = 2200mm (Ix 230 cm4)

Om de berekening van de doorbuiging te versimpelen werk ik met de formule (5xQxL^3)/(384xExI)

Aangezien de hoeken het minst meedoen wil ik het verdelen over de middelste 9 ribben

Dus ruim gerekend 100000N per rib

Als ik de formule dan alsvolgt invul is dat dan goed ?

doorbuiging is (5x100000x2200^3)/(384x210000x2300000), Ik denk dat alle waarden goed zijn maar ik heb mijn twijfels over de waarde van de Q

Weet iemand of ik het dan bij het rechte eind heb ??

Q in de gebruikte formule is een eenparig verdeelde last, terwijl je (zoals ik het begrijp) eigenlijk te maken heb met een driehoekige last.

Kan je misschien een tekeningetje van je constructie invoegen?

Bijgaand de afbeelding

Welke krachten kunnen de wanddiktes van 25 mm kunststof zelf opvangen of is het de bedoeling dat het stalen frame de 1,5 mm bar met het watergewicht van ca. 7-8 ton in zijn geheel opvangt.

Ik neem aan dat je de druktank maar voor een deel vult ( 60-70%) om da rest te gebruiken voor de lucht onder druk.

Als die tank dan gevuld is met ca.5 ton water en de rest is kunststof en staal,neem ik aan dat het gewicht toch wel minder is dan 10 ton;en is het je bedoeling om dat zaakje te tillen,je gebruikte het woorden "tillen "in je topic.

Als die tank op een hoger nivo gebracht gaat worden,lijkt het me verstandig om hem dan pas met water te vullen en de druk erop te zetten

Ga je dat stalen frame vooraf lassen en de kunsstof bak er later in laten zakken en vervolgens ergens op de hoeken nog vastlassen als de bak aanwezig is.

Krijg je dan geen smeltproblemen bij het laswerk?

Het gaat om een tank geheel (100%) gevuld met water en deze zet ik met een waterpomp op een druk van 1.5 bar

De kunststof doet niet veel aan de stijfheid mee dus deze wou ik als veiligheid nemen

ik heb alleen maar een voorbeeld gegeven, dat je met 1x1 meter zak op 1 bar 10000kg kan tillen, dat heeft in zoverre met mijn vraagstuk te maken dat ik aanneem dat je in een drukvat overal de gelijke druk hebt en dus 1.5 bar op een oppervlak van 2.5 x 2.2 meter een gewicht van 82500 kg zet

Hoe ik een kant uiteindelijk dicht maak, zal waarschijnlijk een flensverbinding met bouten worden, echter is dat een latere zorg.

De tank komt overigens gewoon op de vloer te staan

Als ik het tekeningentje zo zie, denk ik dat de smallere zijwanden (die van 22x13) eruit geblazen worden - of althans dat dat het zwaktste punt van de constructie gaat worden.

Het volgende verhaal is volledig onduidelijk voor mij:

"ik heb alleen maar een voorbeeld gegeven, dat je met 1x1 meter zak op 1 bar 10000kg kan tillen"

Bij de brandweer gebruiken ze luchtzakken om iets te kunnen liften (tillen)

Een luchtzak van 1m x 1m die men opblaast met een druk van 1 bar (compressor) levert dan genoeg kracht om iets van 10000 kg mee te kunnen liften (tillen). 1 bar = 0.1N/mm2 => 0.1 x 1000mm x 1000mm = 100000 N = 10000kg

of dat het medium nou lucht of water is, maakt niet uit.

Maar het is voor mij alleen een handigheidje om mee te rekenen, maar vergeet het maar want het doet er hier niet toe

reken maar gewoon zo. 1,5 bar is 0.15 N/mm2, wat betekent dat er op een oppervlak van 2,5x2,2 meter een kracht staat van 2500x2200x0.15 = 825000N, en deze kracht staat over het grootste oppervlak,

Ik zou graag de doorbuiging van de middelste staander willen weten ?

Uitgaande van jouw getallen en berekeningen van bericht #1 van je topic:

Je doorbuigingsformule is voor vrij opgelegde balken (en je profiel met I_x van 230cm⁴)en zou gebaseerd het bovenstaande op een lagere waarde uitkomen,maar hier dus levert het ca.30 mm op en dat is L/74 ofwel veel.

Aan de hand daarvan berekende ik het moment als vrije oplegging en kom met het weerstandsmoment W_x (39 cm³)van je profiel op een staalspanning uit van ca.700 N/mm² en dat is rijkelijk ver boven de vloeispanning van 235 N/mm².

Ga ik uit van een acceptabele doorbuiging van L/(4*74) ofwel L/296 dan is er nodig een I_x van 920 cm⁴ en dat geeft een kokerprofiel van 160*90*6 met een I_x van 964 cm⁴ en W_x van 120 cm ³ en een spanning van 227 N/mm² en dat is dan net beneden de vloeispanning van je opgegeven staalkwaliteit (235 N/mm²) en in dat geval ruim 2 ton aan staal.

Als dit geraamte onderhevig is aan de een of andere Euronorm met een veiligheid van 1,5 dan heb je ruim 3 ton aan staal nodig.

Enfin,het is jouw mechanicadoosje en het geheel voor jouw verantwoording,ik rekende maar wat voor! :eusa_whistle:

Wat het laatst vermelde profiel betreft,dat is alleen (bij MCB) verkrijgbaar in st.44 met een vloeispanning van 275 N/mm² met wat meer veiligheid.

Ik vraag me wel af of dit gedachte object niet wat moderner en dan veel lichter zou kunnen worden uitgevoerd ; kunststof van 25 mm is nogal prijzig.Ik betwijfel of in de geschetste situatie van de topic die dikte nodig is;de krachtenoverspanning bedraagt ca.12-15 cm.

Als je de tank van binnen zou kunnen voorzien van een raster (matrix) van trekstangen,hetzij van metaal door kunststof pijpen ofwel van kunststof als de tankwand geeft dat qua kunststof al een veel grotere besparing door oa. een veel geringere wanddikte die krachtenoverspanning van ca. 20 cm bedraagt bij een soortgelijk kooisysteem als de tekening weergeeft.

De buiten-draagconstructie zou veel lichter kunnen worden,mijn idee kost wel meer rekenwerk en zoekwerk op gebied van kunststof (al dan niet met glasvlies als bij silo's) en sterke lijm-technieken voor overbrengen van trekkrachten.

De binnenmatrix moet toegankelijk zijn voor constructeurs,dus een limiet van minimaal 80 cm is wel gewenst met ook nog een kruipgat met afsluitdeksel om de monteur eruit te laten!

Het totale watervolume verdelen over 4 kleine tanks met een schakelsysteem van compressiepompen is nog eenvoudiger,ronny :eusa_whistle: .