Pomagajte razvoju spletnega mesta, delite članek s prijatelji!
Ogrevalna omrežja so dolgi cevovodi, ki so izpostavljeni resnim obremenitvam tako od zunaj kot od znotraj. Zato jih je težko vzdrževati v tehnično brezhibnem stanju. Za rešitev nekaterih težav so v omrežju nameščeni posebni elementi, ki se imenujejo kompenzatorji. Številne vrste dilatacijskih spojev za cevovode, ki so na trgu predstavljene v široki paleti, preprečujejo izredne razmere.
Čemu so dilatacijski spoji
Razumeti je treba, da so toplotna omrežja cevni sistemi, po katerih se premikajo nosilci toplotne energije. Pogosteje je vroča voda, manj pogosto nasičena para. Zato na takih avtocestah delujeta dve glavni obremenitvi in dve manjši. Toda tudi majhen pomen pogosto vodi v velike nesreče.
Glavne težave:
- temperaturne spremembe;
- tlak pade.
Pod delovanjem teh dveh obremenitev se cevi razširijo ali skrčijo. Takšni gibi pogosto vodijo do deformacij in sčasoma do povečanja preobremenitev. Končni rezultat je uničenje celotnega sistema ali odseka, kar je enako neprijetno, ekonomsko drago.
Dve manjši obremenitvi:
- vibracije cevi zaradi delovanja črpalnih enot;
- lastna vibracija same linije.
Če ti dve komponenti sovpadata po amplitudi, bo hitro prišlo do uničenja strukture cevi, predvsem na spojih njenih elementov.
Da bi se temu izognili, so v cevovodu nameščeni kompenzatorji. To so nekakšne elastične strukture (naprave), ki blažijo ne le tresljaje, temveč tudi posledice širjenja in krčenja cevi. Pravzaprav kompenzirajo obremenitve, ki delujejo na cevovod.
Cevi se pod vplivom spreminjajočih se temperatur in tlakov ne širijo ali krčijo le v prečni ravnini. Obstaja nekaj takega, kot je linearna ekspanzija materialov. Stalno se pojavlja pri projektiranju toplovodov.
To je resna obremenitev, ki jo cevi prenesejo le s pomočjo dilatacijskih spojev. Če niso nameščeni, bodo najprej začeli odpovedovati zvari in spoji odsekov, ki jih izvajajo spojke.
Zato je danes vgradnja različnih vrst toplotnih razteznikov v toplovode obvezna operacija, o kateri se ne razpravlja. Le tako lahko zagotovimo učinkovito in dolgoročno delovanje cevnih ogrevalnih sistemov.
Kompenzacijska naprava v cevnem sistemu
Kaj grozi širitev cevi
Seznam, kaj se lahko zgodi s cevovodom, če vanj ni vgrajena ena od vrst dilatacijskih spojev:
- upogibanje voda, kar bo negativno vplivalo na hitrost gibanja tople vode, trpeli pa bodo tudi nosilci nameščeni pod cevmi;
- pregib na odsekih na stičišču elementov avtoceste;
- pojav puščanja (to zmanjša učinkovitost toplovoda).
Zaradi tega je sistem kratkotrajen in vodi do potrebe po nenehnih popravilih, kar vpliva na ceno opravljenih storitev.
Vrste kompenzacijskih naprav
Kompenzatorji, ki jih ponujajo proizvajalci, so razdeljeni na več vrst. Razvrstitev temelji na različnih parametrih.Pred izbiro je treba preučiti, kakšne parametre bo imel cevovod ogrevalnega omrežja. Natančneje, iz kakšnega materiala so bile vgrajene cevi. Hkrati je preobremenitev sistema nujno izračunana v fazi projektiranja.
Škatla za polnjenje
Ta vrsta je bila ustvarjena zelo prva. Čeprav se takšne varovalke še danes upravičujejo. To še posebej velja za stroške izdelka. Kompenzator polnilne škatle se je odlično izkazal pri delu. Z njim lahko kompenzirate raztezanje cevovoda po celotni dolžini.
Toda ta pogled ima tudi številne slabosti:
- na mestu namestitve se hitro pojavijo puščanja;
- ni lahko popraviti;
- slabo prenaša kotne obremenitve;
- ne more prenesti obremenitev reaktivnih tekočin.
Ampak ta tip ima en velik plus - daljši kot je cevovod, bolj učinkovito deluje kompenzator. To pomeni, da je zanesljivost kompenzacije neposredno odvisna od dolžine linije.
Raztezni spoji tipa polnila
Strukturno sta to dve lupini iz toplotno odpornega jekla z različnimi premeri. Med montažo se ena vstavi v drugo, med njimi pa se položi poseben tesnilni material. Pri linearni ekspanziji se notranja lupina premika znotraj zunanje lupine. Oba elementa sta pritrjena na dva povezovalna konca cevi.
Kompenzator lahko prenese pritisk do 2,5 MPa in temperature do +300°С.
Še en minus - nenehno je treba zategovati povezovalni element - hidravlično grednico. Zato se na mestih, kjer se nahaja kompenzator, zgradi vodnjak, v katerem se izvajajo preventivna in popravljalna dela.
Guma
Ta vrsta velja za univerzalno, saj jo je mogoče namestiti na ogrevalne cevi iz jeklenih ali polipropilenskih cevi. Pravzaprav sta to dve jekleni lupini, izdelani v obliki debelih prirobnic. Med njimi je nameščen gumijasti vložek. Opravlja funkcije kompenzatorja.
Ta naprava ima veliko pomembnih prednosti:
- enostavno prenaša osne in bočne obremenitve;
- se dobro spopada z vakuumom, ki se pogosto tvori v različnih odsekih toplovodov;
- kaže visoko odpornost na agresivna okolja;
- ima velik cikel širitve-stiskanja;
- ima življenjsko dobo 20 let.
Vzdrži tlak do 2,5 MPa, temperaturo - do +200°С. Razlog za pojav gumijastega videza je bila slaba zmogljivost modela v obliki črke U, ki ni dobro prenašal kotnih obremenitev.
sorta gume
Tkanina
Ta vrsta velja za posebno, ker ni bila razvita za toplovode, ampak za plinovode. Sčasoma pa se je začela uporabljati v drugih cevnih sistemih:
- ogrevanje;
- topla vodovodna napeljava;
- mreže so delovale na mrazu;
- cevovodi z agresivnimi tekočinami in plini.
Največji plus tkaninskega kompenzatorja je sposobnost, da prenese velike temperaturne spremembe. Poleg tega ima povečano zaščito pred ultravijoličnimi žarki.
meh
Ta vrsta dilatacijskih spojev za cevovode je dobila ime zaradi svoje oblike. Sestavljen je iz dveh valov iz dvoslojnega ločenega jekla, ki sta vstavljena ena v drugo. Hkrati je debelina notranje stene veliko večja od debeline zunanje.
Takšne oblikovne značilnosti omogočajo stalno vzdrževanje zahtevanih tehničnih in operativnih lastnosti naprave.
Lensed
Ta vrsta kompenzatorja je posebna. Nameščen je na različnih območjih, odvisno od materiala, iz katerega je izdelan cevovod.
- Jeklene cevi. Montaža se izvede bodisi v čistilnih odsekih bodisi v bližini črpalne enote, ki deluje v sistemu za oskrbo s toplo vodo.
- Propilen. Uporablja se na glavnih avtocestah, vendar pod pogojem, da niso dolge.
Naprava ima dobre lastnosti:
- dobro prenaša osne in kotne obremenitve;
- odlično deluje pri visokih temperaturah;
- visoka togost.
Edina pomanjkljivost je, da je nestabilen, še posebej v pogojih konstantno povečanih kompleksnih obremenitev.
Kompenzator leče je sestavljen iz jeklenih leč, ki so oblikovane z vtiskovanjem. Tehnologija omogoča izdelavo leč poljubnega premera. Po tem so preprosto povezani med seboj z električnim varjenjem. Običajno so v zasnovi od ene do štirih leč, vendar obstajajo vrste z velikim številom elementov, kot je prikazano na spodnji fotografiji.
modeli leč
Priključek na cevovod se izvede z varjenjem ali prirobnicami. Glede na obliko prereza so lahko okrogle ali pravokotne.
Druge vrste kompenzatorjev
Ta kategorija vključuje modele, nameščene na zavojih toplovoda. Težko je upoštevati različne dejavnike, ki vplivajo na cevovode in njihove povezave. Zato sta na takih območjih nameščeni dve vrsti kompenzatorjev:
- radialno;
- V obliki črke U.
Za namestitev druge je ena zahteva. Temelji na škatli, ki je postavljena na odcepu avtoceste. Njegova širina je izbrana tako, da spremembe v obliki in velikosti cevi ne ustvarjajo ovir za podaljšanje trase.
Tip kompenzatorja za polipropilenski cevovod
To je najpreprostejša naprava, ki je narejena iz iste cevi kot celoten sistem cevi. Uporabljena oblika je zanka, ki zagotavlja največjo kompenzacijo za linearno raztezanje polipropilenskih cevi.
Takšna zaščitna naprava se zlahka spopade ne le s premiki cevi in spremembami njihove velikosti, temveč tudi z vodnimi udarci, ki jih pogosto najdemo v cevnih strukturah.
kompenzatorska zanka
Raztezni spoji v obliki črke U se pogosto uporabljajo tudi v polipropilenskih strukturah. Enostavno jih je izdelati iz istih cevi. Vendar pa obstajajo nekatere nianse, ki se nanašajo na način pritrditve delov naprave:
- v sredini strukture je uporabljen togi nosilec;
- na mestih priključitve na cevovod - drsna ali premična pritrditev
Konstrukcijske značilnosti kompenzatorja so jasno vidne na spodnji fotografiji.
Kompenzator v obliki črke U za polipropilenske cevi
Pomembno je pravilno izračunati parametre kompenzacijske naprave. Pri tem se upoštevajo razmerja dolžin različnih odsekov samega kompenzatorja. Glavni položaji:
- Optimalno razmerje med širino naprave in njenim dosegom (dolžino) je 1:1,5.
- Razmerje med odhodom in skupno prostornino naprave je 1:4.
- Napetost v hrbtu - ne več kot 1,1 MPa.
- Temperatura tekočine, ki teče v notranjosti - ne več kot +200°С.
- Tlak v cevovodu - ne več kot 1,6 MPa.
Dodatna priporočila:
- Kompenzator v obliki črke U je mogoče namestiti samo na vodoravne odseke;
- zahteva popolno simetrijo - ramena so na enaki razdalji;
- naprava ne sme biti izpostavljena zunanjim obremenitvam: veter, udarci itd.;
- design uporablja standardna gladka plastična kolena.
Druga vrsta, primerna za polipropilenske cevi, je tako imenovani Kozlov mehanizem. Uporablja se v sistemih ogrevanja in oskrbe s toplo vodo, kjer so nameščene cevi s premerom največ 63 mm.Zato proizvajalci ponujajo naprave, ki prenesejo temperature do +100 °C in tlake 1,6 MPa.
Ta dilatacijski spoj spada v kategorijo modelov z mehom. Čisto konstrukcijsko je to meh iz dvoslojnega jekla debeline 1,5 mm. Kompenzator je zaprt v polipropilenski cevi, ki deluje kot ohišje. Na koncih so nameščene spojke, s pomočjo katerih se konstrukcija privari na cevovod.
Kozlov mehanizem
Lastnosti montaže kompenzacijskih naprav
Vse montažne operacije na odsekih toplovoda se izvajajo strogo v skladu s projektom. Ta dokument natančno prikazuje, kje je treba namestiti dilatacijske spoje. Ne morete jih spremeniti sami. Kakršni koli dodatki ali odstopanja od projekta bodo povzročila nepopravljive posledice.
Priključitev kompenzatorjev na cevovode se izvede z varjenjem ali prirobnicami. Pri uporabi izdelkov iz polipropilena - s spajkanjem ali varjenjem.
Pred pritrjevanjem se spoji med konci cevi in kompenzatorji namestijo vzdolž ene osi. Tudi najmanjšega premika ne moremo dopustiti. To bo povzročilo povečanje prečnih obremenitev ravno v napačnem sklepu.
Vsa dela se izvajajo med montažo cevovoda. Obstaja nekaj zahtev:
- opora mora biti nameščena pod vrsto uvodnice;
- pod vrsto meha viseče nosilne konstrukcije ni mogoče montirati;
- montaža se izvaja samo na horizontalnih in vertikalnih odsekih;
- sam kompenzator je nameščen na vodoravni del cevovoda tako, da njegova puščica na ohišju označuje gibanje hladilne tekočine;
- če je montaža izvedena na navpičnem prerezu, potem montaža poteka s puščico navzdol, ne glede na smer gibanja tople vode.
Kompenzacijskih naprav ni mogoče popraviti. Zamenjati jih je mogoče samo z novimi.
Kompenzatorji igrajo pomembno vlogo pri učinkovitem delovanju toplovodov različnih vrst in namenov. Danes brez njih ne obratuje niti en cevovod, po katerem se tekočine in plini premikajo pod visokim pritiskom in visoko temperaturo.
Če vam je bil članek všeč - ga dodajte med zaznamke, delite s prijatelji na družbenih omrežjih. Če imate kakršna koli vprašanja, smo jim pripravljeni prisluhniti v vaših komentarjih.
Priporočamo tudi ogled videoposnetkov, ki bodo utrdili znanje in odgovorili na preostala vprašanja.
Spodnji dilatacijski spoji - vrste.
Kozlov kompenzator je elegantna rešitev za ogrevanje in vodo.
Viri:
- 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