Решение. Определим увеличение объёма нефтепродукта вследствие его нагрева на Δt по формуле ΔV=β t VΔt (1)

Определить предварительное поджатие пружины x, нагружающей дифференциальный предохранительный клапан, необходимое для того, чтобы клапан открывался при давлении p. Диаметры поршней D₁, D₂, а жёсткость пружины С.

На поршни клапана действуют следующие силы : на поршень диаметра D₂ – сила давления F₂ ; на поршень диаметра D₁ – сила давления F₁ и сила упругости F_уп пружины, приложенная к поршню диаметра D₁.

Величину предварительного поджатия x пружины определим из условия равновесия клапана :

F₂+F_уп=F₁ (1)

Сила давления на поршень диаметра D₂ равна :

F₂=pS₂= (2)

где p – давление в камере клапана ; S₂ – площадь поршня диаметра D₂.

Сила давления на поршень диаметра D₁ равна :

F₁=pS₁= (3)

Сила упругости пружины :

F_упр=Сx (4)

где C – коэффициент жёсткости пружины ; x – деформация пружины.

Подставляя (2), (3) и (4) в (1), получим :

Отсюда находим величину x предварительного поджатия пружины :

x= (5)

Вычисления по формуле (5) дают :

x= м=29 мм