Typy a účely kompenzátorov pre potrubia: vlastnosti a inštalačné vlastnosti
Vykurovacie siete sú diaľkové potrubia, ktoré sú vystavené silnému zaťaženiu zvonku aj zvnútra. Preto je náročné ich udržiavať v technicky bezchybnom stave. Na vyriešenie niektorých problémov sú v sieti inštalované špeciálne prvky nazývané kompenzátory. Početné typy kompenzátorov pre potrubia, prezentované v širokom sortimente na trhu, zabraňujú núdzovým situáciám.
Obsah článku:
Na čo sa používajú kompenzátory?
Je potrebné pochopiť, že vykurovacie siete sú potrubné systémy, cez ktoré sa pohybujú nosiče tepelnej energie. Častejšie je to horúca voda, menej často nasýtená para. Preto sú takéto diaľnice vystavené dvom hlavným zaťaženiam a dvom menším. Ale aj malý význam často vedie k veľkým nehodám.
Hlavné problémy:
- zmeny teploty;
- zmeny tlaku.
Pod vplyvom týchto dvoch zaťažení sa potrubia buď rozťahujú alebo sťahujú. Takéto pohyby často vedú k deformáciám a časom k zvýšeniu preťaženia. Konečným výsledkom je zničenie celého systému alebo sekcie, čo je rovnako nepríjemné a ekonomicky nákladné.
Dve menšie záťaže:
- vibrácie potrubia z práce čerpacie jednotky;
- vlastné vibrácie samotnej diaľnice.
Ak sa tieto dve zložky zhodujú v amplitúde, rýchlo dôjde k deštrukcii konštrukcie potrubia, najmä v spojoch jej prvkov.
Aby sa tomu zabránilo, sú v potrubí inštalované kompenzátory.Ide o akési elastické štruktúry (zariadenia), ktoré tlmia nielen vibrácie, ale aj následky rozťahovania a sťahovania potrubí. V podstate kompenzujú zaťaženia pôsobiace na potrubie.
Vplyvom meniacich sa teplôt a tlaku sa potrubia nielen rozťahujú alebo zmršťujú v priečnej rovine. Existuje niečo ako lineárna expanzia materiálov. Pri projektovaní potrubí vykurovacej siete sa vyskytuje neustále.
Ide o vážnu záťaž, ktorú rúry vydržia len pomocou dilatačných škár. Ak nie sú nainštalované, najskôr začnú zlyhávať zvary a spoje vykonaných úsekov. spojky.
Preto je dnes inštalácia rôznych typov tepelných kompenzátorov v potrubiach vykurovacích sietí povinnou operáciou, o ktorej sa nehovorí. Len tak sa zabezpečí efektívna a dlhodobá prevádzka potrubných vykurovacích systémov.
Aké sú nebezpečenstvá expanzie potrubia?
Zoznam toho, čo sa môže stať s potrubím, ak v ňom nie je nainštalovaný jeden z typov kompenzátorov:
- ohýbanie vedenia, ktoré negatívne ovplyvní rýchlosť pohybu horúcej vody, a podpery inštalované pod potrubiami budú tiež trpieť;
- zlom v úsekoch na križovatke diaľničných prvkov;
- výskyt netesností (to znižuje účinnosť vykurovacieho potrubia).
To spôsobuje, že systém je krátkodobý a vedie k potrebe neustálej opravy, čo ovplyvňuje náklady na poskytované služby.
Typy kompenzačných zariadení
Kompenzátory ponúkané výrobcami sú rozdelené do niekoľkých typov. Klasifikácia je založená na rôznych parametroch. Pred výberom je potrebné preštudovať si, aké parametre bude mať potrubie vykurovacej siete.Alebo presnejšie, z akého materiálu boli inštalované potrubia. V tomto prípade je potrebné vypočítať preťaženie systému v štádiu návrhu.
Omentál
Tento typ bol vytvorený ako prvý. Aj keď dnes sú takéto poistky opodstatnené. To platí najmä pre cenu produktu. Kompenzátor upchávky vykazoval vynikajúci výkon. S jeho pomocou môžete kompenzovať expanziu potrubia po celej dĺžke.
Tento typ má však aj niekoľko nevýhod:
- netesnosti sa rýchlo objavia na mieste inštalácie;
- opravy nie sú jednoduché;
- dobre nevydrží uhlové zaťaženie;
- nie je schopný odolať zaťaženiu chemicky aktívnymi kvapalinami.
Ale tento typ má jednu veľkú výhodu - čím dlhšie je potrubie, tým efektívnejšie pracuje kompenzátor. To znamená, že spoľahlivosť kompenzácie závisí priamo od dĺžky vedenia.
Konštrukčne ide o dve škrupiny vyrobené zo žiaruvzdornej ocele s rôznymi priemermi. Pri montáži sa jeden vloží do druhého a medzi ne sa položí špeciálny tesniaci materiál. Počas lineárnej expanzie sa vnútorný obal pohybuje vo vnútri vonkajšieho obalu. Oba prvky sú pripevnené k dvom spojovacím koncom rúrok.
Kompenzátor odolá tlaku do 2,5 MPa a teplote do +300°C.
Ďalšou nevýhodou je, že je potrebné neustále doťahovať spojovací prvok - hydraulickú nápravu. Preto je na miestach, kde sa nachádza kompenzátor, postavená studňa, v ktorej sa vykonávajú preventívne a opravné práce.
Guma
Tento typ je považovaný za univerzálny, pretože môže byť inštalovaný na vykurovacie rozvody vyrobené z oceľ alebo polypropylénové rúry. V podstate ide o rovnaké dva oceľové plášte vyrobené vo forme hrubých prírub. Medzi nimi je namontovaná gumová vložka.Pôsobí ako kompenzátor.
Toto zariadenie má mnoho významných výhod:
- ľahko odoláva axiálnemu a bočnému zaťaženiu;
- dobre sa vyrovnáva s vákuom, ktoré sa často tvorí v rôznych častiach vykurovacieho vedenia;
- vykazuje vysokú odolnosť voči agresívnemu prostrediu;
- má vysokú cyklickosť „expanzie-kompresie“;
- má životnosť 20 rokov.
Odoláva tlaku do 2,5 MPa, teplote do +200°C. Dôvodom vzhľadu gumy bol slabý výkon modelu v tvare U, ktorý sa dobre nevyrovnal s uhlovým zaťažením.
Tkanina
Tento typ sa považuje za špeciálny, pretože bol vyvinutý nie pre vykurovacie siete, ale pre plynovodov. Postupom času sa však začal používať v iných potrubných systémoch:
- vykurovanie;
- zásobovanie teplou vodou;
- siete prevádzkované v chladnom počasí;
- potrubia s agresívnymi kvapalinami a plynmi.
Najväčšou výhodou látkového kompenzátora je jeho schopnosť odolávať výrazným teplotným zmenám. Okrem toho má zvýšenú ochranu pred ultrafialovým žiarením.
Mechy
Tento typ kompenzátora pre potrubia dostal svoje meno vďaka svojmu tvaru. Skladá sa z dvoch do seba vložených zvlnení vyrobených z dvojvrstvovej samostatnej ocele. V tomto prípade je hrúbka vnútornej steny oveľa väčšia ako hrúbka vonkajšej.
Takéto konštrukčné vlastnosti umožňujú neustále udržiavať požadované technické a prevádzkové vlastnosti zariadenia.
Objektív
Tento typ kompenzátora je špeciálny. Inštaluje sa v rôznych oblastiach v závislosti od materiálu, z ktorého je potrubie vyrobené.
- Oceľové rúry. Inštalácia sa vykonáva buď v oblastiach čistenia alebo v blízkosti čerpacej jednotky, ktorá pracuje v systéme zásobovania teplou vodou.
- propylén. Používajú sa na hlavných ťahoch, ale s podmienkou, že nie sú dlhé.
Zariadenie má dobré vlastnosti:
- dobre zvláda axiálne a uhlové zaťaženia;
- funguje skvele pri vysokých teplotách;
- má vysokú tuhosť.
Jediným negatívom je, že funguje nestabilne, najmä v podmienkach neustáleho zvýšeného komplexného zaťaženia.
Šošovkový kompenzátor je zostavený z oceľových šošoviek, ktoré sú vytvorené lisovaním. Technológia nám umožňuje vyrábať šošovky akéhokoľvek priemeru. Potom sú jednoducho navzájom spojené elektrickým zváraním. Zvyčajne dizajn obsahuje jednu až štyri šošovky, existujú však typy s veľkým počtom prvkov, ako je znázornené na fotografii nižšie.
Pripojenie k potrubiu sa vykonáva zváraním alebo prírubami. Ich tvar prierezu môže byť okrúhly alebo obdĺžnikový.
Iné typy kompenzátorov
Táto kategória zahŕňa modely inštalované na hlavných otáčkach vykurovania. Je ťažké brať do úvahy rôzne faktory ovplyvňujúce potrubia a ich spojenia. Preto sú v takýchto oblastiach inštalované dva typy kompenzátorov:
- radiálne;
- v tvare U.
Ak chcete nainštalovať druhý, musíte splniť jednu požiadavku. Jeho základom je krabica, ktorá je umiestnená na odbočovacom úseku diaľnice. Jeho šírka je zvolená tak, aby zmeny tvaru a veľkosti rúr nevytvárali prekážky pri predlžovaní trasy.
Typ kompenzátora pre polypropylénové potrubie
Ide o najjednoduchšie zariadenie, ktoré je vyrobené z rovnakého potrubia ako celý potrubný systém. Použitá forma je slučka, ktorá poskytuje maximálnu kompenzáciu lineárnej rozťažnosti polypropylénových rúr.
Takéto ochranné zariadenie sa ľahko vyrovná nielen s pohybmi potrubia a zmenami ich veľkosti, ale aj s vodným kladivom, ktoré sa často nachádza v konštrukciách potrubia.
V polypropylénových konštrukciách sa často používajú aj dilatačné škáry v tvare U. Ľahko sa vyrábajú z rovnakých rúrok. Existujú však určité nuansy, ktoré sa týkajú spôsobu upevnenia častí zariadenia:
- v strede konštrukcie sa používa pevné alebo pevné upevnenie;
- v miestach pripojenia k potrubiu - posuvné alebo pohyblivé upevnenie.
Na fotografii nižšie sú jasne viditeľné konštrukčné prvky kompenzátora.
Je dôležité správne vypočítať parametre kompenzačného zariadenia. Tu sa berú do úvahy pomery dĺžok rôznych častí samotného kompenzátora. Hlavné pozície:
- Optimálny pomer šírky zariadenia k jeho dosahu (dĺžke) je 1:1,5.
- Pomer projekcie k celkovému objemu zariadenia je 1:4.
- Napätie v operadlách nie je väčšie ako 1,1 MPa.
- Teplota kvapaliny prúdiacej dovnútra nie je vyššia ako +200 °C.
- Tlak vo vnútri potrubia nie je väčší ako 1,6 MPa.
Ďalšie odporúčania:
- Kompenzátor v tvare U je možné inštalovať iba na vodorovné časti;
- je potrebná úplná symetria - ramená sú umiestnené v rovnakých vzdialenostiach;
- zariadenie by nemalo byť vystavené vonkajším zaťaženiam: vetru, nárazom atď.;
- Konštrukcia využíva štandardné hladké plastové ohyby.
Ďalším typom vhodným pre polypropylénové rúry je takzvaný Kozlov mechanizmus. Používa sa v systémoch vykurovania a zásobovania teplou vodou, kde sú inštalované potrubia s priemerom nie väčším ako 63 mm. Preto výrobcovia ponúkajú zariadenia, ktoré vydržia teploty nie viac ako +100 ° C a tlaky 1,6 MPa.
Tento kompenzátor je zaradený do kategórie vlnovcových modelov. Čisto konštrukčne ide o vlnovec vyrobený z dvojvrstvovej ocele hrúbky 1,5 mm. Kompenzátor je uzavretý v polypropylénovej rúre, ktorá funguje ako plášť. Na koncoch sú inštalované spojky, pomocou ktorých je konštrukcia privarená k potrubiu.
Vlastnosti inštalácie kompenzačných zariadení
Akékoľvek inštalačné operácie na úsekoch vykurovacieho vedenia sa vykonávajú striktne podľa návrhu. Tento dokument presne špecifikuje, kde budú dilatačné škáry inštalované. Bez povolenia ich nemôžete zmeniť. Akékoľvek dodatky alebo odchýlky od projektu budú viesť k nenapraviteľným následkom.
Pripojenie kompenzátorov k potrubiam sa vykonáva zváraním alebo prírubami. Pri použití polypropylénových výrobkov - spájkovanie alebo zváranie.
Pred upevnením sú spoje medzi koncami rúr a dilatačnými škárami zarovnané pozdĺž rovnakej osi. Nedá sa dopustiť ani ten najmenší posun. To povedie k zvýšeniu bočného zaťaženia práve v nesprávne nainštalovanom spoji.
Všetky práce sa vykonávajú počas inštalácie potrubia. Existujú určité požiadavky:
- pod upchávkou musí byť nainštalovaná podpera;
- zavesené nosné konštrukcie nie je možné inštalovať pod typ vlnovca;
- inštalácia sa vykonáva iba v horizontálnych a vertikálnych častiach;
- samotný kompenzátor je inštalovaný na vodorovnom úseku potrubia tak, že jeho šípka na tele označuje pohyb chladiacej kvapaliny;
- ak sa inštalácia vykonáva na zvislej časti, potom sa inštalácia vykonáva so šípkou smerujúcou nadol, bez ohľadu na smer pohybu teplej vody.
Kompenzačné zariadenia nie je možné opraviť. Môžu byť vymenené iba za nové.
Kompenzátory zohrávajú dôležitú úlohu pri efektívnej prevádzke vykurovacích potrubí rôznych typov a účelov.Dnes bez nich nie je v prevádzke ani jedno potrubné vedenie, ktorým sa kvapaliny a plyny pohybujú pod vysokým tlakom a pri zvýšených teplotách.
Ak sa vám článok páčil, pridajte si ho medzi záložky a zdieľajte ho s priateľmi na sociálnych sieťach. Ak máte nejaké otázky, sme pripravení vypočuť si ich vo vašich komentároch.
Odporúčame tiež pozrieť si výber videí, ktoré upevnia vaše znalosti a odpovedia na všetky zostávajúce otázky.
Vlnovcové kompenzátory - typy.
Kompenzátor Kozlov je elegantným riešením pre vykurovanie a zásobovanie vodou.
Zdroje:
- https://trubanet.ru/truby-dlya-otopleniya/kompensatory-dlya-polipropilenovykh-trub-silfonnye-p-obraznye-kompensator-kozlova.html
- https://m-strana.ru/articles/kompensatory-dlya-truboprovodov
- https://iseptick.ru/truby-i-fitingi/polipropilenovye-truby/kompensatory-dlya-truboprovodov.html
Otázka znie: je potrebný kompenzátor pri vykurovaní, ak sa použije potrubie s priemerom 32 mm?
Všetko závisí od teploty vody. Ak nie je viac ako 70-80 stupňov, potom nie je potrebné nič inštalovať. Ak teplota dosiahne bod varu, potom je lepšie nainštalovať.