Typer och syften med expansionsfogar för rörledningar: egenskaper och installationsegenskaper

Värmenät är långväga rörledningar som utsätts för allvarliga belastningar både utifrån och inifrån. Därför är det svårt att hålla dem i tekniskt bra skick. För att lösa vissa problem installeras speciella element som kallas kompensatorer i nätverket. Många typer av expansionsfogar för rörledningar, som finns i ett brett utbud på marknaden, förhindrar nödsituationer.

Vad används kompensatorer till?

Det är nödvändigt att förstå att värmenätverk är rörsystem genom vilka värmeenergibärare rör sig. Oftare är det varmt vatten, mer sällan mättad ånga. Därför utsätts sådana motorvägar för två huvudbelastningar och två mindre. Men även liten betydelse leder ofta till stora olyckor.

Huvudproblem:

• temperaturförändringar;
• tryckförändringar.

Under påverkan av dessa två belastningar expanderar eller drar rören ihop sig. Sådana rörelser leder ofta till deformationer och över tid till en ökning av överbelastningar. Slutresultatet är förstörelsen av hela systemet eller sektionen, vilket är lika obehagligt och ekonomiskt kostsamt.

Två mindre belastningar:

• vibrationer av rör från arbetet pumpenheter;
• egen vibration av själva motorvägen.

Om dessa två komponenter sammanfaller i amplitud kommer förstörelse av rörstrukturen snabbt att inträffa, särskilt vid skarvarna av dess element.

För att undvika detta installeras kompensatorer i rörledningen.Dessa är en slags elastiska strukturer (enheter) som dämpar inte bara vibrationer, utan också konsekvenserna av expansion och sammandragning av rör. I huvudsak kompenserar de för de belastningar som verkar på rörledningen.

Under påverkan av ändrade temperaturer och tryck expanderar eller drar rören sig inte bara ihop i tvärplanet. Det finns något sådant som linjär expansion av material. Det förekommer ständigt i utformningen av rörledningar för värmenätverk.

Detta är en allvarlig belastning som rör endast kan stå emot med hjälp av expansionsfogar. Om de inte är installerade kommer först och främst svetsar och fogar av sektioner som har utförts att börja misslyckas. kopplingar.

Därför är idag installationen av olika typer av värmekompensatorer i rörledningar av värmenätverk en obligatorisk operation som inte diskuteras. Detta är det enda sättet att säkerställa effektiv och långsiktig drift av rörvärmesystem.

Kompensationsanordning i ett rörledningssystem

Vilka är farorna med rörexpansion?

En lista över vad som kan hända med en pipeline om en av typerna av kompensatorer inte är installerad i den:

• böjning av linjen, vilket kommer att påverka rörelsehastigheten för varmt vatten negativt, och stöden installerade under rören kommer också att lida;
• avbrott i sektioner vid korsningen av motorvägselement;
• uppkomsten av läckor (detta minskar värmeledningens effektivitet).

Detta gör systemet kortlivat och leder till behov av ständiga reparationsarbeten, vilket påverkar kostnaden för de tjänster som tillhandahålls.

Typer av enheter för kompensation

Kompensatorer som erbjuds av tillverkare är indelade i flera typer. Klassificeringen baseras på olika parametrar. Innan du gör ett val är det nödvändigt att studera vilka parametrar värmenätets rörledning kommer att ha.Eller mer exakt, vilket material de installerade rören var gjorda av. I detta fall måste systemets överbelastning beräknas vid konstruktionsstadiet.

Omental

Denna typ var den allra första som skapades. Även om idag sådana säkringar är motiverade. Detta gäller särskilt kostnaden för produkten. Packboxkompensatorn visade utmärkt prestanda. Med dess hjälp kan du kompensera för expansion av rörledningen längs hela dess längd.

Men denna typ har också ett antal nackdelar:

• läckor uppstår snabbt på installationsplatsen;
• reparationer är inte lätta;
• tål inte vinkelbelastningar bra;
• inte kan motstå belastningar från kemiskt aktiva vätskor.

Men den här typen har en stor fördel - ju längre pipeline, desto effektivare fungerar kompensatorn. Det vill säga att ersättningens tillförlitlighet beror direkt på längden på linjen.

Packbox typ av expansionsfogar

Strukturellt är dessa två skal tillverkade av värmebeständigt stål med olika diametrar. Under monteringen sätts den ena in i den andra och ett speciellt tätningsmaterial läggs mellan dem. Under linjär expansion rör sig det inre skalet inuti det yttre skalet. Båda elementen är fästa vid de två förbindande ändarna av rören.

Kompensatorn tål tryck upp till 2,5 MPa och temperaturer upp till +300°C.

En annan nackdel är att det ständigt är nödvändigt att dra åt anslutningselementet - den hydrauliska axeln. Därför, på de platser där kompensatorn är belägen, byggs en brunn i vilken förebyggande och reparationsarbete utförs.

Sudd

Denna typ anses vara universell eftersom den kan installeras på värmenät gjord av stål eller polypropenrör. I huvudsak är dessa två stålskal tillverkade i form av tjocka flänsar. En gummiinsats är monterad mellan dem.Det fungerar som en kompensator.

Denna enhet har många betydande fördelar:

• tål lätt axiella och laterala belastningar;
• klarar väl av vakuum, som ofta bildas i olika delar av värmenätet;
• visar hög motståndskraft mot aggressiva miljöer;
• har en hög cyklicitet av "expansion-kompression";
• har en livslängd på 20 år.

Tål tryck upp till 2,5 MPa, temperatur upp till +200°C. Anledningen till utseendet på gummiutseendet var den dåliga prestandan hos den U-formade modellen, som inte klarade av vinkelbelastningar.

Gummisort

Tyg

Denna typ anses vara speciell eftersom den utvecklades inte för att värma elnätet, utan för gasledningar. Men med tiden började den användas i andra rörsystem:

• uppvärmning;
• varmvattenförsörjning;
• nätverk som drivs i kallt väder;
• rörledningar med aggressiva vätskor och gaser.

Den största fördelen med en tygkompensator är dess förmåga att motstå betydande temperaturförändringar. Dessutom har den ett ökat skydd mot ultravioletta strålar.

Bälg

Denna typ av kompensator för rörledningar har fått sitt namn på grund av sin form. Den består av två korrugeringar gjorda av tvålagers separat stål, införda i varandra. I detta fall är tjockleken på innerväggen mycket större än tjockleken på den yttre.

Sådana designfunktioner gör det möjligt att ständigt upprätthålla de nödvändiga tekniska och operativa egenskaperna hos enheten.

Lins

Denna typ av kompensator är speciell. Den installeras i olika områden beroende på materialet från vilket rörledningen är gjord.

1. Stålrör. Installationen utförs antingen i reningsområden eller nära en pumpenhet som arbetar i varmvattenförsörjningssystemet.
2. Propylen. De används på huvudvägar, men med villkoret att de inte är långa.

Enheten har goda egenskaper:

• klarar bra axiella och vinkelbelastningar;
• fungerar utmärkt vid höga temperaturer;
• har hög styvhet.

Det enda negativa är att det fungerar instabilt, särskilt under förhållanden med konstant ökade komplexa belastningar.

Linskompensatorn är sammansatt av stållinser, som formas genom stansning. Tekniken gör att vi kan producera linser av vilken diameter som helst. Därefter kopplas de helt enkelt till varandra genom elektrisk svetsning. Vanligtvis innehåller designen från en till fyra linser, men det finns typer med ett stort antal element, som visas på bilden nedan.

Linsmodeller

Anslutningen till rörledningen görs genom svetsning eller flänsar. Deras tvärsnittsform kan vara rund eller rektangulär.

Andra typer av kompensatorer

Denna kategori inkluderar modeller installerade vid uppvärmning av huvudvarv. Det är svårt att ta hänsyn till de olika faktorer som påverkar rörledningar och deras anslutningar. Därför installeras två typer av kompensatorer i sådana områden:

• radiell;
• U-formad.

För att installera den andra måste du uppfylla ett krav. Den är baserad på en låda som är placerad på motorvägens vändsektion. Dess bredd är vald så att förändringar i form och storlek på rören inte skapar hinder för att förlänga sträckan.

Typ av kompensator för polypropenrörledning

Detta är den enklaste enheten, som är gjord av samma rör som hela rörsystemet. Formen som används är en slinga, som ger maximal kompensation för den linjära expansionen av polypropenrör.

En sådan skyddsanordning klarar lätt inte bara rörrörelser och förändringar i deras storlekar, utan också med vattenhammare, som ofta finns i rörkonstruktioner.

Kompensatorslinga

U-formade expansionsfogar används också ofta i polypropenstrukturer. De är lätta att göra av samma rör. Men det finns vissa nyanser som hänför sig till metoden för att fästa sektioner av enheten:

• i mitten av strukturen används en styv, eller fast, fästning;
• vid anslutningspunkterna till rörledningen - glidande eller rörlig fäste.

På bilden nedan är designfunktionerna för kompensatorn tydligt synliga.

U-formad kompensator för polypropenrör

Det är viktigt att korrekt beräkna parametrarna för kompensationsanordningen. Här beaktas förhållandena mellan längderna för olika sektioner av själva kompensatorn. Huvudpositioner:

1. Det optimala förhållandet mellan enhetens bredd och dess räckvidd (längd) är 1:1,5.
2. Förhållandet mellan projektionen och enhetens totala volym är 1:4.
3. Spänningen i ryggstöden är inte mer än 1,1 MPa.
4. Temperaturen på vätskan som strömmar inuti är inte mer än +200°C.
5. Trycket inuti rörledningen är inte mer än 1,6 MPa.

Ytterligare rekommendationer:

• Den U-formade kompensatorn kan endast installeras på horisontella sektioner;
• fullständig symmetri krävs - axlarna är belägna på samma avstånd;
• enheten bör inte utsättas för externa belastningar: vind, stötar, etc.;
• Designen använder vanliga släta plastböjar.

En annan typ som är lämplig för polypropenrör är den så kallade Kozlov-mekanismen. Den används i värme- och varmvattenförsörjningssystem, där rör med en diameter på högst 63 mm är installerade. Därför erbjuder tillverkare enheter som tål temperaturer på högst +100°C och tryck på 1,6 MPa.

Denna kompensator ingår i kategorin bälgmodeller. Rent strukturellt är det här en bälg av tvåskiktsstål 1,5 mm tjock. Kompensatorn är innesluten i ett polypropenrör som fungerar som ett hölje. Kopplingar installeras i ändarna, med hjälp av vilka strukturen svetsas till rörledningen.

Kozlov mekanism

Funktioner för installation av kompensationsanordningar

Eventuella installationsoperationer på sektioner av värmeledningar utförs strikt enligt konstruktionen. Detta dokument anger exakt var expansionsfogarna kommer att installeras. Du kan inte ändra dem utan tillstånd. Eventuella tillägg eller avvikelser från projektet kommer att leda till irreparable konsekvenser.

Anslutningen av expansionsfogar till rörledningar utförs genom svetsning eller flänsar. När du använder polypropenprodukter - lödning eller svetsning.

Före fastsättning är fogarna mellan rörens ändar och expansionsfogar inriktade längs samma axel. Även det minsta skiftet kan inte tillåtas. Det kommer att leda till en ökning av sidobelastningar precis vid den felaktigt installerade leden.

Allt arbete utförs under installationen av rörledningen. Det finns några krav:

• ett stöd måste installeras under packboxen;
• upphängda stödstrukturer kan inte installeras under bälgtypen;
• installation utförs endast i horisontella och vertikala sektioner;
• själva kompensatorn är installerad på en horisontell sektion av rörledningen så att dess pil på kroppen indikerar kylvätskans rörelse;
• om installationen utförs på en vertikal sektion, så utförs installationen med pilen nedåt, oavsett varmvattnets rörelseriktning.

Kompensationsanordningar kan inte repareras. De kan bara ersättas med nya.

Kompensatorer spelar en viktig roll för effektiv drift av värmeledningar av olika typer och ändamål.Idag, utan dem, är inte en enda rörledning genom vilken vätskor och gaser rör sig under högt tryck och vid förhöjda temperaturer i drift.

Om du gillade artikeln, bokmärk den och dela den med vänner på sociala nätverk. Om du har några frågor är vi redo att lyssna på dem i dina kommentarer.

Vi rekommenderar också att du tittar på ett urval av videor som förstärker din kunskap och svarar på eventuella återstående frågor.

Bälgar expansionsfogar - typer.

Kozlov-kompensatorn är en elegant lösning för värme och vattenförsörjning.

Källor:

• 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