Typy a účely kompenzátorů pro potrubí: vlastnosti a vlastnosti instalace

Topné sítě jsou dálková potrubí, která jsou vystavena silnému zatížení jak zvenčí, tak zevnitř. Proto je obtížné je udržovat v technicky bezvadném stavu. Pro řešení některých problémů jsou v síti instalovány speciální prvky zvané kompenzátory. Četné typy kompenzátorů pro potrubí, prezentované v širokém sortimentu na trhu, předcházejí havarijním situacím.

K čemu se používají kompenzátory?

Je třeba pochopit, že topné sítě jsou potrubní systémy, kterými se pohybují nosiče tepelné energie. Častěji je to horká voda, méně často sytá pára. Proto jsou takové dálnice vystaveny dvěma hlavním zatížením a dvěma menším. Ale i malý význam často vede k velkým nehodám.

Hlavní problémy:

• změny teploty;
• změny tlaku.

Pod vlivem těchto dvou zatížení se trubky buď roztahují nebo smršťují. Takové pohyby často vedou k deformacím a časem ke zvýšení přetížení. Konečným výsledkem je zničení celého systému nebo sekce, což je stejně nepříjemné a ekonomicky nákladné.

Dvě menší zátěže:

• vibrace potrubí z práce čerpací jednotky;
• vlastní vibrace samotné dálnice.

Pokud se tyto dvě složky shodují v amplitudě, dojde rychle k destrukci struktury potrubí, zejména ve spojích jejích prvků.

Aby se tomu zabránilo, jsou v potrubí instalovány kompenzátory.Jedná se o jakési elastické struktury (zařízení), které tlumí nejen vibrace, ale i následky roztahování a smršťování potrubí. V podstatě kompenzují zatížení působící na potrubí.

Vlivem měnících se teplot a tlaku se trubky nejen roztahují nebo smršťují v příčné rovině. Existuje něco jako lineární expanze materiálů. Vyskytuje se neustále při navrhování potrubí tepelných sítí.

Jedná se o vážné zatížení, které potrubí vydrží pouze pomocí dilatačních spojů. Pokud nejsou instalovány, začnou nejprve selhávat svary a spoje provedených sekcí. spojky.

Proto je dnes instalace různých typů tepelných kompenzátorů v potrubích tepelných sítí povinnou operací, o které se nemluví. Jen tak lze zajistit efektivní a dlouhodobý provoz potrubních topných systémů.

Kompenzační zařízení v potrubním systému

Jaká jsou nebezpečí expanze potrubí?

Seznam toho, co se může stát s potrubím, pokud v něm není nainstalován jeden z typů kompenzátorů:

• ohýbání vedení, které negativně ovlivní rychlost pohybu horké vody, a také podpěry instalované pod potrubím;
• zlom v úsecích na křižovatce dálničních prvků;
• výskyt netěsností (to snižuje účinnost topného potrubí).

To způsobuje, že systém má krátkou životnost a vede k nutnosti neustálých oprav, což ovlivňuje náklady na poskytované služby.

Typy kompenzačních zařízení

Kompenzátory nabízené výrobci jsou rozděleny do několika typů. Klasifikace je založena na různých parametrech. Před výběrem je nutné prostudovat, jaké parametry bude mít potrubí topné sítě.Nebo přesněji, z jakého materiálu byly instalované trubky vyrobeny. V tomto případě musí být přetížení systému vypočteno ve fázi návrhu.

Omentální

Tento typ byl vytvořen jako úplně první. I když dnes jsou takové pojistky oprávněné. To platí zejména pro cenu produktu. Kompenzátor ucpávky vykazoval vynikající výkon. S jeho pomocí můžete kompenzovat expanzi potrubí po celé jeho délce.

Ale tento typ má také řadu nevýhod:

• netěsnosti se rychle objevují na místě instalace;
• opravy nejsou snadné;
• špatně snáší úhlové zatížení;
• není schopen odolat zatížení chemicky aktivními kapalinami.

Tento typ má ale jednu velkou výhodu – čím delší potrubí, tím efektivněji kompenzátor pracuje. To znamená, že spolehlivost kompenzace závisí přímo na délce vedení.

Dilatační spáry typu ucpávka

Konstrukčně se jedná o dva pláště vyrobené ze žáruvzdorné oceli s různými průměry. Při montáži se jeden vloží do druhého a mezi ně se položí speciální těsnicí materiál. Během lineární expanze se vnitřní plášť pohybuje uvnitř vnějšího pláště. Oba prvky jsou připevněny ke dvěma spojovacím koncům trubek.

Kompenzátor odolává tlaku do 2,5 MPa a teplotám do +300°C.

Další nevýhodou je, že je nutné neustále dotahovat spojovací prvek – hydraulickou nápravu. Proto je v místech, kde je umístěn kompenzátor, postavena studna, ve které se provádějí preventivní a opravné práce.

Guma

Tento typ je považován za univerzální, protože jej lze instalovat na topné rozvody vyrobené z ocel nebo polypropylenové trubky. V podstatě se jedná o stejné dva ocelové pláště vyrobené ve formě silných přírub. Mezi nimi je namontována pryžová vložka.Působí jako kompenzátor.

Toto zařízení má mnoho významných výhod:

• snadno odolává axiálnímu a bočnímu zatížení;
• dobře zvládá vakuum, které se často tvoří v různých částech topných rozvodů;
• vykazuje vysokou odolnost vůči agresivnímu prostředí;
• má vysokou cykličnost „expanze-komprese“;
• má životnost 20 let.

Odolává tlaku do 2,5 MPa, teplotě do +200°C. Důvodem vzhledu gumy byl špatný výkon modelu ve tvaru U, který se špatně vypořádal s úhlovým zatížením.

Gumová odrůda

Tkanina

Tento typ je považován za speciální, protože nebyl vyvinut pro topné sítě, ale pro plynovodů. Postupem času se však začal používat v jiných potrubních systémech:

• topení;
• zásobování teplou vodou;
• sítě provozované v chladném počasí;
• potrubí s agresivními kapalinami a plyny.

Největší výhodou látkového kompenzátoru je jeho schopnost odolávat výrazným teplotním změnám. Navíc má zvýšenou ochranu proti ultrafialovým paprskům.

Měchy

Tento typ kompenzátorů pro potrubí dostal své jméno díky svému tvaru. Skládá se ze dvou vln z dvouvrstvé samostatné oceli, vložených do sebe. V tomto případě je tloušťka vnitřní stěny mnohem větší než tloušťka vnější.

Takové konstrukční vlastnosti umožňují neustále udržovat požadované technické a provozní vlastnosti zařízení.

Objektiv

Tento typ kompenzátoru je speciální. Instaluje se v různých oblastech v závislosti na materiálu, ze kterého je potrubí vyrobeno.

1. Ocelové trubky. Instalace se provádí buď v proplachovacích oblastech nebo v blízkosti čerpací jednotky, která pracuje v systému zásobování horkou vodou.
2. Propylen. Používají se na hlavních dálnicích, ale s podmínkou, že nejsou dlouhé.

Zařízení má dobré vlastnosti:

• dobře zvládá axiální a úhlové zatížení;
• funguje skvěle při vysokých teplotách;
• má vysokou tuhost.

Jediným negativem je, že pracuje nestabilně, zejména v podmínkách neustálého zvýšeného komplexního zatížení.

Čočkový kompenzátor je sestaven z ocelových čoček, které jsou vytvořeny lisováním. Technologie nám umožňuje vyrábět čočky libovolného průměru. Poté jsou jednoduše navzájem spojeny elektrickým svařováním. Typicky design obsahuje jednu až čtyři čočky, ale existují typy s velkým počtem prvků, jak je znázorněno na fotografii níže.

Modely objektivů

Připojení k potrubí se provádí svařováním nebo přírubami. Jejich tvar průřezu může být kulatý nebo obdélníkový.

Jiné typy kompenzátorů

Tato kategorie zahrnuje modely instalované na hlavních otáčkách topení. Je obtížné vzít v úvahu různé faktory ovlivňující potrubí a jejich připojení. Proto jsou v těchto oblastech instalovány dva typy kompenzátorů:

• radiální;
• ve tvaru U.

Chcete-li nainstalovat druhý, musíte splnit jeden požadavek. Jeho základem je krabice, která je umístěna na odbočovacím úseku dálnice. Jeho šířka je volena tak, aby změny tvaru a velikosti potrubí nevytvářely překážky pro prodloužení trasy.

Typ kompenzátoru pro polypropylenové potrubí

Jedná se o nejjednodušší zařízení, které je vyrobeno ze stejné trubky jako celý potrubní systém. Použitá forma je smyčka, která poskytuje maximální kompenzaci lineární roztažnosti polypropylenových trubek.

Takové ochranné zařízení se snadno vyrovná nejen s pohyby potrubí a změnami jejich velikosti, ale také s vodními rázy, které se často nacházejí v trubkových konstrukcích.

Kompenzační smyčka

Dilatační spáry ve tvaru U se také často používají v polypropylenových konstrukcích. Jsou snadno vyrobitelné ze stejných trubek. Existují však určité nuance, které se týkají způsobu upevnění částí zařízení:

• uprostřed konstrukce se používá pevné nebo pevné upevnění;
• v místech připojení k potrubí - posuvné nebo pohyblivé upevnění.

Na níže uvedené fotografii jsou jasně viditelné konstrukční prvky kompenzátoru.

Kompenzátor ve tvaru U pro polypropylenové trubky

Je důležité správně vypočítat parametry kompenzačního zařízení. Zde se berou v úvahu poměry délek různých částí samotného kompenzátoru. Hlavní pozice:

1. Optimální poměr šířky zařízení k jeho dosahu (délce) je 1:1,5.
2. Poměr projekce k celkovému objemu zařízení je 1:4.
3. Napětí v opěradlech není větší než 1,1 MPa.
4. Teplota kapaliny proudící uvnitř není vyšší než +200°C.
5. Tlak uvnitř potrubí není větší než 1,6 MPa.

Další doporučení:

• Kompenzátor ve tvaru U lze instalovat pouze na vodorovné části;
• je nutná úplná symetrie - ramena jsou umístěna ve stejných vzdálenostech;
• zařízení by nemělo být vystaveno vnějšímu zatížení: větru, otřesům atd.;
• Konstrukce využívá standardní hladké plastové ohyby.

Dalším typem vhodným pro polypropylenové trubky je tzv. Kozlov mechanismus. Používá se v systémech vytápění a zásobování teplou vodou, kde jsou instalovány trubky o průměru nejvýše 63 mm. Výrobci proto nabízejí zařízení, která vydrží teploty nejvýše +100°C a tlaky 1,6 MPa.

Tento kompenzátor je zařazen do kategorie vlnovcových modelů. Čistě konstrukčně se jedná o měch z dvouvrstvé oceli tloušťky 1,5 mm. Kompenzátor je uzavřen v polypropylenové trubce, která funguje jako plášť. Na koncích jsou instalovány spojky, pomocí kterých je konstrukce přivařena k potrubí.

Kozlov mechanismus

Vlastnosti instalace kompenzačních zařízení

Veškeré instalační operace na úsecích topných rozvodů se provádějí přísně podle návrhu. Tento dokument přesně specifikuje, kde budou dilatační spáry instalovány. Bez povolení je nemůžete změnit. Jakékoli dodatky nebo odchylky od projektu povedou k nenapravitelným následkům.

Připojení kompenzátorů k potrubí se provádí svařováním nebo přírubami. Při použití polypropylenových výrobků - pájení nebo svařování.

Před upevněním jsou spoje mezi konci trubek a dilatačními spárami vyrovnány podél stejné osy. Ani sebemenší posun nelze dopustit. To povede ke zvýšení bočního zatížení právě v nesprávně nainstalovaném spoji.

Veškeré práce se provádějí při instalaci potrubí. Existují určité požadavky:

• pod ucpávkou musí být instalována podpěra;
• zavěšené nosné konstrukce nelze instalovat pod měchový typ;
• instalace se provádí pouze v horizontálních a vertikálních úsecích;
• samotný kompenzátor je instalován na vodorovném úseku potrubí tak, aby jeho šipka na těle ukazovala pohyb chladicí kapaliny;
• pokud se instalace provádí na svislém úseku, pak se instalace provádí se šipkou směřující dolů, bez ohledu na směr pohybu teplé vody.

Kompenzační zařízení nelze opravit. Lze je pouze vyměnit za nové.

Kompenzátory hrají důležitou roli v efektivním provozu tepelných potrubí různých typů a účelů.Dnes bez nich není v provozu ani jedno potrubní vedení, kterým se kapaliny a plyny pohybují pod vysokým tlakem a za zvýšených teplot.

Pokud se vám článek líbil, přidejte si jej do záložek a sdílejte jej s přáteli na sociálních sítích. Pokud máte nějaké dotazy, jsme připraveni je vyslechnout ve vašich komentářích.

Doporučujeme také zhlédnout výběr videí, která posílí vaše znalosti a zodpoví případné zbývající otázky.

Vlnovcové kompenzátory - typy.

Kompenzátor Kozlov je elegantním řešením pro vytápění a zásobování vodou.

Prameny:

• 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