Компенсаторы для трубопроводов что это такое

Для чего нужны компенсаторы?

И если от воздействия внешних факторов трубопровод можно защитить путем проведения различных мероприятий (например, изолировать, покрасить, утеплить), то воздействия некоторых внутренних факторов можно избежать, используя специальные устройства – трубопроводные сильфонные компенсаторы.

К внутренним факторам относятся свойства и технические характеристики транспортируемых сред (давление и температура), а также связанные с этими свойствами последствия: удлинения или сжатия вследствие температурных колебаний (как известно, при нагревании материалы имеют свойства расширяться, а при остывании сужаться; коэффициенты теплового расширения не являются большими величинами, но если при небольшой длине трубопровода ними можно пренебречь, то при протяженности в несколько сотен метров или километров это может привести к серьезным повреждениям и аварийным ситуациям), деформации вследствие перепадов давления (особенно в случае возникновения гидравлических ударов) и т.д.

Как правило, планируя системы трубопроводов, проектировщики учитывают целый ряд факторов, в том числе возможные напряжения и температурные деформации материалов трубопровода, и стараются защитить систему от нагрузок. Для этого предусматривают в системе возможность удлиняться (или сжиматься), делая участки трубопровода не слишком длинными (компенсируя напряжения за счет изгибов и поворотов), то есть планируют максимально возможную эластичную конструкцию, способную к самокомпенсации. Если же по каким-либо причинам рассчитываемой самокомпенсации недостаточно для гашения возможных нагрузок, используют специальные устройства – трубопроводные компенсаторы.

Компенсаторами трубопроводов называют гибкие и способные к растяжению в пределах своих деформаций устройства, которые устанавливаются в трубопроводы и берут на себя основную долю компенсации. Соединяя собой два конца трубопровода, задача компенсаторов кроме основной своей функции гашения возможных деформаций системы, обеспечивать высокую герметичность.

Трубные компенсаторы

Данный вид компенсаторов – самый простой вид использования свойств самокомпенсации. П-образные компенсаторы используются при большом диапазоне температур и давлений. Они производятся целиком изогнутыми из одной трубы.

Или же с помощью сварки с использованием сварных, крутоизогнутых или гнутых отводов. Существуют трубные компенсаторы с присоединительными концами на фланцах. Они производятся для трубопроводов, которым необходима разборка для очищения. У данного вида компенсаторов есть несколько минусов. Основными из них являются довольно большой расход труб, крупные размеры. И, последнее, для них обязательно нужны опорные конструкции. Для трубопроводов больших диаметров использование п-образных компенсаторов очень нерационально, так как строительство резко подорожает и увеличится расход труб.

Линзовые компенсаторы

Линза – это элемент сварной конструкции, состоящий из двух металлических, точнее стальных, тонкостенных полу линз. Исходя из этого, ясно, что такая конструкция легко сжимается. Линзовые компенсаторы – это ряд из последовательно включенных в трубопровод линз. Каждая такая линза имеет сравнительно небольшие компенсирующие свойства. И именно, исходя из требуемой компенсирующей способности, выбирается количество линз компенсатора. Внутри компенсаторавстроены стаканы для ослабления сопротивления движению теплоносителя. А для выпуска конденсата в нижние части каждой линзы ввариваются дренажные штуцера.

Сальниковые компенсаторы

Сальниковые компенсаторы – это два вставленных друг в друга патрубка. Для герметизации пространства между патрубками применяется сальниковое уплотнение с грундбуксой. Данный вид компенсаторов обладает хорошим компенсирующим свойством и довольно небольшими размерами. Но их очень редко используют в технологических трубопроводах, из-за трудности герметизации сальниковых уплотнений. Также их совершенно не рекомендуется применять для трубопроводов токсичных, горючих и сжиженныхгазов. Сальниковые компенсаторы имеют ряд значительных недостатков. Таких, как: они требуют постоянный уход в процессе работы, сальниковое уплотнение очень быстро изнашивается, то есть нарушается герметизация.

Сильфонные компенсаторы

Компенсаторы данного вида имеют небольшие размеры. Их можно применять на любом участке трубопровода и при любом варианте его прокладки. Сильфонные компенсаторы не нуждаются в особом уходе и создании специальных камер. Срок эксплуатации таких компенсаторов равен сроку эксплуатации труб. Сильфонные компенсаторы отлично защищают трубы от динамических и статических нагрузок, которые могут возникнуть из-за гидроудара, вибрации или деформации. При производстве сильфонных компенсаторов применяют только высококачественные, нержавеющие стали. Поэтому они легко работаю в самых различных условиях, даже очень жестких (например, при температуре рабочей среды от 0 до 1000 градусов Цельсия и давлении от вакуума до 100атм). Конечно, исходя из внешних условий и конструкции компенсатора.

Следующий раздел: краны шаровые сварные и фланцевые naval, типы компенсаторов и их краткая характеристика

Компенсаторы для трубопроводов: сильфонный, линзовый

Сейчас практически любой современный водопровод снабжен компенсаторами, которые входит в состав труб.

Компенсаторы для трубопроводов отопления (или для любых других труб) предназначены для компенсации колебаний длины трубопровода, которые возникают при их нагревании или охлаждении.

Кроме того компенсаторы для трубопроводов способны погашать широкий спектр вибраций, возникающих в виде побочного действия насосного оборудования.

Монтаж трубопроводных компенсаторов улучшает параметры работоспособности трубопровода во время проседания опор фундамента, деформаций или смещений, что в значительной степени увеличивает срок службы любого трубопровода.

Назначение и устройство

Во время продвижения вещества по трубам происходит неизбежное возникновение вибраций или деформаций. Зачастую они невидимы глазу, однако они имеются, происходят постоянно: перепад температур, вибрация от работающего насоса, сильный ветер влияют на разные виды трубопроводов.

Как следствие — существенно ускоряется разрушение трубопровода, появление трещин.

Монтаж или установка сильфонных устройств на трубопроводах (или компенсаторов другого типа) решает эту проблему. Это приспособление принимает на себя все колебания, а также прочие последствия, возникающие во время резких перепадов температуры, при продолжительном механическом воздействии или других явлениях.

Они применяются в большом количестве для разнообразных отраслей. Их монтаж осуществляется начиная от новейших криогенных производств, а также заканчивая устройствами для осуществления перекачки нефти.

Особенности применения

Монтаж компенсаторов всех трубопроводов, а затем их дальнейшая эксплуатация приводит к значительному увеличению срока службы труб. В первую очередь это актуально при трубопроводах большой длины — ведь чем длиннее линия, тем сильнее будет воздействие

Зачастую в строительной или промышленной отраслях производится установка, а также монтаж оборудования сильфонного типа. Практически повсеместное применение компенсаторов такого типа аргументируется достаточно высокой амплитудной колебаний, которые также сопровождаются резкими перепадами внутреннего давления.

Он способен выдерживать все эти виды воздействий, гася их и снижая негативное воздействие.

Устройства сильфонного типа состоят из сильфона, который выполнен в виде упругой оболочки, принимающей вид гофрированной трубки с тонкими стенками. Ее перемещение в зависимости от назначения может осуществляться в угловом, линейном или сдвиговом направлениях.

В роли соединительных элементов данной конструкции выступают специальные патрубки, к которым примыкает защитный кожух.

У поворотных устройств в конструкцию включается набор специальных ограничительных элементов – карданных шарниров, тяг и одноплоскостных шарниров.

Как правило, сильфоны компенсаторов изготавливаются из таких материалов, как латунь, бериллиевая или фосфорная бронза. Применяется также нержавеющая сталь.

При изменениях температуры и показателей давления материалы подвергаются некоторой деформации, расширению или сужении при резком охлаждении. Если в трубопроводе не применять монтаж такого устройства, то трубы достаточно скоро приходят в негодность.

Виды и отличия

В связи с достаточно широкой сферой применения имеются различные виды компенсаторов трубопроводов.

Они подразделяются на:

Сильфонные. Стальной гофрированный отрезок с фланцами (для соединения). Предназначен для газообразных или парогазовых смесей, воды, воздуха, азота. Может применяться с другими средами, к которым устойчив материал (инерты, растворы промывок, прочее). Применяется для компенсации термических деформаций в теплосетях (чаще всего). Монтаж именно сильфонных компенсаторов на трубопроводах возможно при давлении среды до 250 атмосфер и при температуре среды до +700 градусов.
Сальниковый. Ближайший «родственник» предыдущего варианта. Сальниковый отличается меньшими возможностями: давление среды — до 25 атмосфер, температура — до +300 градусов. Имеются незначительные конструктивные отличия.
Линзовые. Линзовый являет собой конструкцию, сваренную из нескольких линз (обычно 2-4, чем больше — тем больше эффективность, а соответственно больше ход компенсатора), а также присоединительных патрубков. Выполняется линзовый компенсатор из стали или сплавов, близких по свойствам. Применяются линзовый компенсатор для трубопроводовпо которым транспортируются малоагрессивные или неагрессивные среды с давлением до 16 атмосфер.
Резиновые (вибрационные вставки). Как можно понять из названия — участок, выполненный из резины, имеющий фланцевое или муфтовое соединение с трубопроводом. Для изготовления применяется жаростойкий синтетический состав, по свойствам и параметрам существенно превосходящий обычную резину, что увеличивает его возможности эксплуатации. Монтаж его применяется для транспортировки сред с температурой до +150 градусов (если пар — то +180) и давлением до 16 атмосфер. Нельзя применять для растительных и минеральных масел и жиров, бутана, пропана, бензина, хлорированных углеводородов.

Резиновый компенсатор для трубопроводов

Тканевые. Температурные компенсаторы для трубопроводов этого типа — наиболее популярный вариант, применяемый на системах низкого давления (до 0.7 атмосфер, однако есть модели, подходящие для эксплуатации и при 3 атмосферах). В отличие от описанных выше вариантов, имеющих ограничения по размерной сетке, этот вид может иметь любые габариты. Изготавливается из композитных много- или однослойных материалов (синтетических, стеклоткани, нержавеющей стали, керамики). Могут эксплуатироваться при температурах среды до +1000 градусов.
П образные компенсаторы для трубопроводов. Один из самых популярных промышленных вариантов, применяемый везде, где трубопроводы имеют большую длину. Конструктивно представляют собой участок трубы, имеющий П-образный изгиб (за что, собственно, он и получил такое название). При возникновении колебаний трубопровода П-участок гасит их, за счет изменения своего положения по продольной оси, тем самым не позволяя колебанию «двигаться» дальше по линии.

Во время конструирования производится расчет компенсаторов для трубопроводов, и основное внимание при этом уделяется обеспечению общего уровня безопасности, что определяется правильным выбором и корректной установкой устройства (сальниковый, линзовый или др.).

Различия в направленностях и принципах работы определяют основные типы таких устройств для трубопроводов, которые подразделяются на две основных категории:

Устройства, отличающиеся гибкостью и высокой степенью радиальности, которые обеспечивают удлинение трубопроводов изгибом, кручением на неровных участках или проведением изгибов посредством включения гибких вставок;
Устройства осевого типа, которые могут быть скользящими или упругими, в рамках действия которых компенсация осуществляется посредством телескопического перемещения трубы или во время сжатия пружинных вставок (сальниковый и прочие).

Самыми распространенными считаются П-образные компенсаторы, которые воздействуют на перемещения трубопровода радиальной направленности, Z-образные участки и угловые повороты.

П-образный компенсатор

Смещения осевого типа компенсируются посредством применения осевого устройства, это – сальниковый, сильфонный, или же линзовый.

В стальных тепловых сетях распространена компенсация радиального типа, которая применима в трубопроводах любой конфигурации. Зачастую применяется в теплотрассах — в рамках промышленных предприятий или же на городских теплосетях.

Расстояние между компенсаторами трубопроводов в теплотрассах с большой протяженностью и увеличенным диаметром рассчитывается с ориентировкой на протяженность между узлами-получателями и количеством потребителей.

Расчет осуществляется специалистами-инженерами с учетом всех важных параметров:

условия окружающей среды (влажность, температура, вибрация);
условия протекающей среды (температура, давление, характеристики);
длина трубопровода и место его размещения (на какой высоте).

Вибровставка на трубопровод

Сальниковые устройства скользящего типа (осевые) представлены в виде соединений между двумя трубами разного диаметра с включенной в них сальниковой прослойкой (набивкой).

Советы по выбору

Выбирая компенсаторы для трубопроводовтепловых сетей (и вообще — компенсирующие устройства любого назначения) помните о следующих нюансах:

Гофра должна быть цельной — перед покупкой тщательно осмотрите ее со всех сторон, возможно, она была повреждена при транспортировке и выгрузке.
При выборе ориентируетесь на определенные параметры (давление, расход, температура) перекачиваемой среды — для того или иного типа компенсаторов они разные, что указывается в характеристиках.
Герметичность каналов и камер имеет значение – многослойные компенсаторы часто при малейших повреждениях ее утрачивают.
Сальниковые компенсаторы имеют самый долгий эксплуатационный срок.
В зависимости от гладкости зеркала компенсатора, срок службы набивки варьируется: чем оно глаже – тем длиннее срок.
Сальниковые компенсаторы лучше всего зарекомендовали себя при капитальных ремонтах сложных структур в теплотрассах.

Цена на компенсаторы для трубопроводовварьируется в зависимости от производителя и специфики разновидностей и составляет:

сильфонные компенсаторы от 2 до 8$;
осевой (сальниковый) линейного расширения – 25 — 50$;
П-образные компенсаторы – 10 — 15$.

Устройство и его польза (видео)

Правила монтажа

Компенсаторы на трубопроводах горячей воды и их другие разновидности монтируются с учетом строгих требований и правил:

Сильфонные, линзовые и сальниковый компенсаторы подлежат монтажу исключительно в собранном виде;
Осевые сильфонные, линзовые и сальниковый компенсаторы устанавливаются только совместно с трубопроводом;
При произведении установки направление стрелки на корпусе компенсатора должно совпадать с направлением движения среды по трубопроводу;
При проведении монтажа исключаются нагрузки скручивающегося и продольного типа;
Монтажная длина должна строго соответствовать тем параметрам, которые указанны в чертежах;
П-образные компенсаторы устанавливаются с растяжением или сжатием на указанную в рамках проекта величину.

Установка всех компенсаторов на трубопроводах варьируется в зависимости от типа устройства - изделие может соединяться с трубопроводом предусмотренным способом. Это может быть фланцевое, сварное или муфтовое соединение.

Компенсаторы для трубопроводов отопления – виды, установка и предназначение

Современные тепловые сети имеют очень большую протяженность, и в условиях нашего климата, требуют больших усилий для поддержания их рабочего состояния. Поэтому повышение работоспособности тепловых сетей, а также их надежности, является актуальной проблемой.

Одним из способов решения этой задачи стали компенсаторы для трубопроводов отопления. Такие компенсаторы применяются не только на магистральных трубах и распределительных сетях, но и внутри домовых тепловых (и не только) разводках.

Виды компенсаторов

Конструктивно такие приспособления бывают следующих видов:

Сальниковые компенсаторы. Эти виды компенсаторов для трубопроводов способны сгладить температурное удлинение на магистрали отопления и водоснабжения с большой протяженностью. Они являются наиболее старым видом приспособлений для отопительной магистрали. Хотя он успешно используется и до сих пор.Если сравнить данные виды элементов для сети отопления и водоснабжения с сильфонными компен-ом, то они имеют более важные недостатки. К ним относиться необходимость постоянного контроля протечек. Так же они плохо переносят угловые напряжения системы.Перечисленные недостатки дополняет достаточно трудный ремонт и большие финансовые затраты на обслуживание.Любой малоопытный мастер, логично поставит вопрос, зачем нужна установка этих механизмов в отопление и водоснабжение, если у них так много недостатков, нужна ли такая компенсация? Все дело в том, что сальниковые компенсаторы выделяются очень высокой компенсирующей способностью, и это становиться приоритетом при их выборе.Они представляют собой конструкцию из стали. В нее входят две обечайки различного объема. Одну обечайку вставили в другую и между ними установили специальную прокладку. Без нее невозможна герметизация сальникового устройства и перемещение двух деталей относительно одна другой.
Давление на трубопроводе с таким элементом может подниматься до 2,5 МПа, а максимальная температура до + 300 градусов по Цельсию.

Сальниковые компенс-ы в свою очередь подразделяются на односторонние и двухсторонние. Двухсторонний тип отличается тем, что состоят из трех основных деталей (двух внутренних и одной наружной).

Уже было сказано, что эти устройства отличаются высокой возможностью компенсирования, и она увеличивается пропорционально увеличению объема сети.

Важно! Сальниковый вид механизмов отлично выдерживает температурный режим, но их не разрешают применять в сеть, где проходит агрессивная химическая среда. Дело в том, что их набивка плохо противостоит такому влиянию. В таких условиях рекомендуют применение сильфонных или резиновых видов.
Компенсационные элементы из резины. Эти антивибрационные вставки так же являются разновидностью компенсаторов, защищающих полипропиленовый или любой другой трубопровод. Ее отличие – это наличие рабочего элемента из резины, которая проявляет специальные физические свойства. Расчет срока использования для данных трубопроводных элементов равняется двадцати годам, при этом на протяжении этого периода не потребуется ни обслуживания, ни ремонта.К преимуществам в данном случае причисляют то, что П – образный компенсат. в системе отопления не так устойчив к циклическим смещениям, относительно начальной установки. Так же резиновые виды лучше переносят кратковременные осевые деформации (сжатия или растяжения). В сравнении с П-образными приспособлениями, резиновые устройствах лучше переносят внезапную остановку циркуляции и образование вакуума. После восстановления движения потока они продолжают функционировать.Эти механизмы можно устанавливать в конструкцию, перекачивающую агрессивную химическую среду. Так же они не меняют своих способностей при поднятии температуры до 200 градусов.Предпочтение к установке данного вида устройств, в отличие от П-образных компенсаторов – это сеть с небольшим давлением, где возможны образования вакуума.Рабочий элемент в таких механизмах расположен между стальными фланцами, а внутренний слой – это обечайка из резины. Этот элемент, собственно говоря, несет защитную функцию внутри.
Максимальное давление в системе отопления, которое выдерживают эти виды компенсирующих элементов, составляет 2,5 МПа.
Тканевые компенсаторы. Это особенный вид компенсаторов, которые могут применяться для сглаживания теплового расширения на газопроводах, работающих под небольшим давлением.При изготовлении данных элементов особое внимание уделяется прочности основного материала. Обычно такой материал отличается высокой морозоустойчивостью и стойкостью к ультрафиолету.Изоляционное покрытие на таких элементах способно выдерживать высокий температурный режим и устойчиво к механическому повреждению теплосети.В дополнение к таким деталям ставят термозащитный кожух.Тканевые механизмы бывают следующих видов: устройства для работы с агрессивной химической средой; приспособления для установки в магистраль с высокой температурой; механизмы для работы в условиях низкотемпературного режима; многослойные устройства, имеющие внутреннюю изоляцию.
Линзовый тип устройств. Линзовые компенсаторы для трубопроводов отличаются эффективной работой при сглаживании осевых или угловых перемещений теплосети, вызванных температурным воздействием.Составляют этот механизм линзы. Каждая из них является сваренными по окружности полулинзами из штампованной стали. Благодаря своему устройству эти приспособления растягиваются и сжимаются, чем и сглаживают удлинение.Если сравнить этот вид устройств с сильфонными, то преимущества получаются на стороне первого вида. Все дело в том, что линзовые устройства для магистрали отопления или водоснабжения лучше переносят высокую температуру и проявляют более высокую жесткость. Но, функционировать на очень высоком уровне на теплотрассе они не могут.Данный тип механизмов обширно применяют в промышленности. Линзовые механизмы по ГОСТу бывают таких видов: осевой КЛО; угловой механизм; прямоугольный ПГВУ; круглые ПГВУ.Линзовый компенс-р можно увидеть в котельных, на небольших участках магистрали полиэтиленовых и других магистралей, где не требуется высокая тепловая компенсация. Помимо этого, они встречаются на продувочных магистралях, и возле насосного оборудования.
Фланцевые варианты. Эти компенсаторы, как понятно из названия, присоединяются к магистрали посредством фланцев. Основной плюс данных устройств – это достаточно простой монтаж. Болты затягиваются свободно крутящимися фланцами.Но, используя эти механизмы, необходимо учесть, что эти изделия не подлежат ремонту. В случае поломки (потере герметичности), их необходимо менять на новые.Так же таким приспособлениям понадобиться регулярная проверка и подтяжка болтов. Окрашивать такие виды компенсирующих механизмов не рекомендуют, по причине возможного повреждения поверхности.
Радиальные варианты теплового компенсирования на трубопроводах.Эти виды сглаживающих элементов для тепловых сетей эффективно работают на магистралях отопления и водоснабжения, проложенных зигзагом, змейкой, или немножко изогнутыми компенсирующими участками.В большинстве случаев эти виды компенсирующих элементов для тепловых сетей считают наиболее целесообразными, потому, что они без затруднений пропускают чистящие устройства (например, поршни). Данный вид компенсаторов выгоден тем, что его можно ставить на магистрали отопления и водоснабжения любой конфигурации. Но специалисты рекомендуют устанавливать его только после того, как компенсировать естественными вариантами не получается.
П – образные. Могут быть горизонтальными, вертикальными или наклонными. Их основное назначение – компенсация тепловых линейных расширений, а также гашение вибрации по системе трубопровода.

Установка компенсирующих систем весьма желательна на трубопроводах систем отопления и разводках горячего водоснабжения внутридомовых тепловых сетей частного дома.

Установка компенсаторов обязательна независимо от материала трубопровода;

Сильфонные устройства – конструкции в виде гофрированной двухслойной трубы с тонкой стенкой, внутренняя часть изготавливается из листовой стали марки 12х18н10т, наружная – аналогично из Ст.20. Такое композитное решение позволяет придать изделию достаточную прочность с сохранением заданных предохранительных качеств. Такие вставки практически идеально реагируют на удлинение или укорачивание трубы под воздействием температур значительно снижают вибрационные явления. Могут применяться с предварительным натяжением для увеличения амплитуды колебаний. Преимуществом таких механизмов является способность переносить повышенные нагрузки и компактность, существенно снижающая объем земляных работ;
предохранители сальниковые – представляют собой комбинацию из двух труб различного диаметра, интегрированных друг в друга через сальниковую набивку и грундбуксу. Внутренняя часть имеет возможность перемещаться в наружной, протечки удерживаются уплотнением. Конструктивно это самый простой вид компенсатора для систем отопления, но он достаточно надежно исполняет назначенную ему функцию. При использовании таких приспособлений возникает необходимость постоянного контроля над их работой с периодической подтяжкой грундбуксы, что производится во время профилактических осмотров. Таким образом, возникает необходимость в устройстве смотровых колодцев, а также помещений в теплотрассе для обслуживания;
компенсаторы линзовые – устанавливаются на трубопроводах горячего водоснабжения (в частности) для компенсации теплового линейного расширения Конструктивно эти изделия изготавливаются из полулинз, изготовленных штамповкой из стального листа, сваренных по гребню. Бывают одно-, двух-, трех-, и четырех- линзовые компенсатор. Крепление к трубе производится сваркой или на фланцах. Размеры компенсаторов по диаметру трубы в диапазоне 100 – 2020 мм. Устанавливаются на закрепленных участках трубопровода для отопления. Выпускаются как угловые, так и прямые исполнения.Такие же устройства квадратные и прямоугольные применятся для воздуховодов с высокой температурой;
предохранительные резиновые конструкции – применяются как виброгасящие вставки в различные трубопроводы для гашения вибраций от насосного оборудования при перекачке различных сред , а также слабоагрессивных растворов при температуре от -10оС до +110 при давлении 1,0 – 1,6 МПа.

Кроме основной функции гашения вибраций успешно работает при тепловых деформациях трубопроводов для отопления, а также в случае возникновения радиальных смещений и угловых деформаций.

Видео

Компенсатор изготавливается из резины специальных сортов с добавлением полипропиленового каучука. Применяется армирование синтетическими нитями, что увеличивает срок службы изделия.

Такой тип компенсаторов наиболее распространен для применения на водопроводных системах, поскольку, при своей надежности и простоте, имеет самую низкую стоимость.

Зачем нужны данные устройства

Компенсационные элементы для теплотрассы – это очень важные ее составные элементы. Не все имеют точное представление, под какой нагрузкой работает теплотрасса или трубопровод. А их функционирование находится под постоянным влиянием температуры и давления.

Высокая нагрузка от давления, гидроударов, температуры вызывает сжатие и удлинение материала, из которого произведена сеть. Все эти факторы приводят к деформационным изменениям и повреждениям системы. Если всего этого не учесть, и не поставить защитный элемент, то система быстро выйдет из строя.

Выбор специального механизма лучше сделать еще на этапе планирования системы, предварительно выполнив расчет возможной перегрузки системы теплоснабжения или водоснабжения. После этого можно устанавливать эластичную конструкцию, которая имеет способность компенсирования.

Применять детали для сглаживания нагрузок рекомендовано ко всем магистралям. При этом необходимо четко понимать, что безаварийная работа и надежность трубопровода отопления из стали или пластика напрямую зависит от правильно решенного вопроса компенсации.

Компенсационные механизмы в свою очередь так же изготовляют из различных материалов. Поэтому к выбору устройства для той или иной ситуации необходимо подойти со всей ответственностью, ведь только так можно продлить срок службы сети отопления или водоснабжения, а значит сэкономить на дорогостоящих ремонтах.

Компенсаторы на трубопроводах из полипропилена

Композитные материалы и пластики все более активно входят в жизнь в части использования их на трубопроводах. Хотя коэффициент линейного теплового расширения пластиков заметно ниже, чем у металла, компенсировать тепловые деформации не менее важно. Вибрационные нагрузки для трубопроводов из таких материалов также крайне нежелательны.

Предохраняющее устройство, имеющее вид петли для трубопроводов из полипропилена представляется крайне простой конструкцией, что позволяет легко монтировать в отопительную сеть. Такие изделия широко применяются по назначению для трубопроводов всех видов.

Применяя такие предохранители, исключают негативное влияние гидроударов, а также резкого повышения температуры (системы отопления). Таким образом, их можно рассматривать как предохранительные устройства, обеспечивающие целостность системы отопления или горячего водоснабжения.

Назначение компенсаторов для отопления

Устройства этого типа выполняют специфические, но крайне важные функции:

Гашение вибрации труб, возникающих по сети от работы насосов. Даже если это явление не ощущается тактильно или визуально, оно обязательно присутствует. Особенно опасно совпадение частоты вибрации от насоса с собственной частотой трубопровода. При этом может возникнуть резонанс, способный увеличить амплитуду колебаний многократно, быстро разрушающий трубопроводную систему.
Компенсация линейного теплового расширения в сетях, возникающего при изменении температуры теплоносителя. Происходящее удлинение или укорачивание труб вызывает дополнительные напряжения на сварных или муфтовых соединениях, снижая срок их эксплуатации вплоть до разрушения последних.

Видео

Применение таких предохранителей на трубах систем отопления значительно повышает срок их службы, увеличивает межремонтные периоды на теплотрассах.

Установка компенсаторов в настоящее время является обязательным мероприятием при строительстве тепловых сетей.

Установка компенсаторов на трубопроводах систем отопления

Установка компенсаторов на систему отопления и водоснабжения жилого дома должна быть произведена в соответствии с требованиями проектной документации. Способ его крепления – приваркой патрубков изделия к трубопроводу.

Установка компенсаторов производится при отсутствии давления, а также продуктов перекачки в трубопроводе. Необходимо контролировать соосность трубы с корпусом компенсатора, что позволит избежать возникновения радиальных нагрузок на систему при эксплуатации. Возникновение таких нагрузок чревато заеданием и поломкой подвижных частей устройства.

К работам по монтажу данных конструкций на трубопроводах систем отопления нужно приступать после закрепления его секции в неподвижных опорах и только на прямых участках. На вертикальных участках нужно избегать давления весом системы на компенсатор.

Кроме неподвижных, на трубопроводе нужно устанавливать скользящие опоры для предотвращения его деформации под нагрузкой при тепловом расширении.

Величина трения на этих узлах учитывается при расчете максимальной длины участка с компенсатором при проектировании. Если устанавливаются устройства в сильфонном исполнении, на этом участке нельзя применять опоры подвесного типа.

При проектировании неподвижных опор необходимо учесть следующее:

Усилие, создаваемое компенсатором «на распор».
Усилие жесткости устройства.
Силу трения в скользящих опорах.

Видео

Установка предохраняющих конструкций допускается как на горизонтальных, так и на вертикальных участках трубопровода. При этом стрелка на корпусе изделия должна быть направлена по направлению тока теплоносителя, а на вертикальных участках – всегда вниз независимо от направления перемещения теплоносителя.

Компенсаторы не обслуживаются, при возникновении неисправности подлежат замене на новый.

Производители

Рынок этих изделий наполняется, как правило, за счет отечественных производителей. Их продукция характерна вполне сносным качеством, устойчивой работой. Резиновые вибрационные вставки успешно выпускает компания «Армартек», их продукция собственной разработки имеет небольшие размеры, удобна в монтаже.

Активно развивается производство сильфонных компенсаторов, которые представляются компаниями «Металкомп» и «Компенз» с довольно приличным качеством.

Видео

Однако охватить всю размерную и типовую гамму, востребованную на рынке, на сегодняшний день не удается. Поэтому ряд размеров компенсаторов приходится завозить из-за рубежа, что успешно делают компании «АНТ» и «Апель», закрывая нишу дефицита за счет импорта и одновременно производя собственную продукцию.

Заключение

Различные конструкции компенсаторов для отопления, значительно увеличивают срок службы отопительных систем в целом, устраняя дополнительные нагрузки.

Затраты, понесенные при их приобретении и установке, с лихвой окупаются длительным сроком эксплуатации отопления. Успехов вам!

Записи по теме: (3 оценок, среднее: 5,00 из 5) Загрузка...

Компенсаторы для трубопроводов систем отопления и водоснабжения

Компенсаторы на трубопроводах с горячей водой и их другие разновидности устанавливаются с учетом строгих правил и требований:

Линзовые, сильфонные и сальниковые компенсаторы устанавливаются только в исключительно собранном виде.
Осевые сильфонные, линзовые и сальниковые монтируются только одновременно с трубопроводом.
Во время проведения монтажа, направление стрелки на корпусе компенсатора должно соответствовать с направлением движения среды в трубопроводе.
Во время установки не должно происходить каких-либо нагрузок скручивающего и продольного типа.
Монтажная длина должна четко совпадать с характеристиками указанными в чертежах.
П-образные компенсаторы монтируются с растяжением либо сжатием на указанную в рамках проекта величину.

Монтаж всех компенсаторов на трубопроводах варьируется в зависимости от типа устройства – изделие соединяется с трубопроводом предусмотренным методом. Это может быть сварка, муфтовое или фланцевое соединение.

Монтаж предохраняющих конструкций допускается и на горизонтальных и на вертикальных участках трубопровода. При этом необходимо строго соблюдать соответствие направления стрелки относительно движения теплоносителя, на вертикальных же участках, она должна быть направлена строго вниз, вне зависимости от направления движения теплоносителя.

Компенсирующие приспособления не подлежат обслуживанию, и при возникновении неисправностей их заменяют новыми аналогичными изделиями.

Виды компенсаторов для трубопроводов

По типу монтажа компенсаторы подразделяют на:

В зависимости от характеристик конечного продукта и области применения изготавливаются изделия сильфонные, линзовые, сальниковые, из резины, фторопласта, металлов. Сильфонные компенсаторы для сетей с высоким температурным режимом и повышенным давлением выполнены из высококлассной нержавеющей стали. Возможна покупка товара, снабженного защитным кожухом и гильзой.

На нашем сайте можно приобрести фланцевые компенсаторы:

с рабочим диаметром от 32 до 300 мм;
длиной от 95 до 260 мм;
сохраняющие характеристики в температурном диапазоне от -20 до +95 оС;
давлением рабочей среды до 16 бар.

Также в наличии компенсаторы под приварку:

длиной от 122 до 174 мм;
с кожухом и гильзой или без них;
рабочим давлением 16 бар;
температурным режимом рабочей среды в диапазоне от -10 до +300 оС.

Компенсаторы обеспечивают герметичность коммуникационной сети. С учетом воздействия среды трубопровода (газообразной или жидкой) сильфон перемещается в любом направлении.

Разновидности компенсаторов

Используемые компенсаторы можно разделить на несколько видов в зависимости от конструкции, назначения.

Сильфонные используют в водопроводах и отопительных сетях. Рабочая среда пар, горячая и холодная вода. Имеют диаметр от 1,5 до 5 см. Внутри — нержавеющая сталь. Кожух сильфона делается из алюминия, тип соединения — муфтовый. Выдерживают давление до 16 бар, температуру до 115 С.
Сдвиговые компенсаторы. Имеют в конструкции один или два гофрированных рабочих элемента. Для производства сильфонов используется нержавеющая сталь. Сильфоны скрепляют арматурой. Сфера применения сдвиговых компенсаторов — недопущение деформирования полипропиленовых труб в двух направлениях.

Важно! Сильфонные компенсаторы, кроме нейтрализации последствий теплового расширения, гасят появляющиеся в трубопроводе вихревые потоки. . Поворотные компенсаторы устраняют линейное расширение трубопровода, их устанавливают в местах, где необходимо сделать поворот магистрали, он обеспечивает угол поворота трубы на 90° и фиксирует его. Универсальный компенсатор может противостоять любым типам отклонений

Рабочий ход может быть осевым, поперечным или угловым. Сфера применения — короткие участки сетей либо, когда использование сильфонных компенсаторов по каким-либо причинам невозможно. Фланцевые компенсаторы из сантехнической резины используют в тех системах, где возникают гидроудары. Дополнительно компенсаторы нивелируют отклонение трубопроводов по оси.

Петлевые компенсаторы, змейки, П- и Г-образные компенсаторы можно сделать самостоятельно из труб. П- и Г-образные элементы в сетях возникают сами по себе, так как трубам приходится обходить элементы конструкции здания. Вариант «змейка» предполагает установку труб, свернутых изначально в бухту, без распрямления на некоторых участках, чтобы компенсировать давление и высокую температуру.

Поворотные компенсаторы устраняют линейное расширение трубопровода, их устанавливают в местах, где необходимо сделать поворот магистрали, он обеспечивает угол поворота трубы на 90° и фиксирует его.
Универсальный компенсатор может противостоять любым типам отклонений. Рабочий ход может быть осевым, поперечным или угловым. Сфера применения — короткие участки сетей либо, когда использование сильфонных компенсаторов по каким-либо причинам невозможно.
Фланцевые компенсаторы из сантехнической резины используют в тех системах, где возникают гидроудары. Дополнительно компенсаторы нивелируют отклонение трубопроводов по оси.
Петлевые компенсаторы, змейки, П- и Г-образные компенсаторы можно сделать самостоятельно из труб. П- и Г-образные элементы в сетях возникают сами по себе, так как трубам приходится обходить элементы конструкции здания. Вариант «змейка» предполагает установку труб, свернутых изначально в бухту, без распрямления на некоторых участках, чтобы компенсировать давление и высокую температуру.

Резиновые модели

Модели этого типа изготавливаются из эластомеров и отличаются кордовым усилением. Обычно используют для работы в жидких средах. Собственно, исходя из характеристик теплоносителя, и следует подбирать эластомер. Например, к самым популярным относится каучук на основе этилен-пропилена или бутадиен-нитрильна. В первом случае предполагается использование устройства в условиях водной среды, а второй вариант предназначен для работы с нефтепродуктами. С кислотами и щелочами способны работать далеко не все компенсаторы для трубопроводов. Резиновые модели, предназначенные для агрессивных сред, изготавливаются из специального материала под названием гипалон. Для усиления стойкости перед химическим воздействием производители обеспечивают материал компенсатора и напылениями из тефлона. Заботятся технологи и о конструкционной функциональности резиновых изделий, снабжая их всевозможными соединительными тягами и угловыми ограничителями.

Виды компенсирующих устройств

Из-за довольно широкого спектра использования существуют различные виды компенсаторов трубопроводов. Они бывают:

Сильфонные. Гофрированный стальной отрезок с соединительными фланцами. Используется для паро- или газообразных смесей, воды, азота и воды. Может использоваться с другими средами которые не вступают в реакцию с материалом(инертны, растворы промывок и другое). Используется для компенсации температурных деформаций в теплосетях(наиболее часто). Установка сильфонных компенсаторов на трубопроводах возможно только при температуре среды не превышающей +700оС и давлении до 250 атмосфер.
Сальниковый. Является «братом» предыдущей версии. У сальникового варианта более скромные возможности: давление среды – до 25 атмосфер, температура не должна превышать +300оС. Есть также и некоторые отличия в конструкции.
Линзовые. Линзовый представляет собой сваренную из нескольких линз конструкцию (как правило, 2-4, чем больше, тем выше эффективность, и соответственно больше ход компенсатора), а также присоединительных патрубков. Такое изделие изготавливается из стали либо сплавов со схожими качествами. Линзовый компенсатор используется для трубопроводов, которые транспортируют малоагрессивные либо неагрессивные среды с давлением, не превышающем 16 атмосфер.
Резиновые или как их называют еще – вибрационные вставки. Как это видно из названия, данный компенсатор представляет собой участок, изготовленный из резины, имеющий муфтовое или фланцевое соединение с трубопроводом. В качестве материала используется жаростойкий синтетический состав, который по своим характеристикам и свойствам значительно превосходит обычную резину, что существенно увеличивает возможности его использования. Его устанавливают для транспортировки сред с температурой не более +150 оС (в случае с паром – не более +180оС) и давлением не превышающем 16 атмосфер. Категорически запрещено использовать для растительных и минеральных жиров и масел, пропана, бутана, бензина, хлорированных углеводородов.
Тканевые. Данный тип компенсаторов для трубопроводов является наиболее популярным вариантом, используемым на системах низкого давления (до 0,7 атмосфер, однако существуют модели, которые могут использоваться для эксплуатации и при 3 атмосферах). В отличие типов описанных выше, которые имеют ограничения по размерной сетке, данный тип может иметь любые габариты. Делается из композитных много- либо однослойных материалов (стеклоткани, синтетических, нержавеющей стали, керамики). может быть использован на трубопроводах транспортирующих среду с температурой до +1000оС.
П-образные. Наиболее популярный вид промышленных вариантов, который используется практически везде, где есть трубопроводы большой протяженности. Конструктивно выглядят как участок трубы с П-образным изгибом (из-за чего собственно и имеет такое название). При появлении колебаний в трубопроводе, П-образный участок гасит их, благодаря изменению своего положения относительно продольной оси, из-за чего не дает возможности «продвигаться» колебаниям дальше по линии.

При конструировании делается расчет компенсаторов для трубопроводов, и внимание главным образом уделяется обеспечению общего уровня безопасности, что определяется правильным монтажом и выбором устройства (сальниковым, линзовым и прочие). . Различия в принципах функционирования и направленностях определяют основные виды компенсаторов для трубопроводов, которые делятся на две главных категории:

Различия в принципах функционирования и направленностях определяют основные виды компенсаторов для трубопроводов, которые делятся на две главных категории:

Устройства, с большим уровнем гибкости и высокой степенью радиальности, которые обеспечивают удлинение трубопроводов кручением на неровных участках, удлинение изгибом или проведением изгибов благодаря включению гибких вставок;
Осевые устройства, бывают скользящие или упругие, в рамках действия которых компенсация происходит благодаря посредством телескопического перемещения трубы или во время сжатия пружинных вставок (сальниковый и другие).

Наиболее популярными являются П-образные компенсаторы, воздействующие на перемещение трубопровода радиальной направленности, Z-образные участки и угловые повороты.

Разновидности

На практике лучше всего проявили себя следующие разновидности:

Сильфонные компенсаторы для полипропилена (ППР). Их применяют при монтаже обогревательной и водоподающей сети из ППР материалов. Условный диметр сильфонных видов от 1,5 до 5см. Тип соединения сильфонных разновидностей – муфтовый, а кожух из алюминия. Внутренний экран у них сделан из нержавеющей стали. Температура рабочей среды до ста пятнадцати градусов, давление до 16 бар. Рабочая среда для сильфонного варианта это питьевая вода, воздух, пар.

Сдвиговые. Они предназначаются для компенсирования передвижения в двух направлениях. Конструктивные особенности в данной ситуации – это одна или две сильфонные гофры. Ее производят из нержавейки и крепят арматурами-соединителями.

Поворотные.Применяются для нивелирования линейного увеличения в области поворота магистрали и служат для фиксации поворота. Чаще всего их берут, чтобы поменять направление системы на девяносто градусов.

Универсальные. Они наделены тремя вариантами рабочих ходов. Ставят их там, где нужно проложить короткую сеть, или в месте, ограниченном для установки сильфонного вида.
Фланцевые. Эти резиновые детали ставят в таком месте, где есть необходимость пригасить волну удара от резкого увеличения среднего рабочего давления. Также ими сглаживают осевые неточности трубопровода.
Устройство в форме петли.
Змеевики
Осевые сильфонные механизмы
Фланцевые устройства, изготавливаемые из мягкого материала
Сильфонные
Универсальные, которые эффективны для смещения в осевом, угловом и поперечном направлениях. Их рекомендуют для установки на небольшой ветке магистрали, имеющей ответвления

Производители предлагают различные устройства, которые отличаются отменным качеством. Но, компенсационная петля в системе отопления, выполненная своими руками, так же прекрасно справляется с возложенными на нее функциями.

Своими руками выполнить такое устройство не сложно. Компенсационную петлю можно сделать за короткий срок. Эта важная деталь, скрепленная грамотно, становиться гарантией безупречной работы отопления или горячего водоснабжения.

Несложное оснащение компенсационной петлей, выполненное своими руками, увеличит рабочий ресурс коммуникационных сетей до полувека.

Для чего нужен компенсатор

Компенсатор — полипропиленовый элемент для соединения труб. Это согнутый несколькими способами отрезок трубы, который позволяет осуществить сборку трубопроводов любых конфигураций. Выпускаются Г- и П-образные детали, компенсаторы в виде петли и змейки. В комплекте иногда идут фитинги для монтажа. Производится из статического полипропилена путем инжекционной прессовки.

Он нужен, чтобы трубы в коммуникациях не деформировались, и служит для компенсации расширения при температурных перепадах.

Полипропилен имеет свойство расширяться, когда на него воздействуют высокие температуры или давление. Задача компенсатора — не допустить расширения и провисания труб. Он принимает на себя деформационную нагрузку, препятствует провисанию труб и нарушению герметичности сетей. Это происходит благодаря его конструкции и амортизационным свойствам материала.

Технология монтажных работ

Компенсаторы могут быть установлены при помощи фланцевого и сварного соединений. При использовании сварки элементы фиксируются таким образом, что разорвать соединение без применения резки не представляется возможным. Преимуществом данного метода является абсолютно герметичный шов, а к минусам относят невозможность быстрого снятия детали при авариях или ремонте. Для выполнения соединения сварным способом следует использовать специальный паяльник, предназначенный для полипропиленовых труб.

Перед началом монтажа та часть компенсатора, которая будет входить в полипропиленовую трубу, должна быть тщательно очищена от заусениц. Терморегулятор паяльника следует выставить на отметку 260 градусов, и после того, как индикатор нагрева погаснет, можно начинать сварку. Процесс соединения выглядит следующим образом: конец трубы и торцевая часть компенсатора нагреваются паяльником до тех пор, пока полипропилен не начнёт плавиться, после чего детали плотно соединяются и некоторое время удерживаются в таком положении.

Во время схватывания и застывания полипропилена запрещено поправлять и вращать соединяемые элементы. Определяющее значение имеет жёсткая фиксация и обеспечение неподвижности стыка до момента полного застывания материала.

Фланцевый способ является более распространённым. Он формирует разъёмные соединения и отличается методом крепления компенсатора на трубопровод. При использовании данной технологии в качестве крепления используется не сама поверхность труб, а торец встречного фланца. Это обеспечивает более прочное и жёсткое соединение и сводит к минимуму вероятность протечек. Преимуществом такого типа крепления является возможность быстрого размыкания системы трубопровода при возникновении аварийных ситуаций. К минусам можно отнести сложность выполнения монтажа и необходимость обращения к специалистам.

Перед установкой компенсаторов нужно убедиться в совместимости соединителя и трубы, а также проверить детали на предмет отсутствия механических повреждений и брака. Перед выполнением работ следует накрыть узлы тканью из асбеста. Это предотвратит попадание на внешнюю часть трубопровода и компенсатора раскалённых брызг и сохранит их первоначальный внешний вид. При проведении монтажных работ следует помнить, что между двумя соседними неподвижными опорами следует размещать только один соединитель.

Особое внимание заслуживает установка угловых моделей. При их монтаже трубопровод необходимо хорошо закрепить

Для закрепления конструкции рекомендуется использование скользящего и фиксированного типа опор. Причём опора, находящаяся непосредственно рядом с компенсатором, должна быть надёжно зафиксирована при помощи хомута и резиновых прокладок. Установка угловых компенсаторов требует сделать расчёт возможного расширения как основной трубы, так и её перпендикулярных ответвлений.

После проведения расчётов результаты вычислений наносятся на чертёж. При составлении схемы необходимо учитывать разности сечений не только соединяемых труб, но и всех элементов трубопровода. Основываясь на результатах расчётов, следует определиться с мощностью моделей и выбрать способ их установки.

Полипропиленовые компенсаторы являются важными элементами систем отопления и ГВС. Они помогают сформировать устойчивый и не склонный к деформациям трубопровод и значительно увеличивают срок эксплуатации магистральных сетей.

В следующем видео вас ждет обзор компенсатора «Козлова» для полипропиленовых труб.

Способы компенсации температурного расширения

Распространение получили два основных способа борьбы с эффектом температурного расширения полипропиленовых труб (какие использовать для водопровода в квартире узнайте здесь) и его негативными последствиями:

самокомпенсация;
компенсация с использованием упругих элементов из других материалов.

К дополнительным методам борьбы с тепловым расширением относят установку необходимого для устранения провисания трубы количества опор.

Сглаживание тепловых деформаций

Способ основан на использовании амортизационных свойств самого материала, участков труб, фитингов.

Достигается положительный эффект, за счет упругой деформации отдельных участков при температурном удлинении магистрали.

Примеры устройств, использующих этот способ:

Г-образные,
П-образные,
кольцевые компенсаторы,
устройства в форме змейки.

При удлинении основного участка магистрали происходит отклонение плеча компенсатора (например, для П-образных устройств) или упругая деформация всего тела компенсатора (для кольцеобразных устройств или компенсаторов в форме из змейки).

Они принимают на себя механически нагрузки, разгружая участок трубопровода и устройства соединения.

После прекращения действия факторов, вызывающих расширение трубы, за счет упругости материала компенсаторов система возвращается в исходное положение.

Способ достаточно широко распространен, благодаря дешевизне компенсаторов и простоте их использования.

Монтаж устройств ведется теми же средствами (фото ФУМ-ленты посмотрите здесь), что и сборка трубопровода.

Гашение расширений за счет упругих свойств других материалов

Этот способ получил наибольшее распространение.

На это повлияли простота изготовления, не сложный монтаж (как правильно наматывать сантехнический лен, прочитайте ) и применение устройств, их высокая эффективность и малые габариты.

Большинство применяемых на полипропиленовых трубах компенсаторов, таких как сильфонные, реализуют этот принцип.

Установка и монтаж приспособлений в жилом доме

Установка компенсаторов на систему водоснабжения жилого дома должна быть произведена в соответствии с требованиями проектной документации. Способ его крепления – приваркой патрубков изделия к трубопроводу.

При проектировании неподвижных опор необходимо учесть следующее:

Усилие, создаваемое компенсатором «на распор».
Усилие жесткости устройства.
Силу трения в скользящих опорах.

Видео

Компенсаторы не обслуживаются, при возникновении неисправности подлежат замене на новый.

Производители

Видео

Заключение

Канализационная станция для частного дома
Автономная канализация из бетонных колец
Последовательная разводка труб водоснабжения в квартире
ГОСТ и срок службы полипропиленовых труб для отоплении

Декабрь 8, 2016

Линзовые модели

В данном случае под линзой подразумевается сварная конструкция, в которой используются два металлических тонкостенных компонента. Именно благодаря им и происходит безвредное деформационное сжатие. Как правило, линзовые компенсаторы трубопроводов используются не в единственном числе, а сериями. Это может быть ряд установленных последовательно элементов, каждый из которых принимает свою компенсирующую нагрузку. Внутри элемента предусмотрены специальные стаканы, посредством которых можно ослабевать сопротивление движению воды. Чтобы обеспечивался выпуск конденсата, в нижних частях таких линз также предусматриваются дренажные штуцеры. Такие модели эффективны в том смысле, что позволяют рационально использовать и потенциал самого компенсатора, и ресурс трубопровода за счет подбора оптимального количества элементов.

Чем опасно тепловое расширение

Тепловое расширение труб из полипропилена считают одним из негативных факторов, требующих учета при проектировании и монтаже систем.

Иллюстрируется его опасность следующими цифрами.

У трубы из неармированного полипропилена, величина коэффициента теплового расширения лежит в пределах 0,15 мм/град. (приведено среднее значение, для различных марок материала, использующихся производителями, возможны отклонения).

Для материала, армированного стекловолокном, показатель составляет 0,06 мм/град., для армированного алюминием — 0,03 мм/град.

При перепаде температур в 60 градусов, удлинение 1 метра неармированной трубы составит около 9 мм.

Такой перепад температур не является невозможным.

Пример условий, приводящих к такой ситуации – проектирование и сборка системы отопления при температуре воздуха 20 градусов и подача в трубы теплоносителя, нагретого до 80 (норма температуры воды в трубах горячего водоснабжения указана на этой странице).

Если прямой участок трубы отопления проходит через 2 смежных комнаты с длиной стены 5 м, его общая длина составляет 10 м.

На таком участке суммарное удлинение при описанных условиях достигнет 90 мм.

При недостаточных зазорах между трубопроводом и стенами (а они должны в описанном случае составлять не менее 45 мм), труба упрется в конструкции.

Это приведет к появлению усилий деформации, грозящих нарушением целостности как фитингов, так и стенок трубы.

Создание же необходимых зазоров (почти 5 см от стен) нарушает эстетику системы и интерьера помещений.

Важный вывод! Деформация труб за счет теплового расширения приводит к нарушению герметичности соединений.

А знаете ли вы про отличия санфарфора или санфаянса? В полезной статье написано, как не ошибиться с выбором во время покупки сантехники.

Про высокий унитаз для инвалидов написано здесь.

На странице: узнайте, что делать, когда стиральная машинка гудит и не сливает воду.

За счёт дополнительных механических нагрузок представляет опасность для целостности участков трубопровода и подключенного оборудования.

Для компенсации температурного расширения служат компенсаторы.

Функциональные возможности компенсаторов

Используются в строительстве, ЖКХ, ВПК, газовой и нефтяной промышленности, кораблестроении, атомной промышленности, энергетике и в прочем.

Установка компенсирующих устройств на всех магистралях, и их использование в дальнейшем дает возможность существенно увеличить срок эксплуатации труб. Это довольно актуально для магистралей большой длины, так как от длины линии зависит сила воздействия на нее.

Использование элементов для сглаживания нагрузок, рекомендуется ко всем трубопроводам. При этом необходимо помнить, что надежная и безаварийная работа пластиковой или металлической магистрали отопления напрямую правильно устроенной компенсации.

Задачи данных конструкций довольно специфичны, но вместе с тем и крайне важны:

Уменьшение вибрации трубопровода, которые возникают по сети из-за работы насосов. Даже в том случае если подобное явление невозможно почувствовать или увидеть, тем не менее, оно есть. В тоже время возникает риск возникновения резонанса, который многократно увеличивает амплитуду колебаний, которая приводит к быстрому разрушению трубопроводов.
Компенсация в магистралях при линейном тепловом расширении во время изменения температуры теплоносителя. Из-за происходящих удлинений или укорачивания труб на муфтовых или сварных соединениях возникают дополнительные напряжения, из-за чего уменьшается их срок службы, вплоть до разрушения.

Монтаж компенсаторов, это обязательное условие в наши дни при возведении тепловых сетей.

В конструкции системы отопления, компенсатор подключается к местам с большей вероятностью возникновения гидроударов. В момент возникновения поднимающееся давление жидкости давит на мембрану аккумулятора. Воздух, который находится над ней, сжимается и мембрана смещается в его сторону. Из-за объема, который занимает жидкость, напор в ней уменьшается.

В момент прекращения гидроудара, мембрана возвращается на свое место. Благодаря использованию гидроаккумуляторов можно попутно отобрать лишнюю жидкость из системы.

Для того чтобы сделать эффект амортизации, в водопроводах кроме гидороаккумуляторов применяют специальные гасители.

Особенности монтажа водопровода из полипропиленовых труб

Для монтажа любого водопровода чаще всего сегодня используются именно полипропиленовые трубы. С их помощью организовывается горячее водоснабжение там, где температура теплоносителя не превышает +90 градусов, а давление в системе не поднимается выше 10 атмосфер.

Полипропиленовые трубы обладают рядом эксплуатационных преимуществ. Они очень устойчивы к химическим агрессивным средам, отличаются высокой прочностью и мало весят. Производители уверяют, что такие изделия способны служить в течение 50 лет, не требуя замены и ремонта. При прокладке трубопровода их не сгибают, а для формирования сгибов используют специальные фитинги. Именно при помощи них изменяют траекторию магистрали.

Сварочные швы выполняются специальными ручными паяльниками с применением тех же фитингов. Они могут иметь вплавленную металлическую резьбу, позволяющую соединять магистраль с металлическими элементами. У пропиленовых труб есть единственный недостаток — при повышении температуры коэффициент линейного расширения значительно возрастает. Трубы удлиняются и со временем начинают провисать. Поэтому там, где необходимо собрать магистраль длиной более 10 м, используют гибкие компенсаторы.

Температурные компенсаторы — это обычная соединительная конструкция, имеющая гибкую форму и внешне похожая на завернутую петлю. Подобная деталь выполняет важную функцию. Она компенсирует температурное расширение, когда резко повышается температура внутри трубопровода, либо увеличивается давление воды.

Обычный компенсатор стоит недорого, а его простая конструкция позволяет легко вмонтировать устройство в систему трубопровода. Таким образом обеспечивается надежность системы, и увеличивается срок ее эксплуатации.

Виды

На современном рынке сантехнического оборудования представлено несколько разновидностей полипропиленовых компенсаторов, отличающихся между собой по форме, месту установки и степени допустимой нагрузки.

Осевая сильфонная модель марки ОПН и КСО. Сильфонный компенсатор отличает простота установки и присутствие крепёжных направляющих узлов, выполняющих роль неподвижной опоры. Стоимость изделия в среднем составляет 200 рублей.
Марка КСС представлена сдвиговыми моделями, которые предназначены для компенсации линейного расширения двух участков, расположенных в разных плоскостях относительно центральной осевой линии. Компенсатор оборудован одной, а чаще двумя сильфонными гофрами, изготовленными из легированной стали и соединёнными друг с другом при помощи соединительной арматуры. Цена изделий варьируется от 120 до 180 рублей.

Поворотные модели марки КСП применяются для выравнивания давления и предупреждения линейного расширения на поворотах трубопровода под углом в 90 градусов.
Универсальные модели марки КСУ отличаются тремя вариантами рабочего хода: угловым, поперечным и осевым. Применяются для сборки небольших систем с большим количеством разветвлений, а также при наличии ограничений в использовании сильфонных видов. Стоимость моделей зависит от сложности устройства и может достигать 500 рублей.
Резиновая фланцевая модель марки КР является разновидностью сильфонного компенсатора. Деталь применяется для гашения ударных волн, возникающих в результате резкого повышения рабочего давления, а также в качестве компенсатора смещения центральной оси. Стоимость изделий варьируется от 60 до 120 рублей.

Преимущества и недостатки

Целесообразность использования полипропиленовых компенсаторов обусловлена рядом неоспоримых достоинств этих элементов.

Покупательская доступность и низкая стоимость позволяют за небольшие деньги сформировать технически безупречную систему трубопровода, которая будет полностью соответствовать всем строительным нормам и правилам.
Выравнивание давления и отсечение вихревых потоков внутри системы способствуют равномерному распределению нагрузки на внутреннюю поверхность труб и обеспечивают целостность конструкции.

Благодаря простому устройству и высокому качеству материалов изготовления компенсаторы отличаются общей надёжностью и долгим сроком службы. При правильной установке и соблюдении условий эксплуатации компенсаторы могут прослужить 50 и более лет.
Полная совместимость компенсаторов со всеми видами полипропиленовых труб гарантирует абсолютную герметичность и правильное функционирование системы.

Недостатком компенсаторов является их сочетаемость только с трубами из полипропилена. Для установки на металлические трубопроводы данный вид соединений не подходит.

Как грамотно выбрать приспособление

Чтобы узнать, какой компенсирующий элемент лучше установить на полипропилен, необходимо детально разобраться в устройстве данных приспособлений.

Полипропиленовый (ПП) трубопровод устанавливают очень часто. С его помощью обустраивают подачу горячей воды, где температура поднимается почти до ста градусов. Полипропилен во время использования проявил целый ряд характеристик, благодаря которым он идеально подходит для водопроводных систем и отопления. Он не боится влияния агрессивной химической среды, имеет небольшой вес и является достаточно прочным.

Но, не смотря на все преимущества, полипропилен имеет и существенный недостаток. При повышении температуры способность к линейному увеличению полипропилена заметно возрастает. Система после этого начинает провисать.

По этой причине на участках протяженностью более десяти метров рекомендуют установить гибкие компенсаторы. Они дают возможность снизить расширение от теплового воздействия.

Чтобы его правильно выбрать и установить, необходимо учесть диаметр. Он должен совпадать с диаметром самого трубопровода. Чаще всего диаметр, которые имеет компенсационный элемент, составляет от 20 до 40 мм. Для дома и квартиры достаточно будет устройства на 20 миллиметров.

Что касается производителя, то предпочтение лучше отдать известным мировым брендам. Они представляют товары для полипропиленовых сетей, отличающиеся высоким качеством, которые успешно применяют во многих сферах.

Назначение и устройство

Как следствие — существенно ускоряется разрушение трубопровода, появление трещин.

Особенности применения

Он способен выдерживать все эти виды воздействий, гася их и снижая негативное воздействие.

Что такое компенсаторы

Для прокладки отопления или водопроводной сети чаще всего берут полипропиленовые трубы. Они отлично зарекомендовали себя, потому, что обладают внушительным рядом положительных характеристик.

Но, при таком числе качественных показателей, они имеют существенный недостаток – при тепловом воздействии увеличиваются и провисают.

По этим причинам, при конструировании сети протяженностью выше 10 метров устанавливают гибкие компенсаторы.

Это простые состыковочные конструкции, отличающиеся гибкостью, и визуально напоминают петлю. Но, они играют очень важную роль.

Компенсаторы для прокладки полипропиленовых сетей отопления .

Как правило, они стоят не много, а простота строения дает возможность легко поставить устройство в трубомагистраль. Так повышают надежность сети и продлевают длительность ее использования.

Сальниковые компенсаторы

Конструкция представляет собой комбинацию двух патрубков, соединенных между собой. Если быть точнее, то они интегрируются друг в друга. С целью повышения герметизирующей функции производители снабжают устройства сальниковыми уплотнителями с грундбуксой. В итоге такая система позволяет обеспечить довольно высокий компенсирующий эффект, обладая при этом небольшими размерами. Однако в технологических коммуникациях такие модели практически не используют из-за сложности герметизации уплотняющих прокладок. Лучше использовать сальниковые компенсаторы для трубопроводов отопления и в других коммуникациях, где не предполагается интенсивный износ уплотнителя

Важно помнить, что повреждение сальника будет означать нарушение герметизации, что особенно недопустимо в трубопроводах, по которым транспортируются горючие и токсичные среды.

Как производится монтаж компенсационных узлов для труб

Для корректной работы по монтажу компенсационных узлов следует соблюдать ряд инструкций:

Перед началом сваривания поверх полипропиленовых труб нужно постелить асбестовую ткань – она защитит материал от металлических искр.
Установка узлов производится на прямых отрезках водопроводной разводки.
Проверка качества и исправности компенсатора перед монтажом позволит в дальнейшем избежать проблем с водопроводом и обеспечит герметичность системы.
Для каждого конкретного типа компенсационных устройств предусмотрена особая технология монтажа. Поэтому нельзя всегда использовать один и тот же способ. Мастера довольно часто пользуются сварочным методом, а также «американкой», то есть креплением компенсатора на разъемных фитингах из полипропилена с металлической резьбой.

В целом процесс монтажа компенсационного узла состоит из таких этапов, как предварительная подготовка, планировка и расчет мест крепления всех конструкционных элементов системы, разметка и нарезка труб, а также финишная сварка.

Чтобы сварка была максимально качественной, лучше пользоваться профессиональным паяльником с большой мощностью. Также обязательно нужно тщательно зачистить торцевые части труб, до получения гладкой поверхности. Использовать паяльник можно после нагрева его до 260 ℃, когда погаснет индикатор на устройстве.

Установив на сварочный аппарат насадки, соответствующие диаметру труб и узлов, изделия нагревают до нужной температуры, чтобы края начали оплавляться, а затем плотно прижимают их друг к другу, чтобы полипропилен схватился и остыл. На время застывания детали жестко фиксируют и не перемещают, чтобы получить герметичные швы. Если речь идет о стыковке полипропиленовых гибких деталей и металлических труб, оптимальными методами соединения будут резьбовое и наплавление.

Слив из системы воду, снимают все вентили и прочищают трубы от осадка, чтобы он не мешал работе. Далее выполняют комбинированное соединение элементов. Сначала гибкий участок трубы припаивают на фланец, а потом на резьбу соединяют металлические отрезки.

Если все работы по монтажу компенсаторных устройств для полипропиленовых труб выполнены грамотно, то соединение будет герметичным, а внутри трубопровода будут гаситься вихревые потоки, а также поглощаться процессы линейного расширения при подаче горячей воды в водопроводе или системе отопления.

Особенности крепления компенсаторов

Профессионалами выделяется несколько способов крепления, а именно:

В первом случае компенсатор фиксируется «намертво». Окончание трубы спаивается с устройством с применением упомянутой выше сварки. Для максимальной герметичности шва диаметры обоих элементов должны совпадать, равно как их сечение либо толщина стенок. Основываясь на этих параметрах, вы сможете с легкостью все рассчитать и подобрать подходящую модель.

При фланцевом креплении устройство фиксируется не на трубопроводе, а на встречном фланце. А благодаря этому соединения получаются разъемными и, если вдруг случится аварийная ситуация, требуемые технические узлы можно будет попросту заменить.

Обратите внимание! Второй вариант крепления достаточно сложен в выполнении, поэтому он под силу лишь квалифицированным специалистам. .

Сильфонные компенсаторы

Это один из самых практичных и долговечных компенсаторов. Его отличают небольшие размеры, наличие в конструкции нержавеющей стали высокого качества, а также само устройство, которое рассчитано на прием нагрузок динамического и статического характера. Также к преимуществам таких устройств относят отсутствие жестких требований к прокладке, техобслуживанию и установке специальных камер. Независимо от эксплуатационных условий сильфонные компенсаторы трубопроводов справляются и с воздействиями от гидроударов, и с вибрационными нагрузками, сохраняя целостность коммуникаций. Кстати, по сроку службы устройства соответствуют самим трубам, поэтому преждевременная замена не потребуется. Рабочий диапазон в температурных режимах варьируется от 0 до 1000 °C, что также ставит сильфонные компоненты в ряд самых выгодных в плане эксплуатации компенсаторов.

Условия эксплуатации

Компенсаторы для полипропиленовых трубопроводов используются в основном в установках горячего водоснабжения. И потому температура теплоносителя не должна быть больше +90ºС, при этом максимальное давление в трубопроводе может составлять до 10 атмосфер.

Компенсаторы в принципе нельзя применять при строительстве в регионах, где наружная температура опускается ниже -40ºС. Также их не рекомендуют использовать в сейсмоактивных районах, если возможная сейсмическая активность может превышать 9 баллов.

Установка компенсаторов возможна лишь на прямолинейных участках магистрали. При этом полипропиленовые трубы имеют свойство от повышения коэффициента линейного расширения удлиняться и провисать. И потому для магистралей длиной более 10 метров рационально использовать гибкие компенсаторы. То есть предварительно произвести расчет длины магистрали. Его конструкция позволяет быстро и без хлопот вмонтировать такое устройство в водопроводную систему.

Когда выполняется монтаж, и в самом процессе эксплуатации, необходимо не допускать затопления компенсаторов грунтовыми водами. Сами же приспособления нельзя нагружать массой труб, механизмов и разных конструкций.

Устройство и назначение (видео)

Виды и отличия

По способу применения и назначению работы компенсаторы подразделяют на такие виды:

Фланцевые сильфонные. Резина, из которой изготовлен этот вид компенсаторов, позволяет погашать ударные волны, спровоцированные увеличением давления в трубопроводах. Также могут нивелировать неточность в уровне оси трубы.
П-образные. Их применяют в массивных водопроводах с широкими диапазонами давления и температур. П- образные компенсаторы изготавливают из одной гнутой трубы или же из сварных труб с применением гнутых отводов. П-образные устройства не экономичны и требуют больших затрат финансов и пространства;
Гибкие изделия в виде петли, предназначенные для полипропиленовых труб.
Осевые сильфонные компенсаторы, представлены марками ОПН и КСО. Имеют направляющие крепежи, которые существенно облегчают монтаж. Отличаются малыми габаритами, нежели п- образные компенсаторы.
Сдвиговые марки КСС. Они выполнены из двух гофр, соединенных специальной арматурой. Также компенсируют движение по двум направлениям относительно главной оси.
Универсальные. Используются при любом рабочем ходе – будь то осевой, поперечный или же угловой; Заменяют сильфонные компенсаторы там, где их использование невозможно.
Поворотные. Устраняют расширение трубы в месте её поворота, задают необходимый угол. Широкое применение нашли в прокладке магистралей, где запланированы повороты на 90 градусов.

Подбор и подготовительные работы

В том случае, если подбираются компенсаторы для полипропиленовых труб, необходимо учитывать диаметры обоих элементов. Они должны совпадать. В большинстве случаев используют диаметр, колеблющийся от 2 до 4 сантиметров.

Сильфонный осевой компенсатор

Для трубопровода в жилых зданиях рекомендуется использовать приспособления в 2 сантиметра диаметром. Одни из самых известных производителей компенсаторов – фирмы Kayse и Kompencator PPHV. Они уже долгое время занимают лидирующие роли на рынке трубопроводной продукции и прославились своим качеством.

Подбирая компенсаторы, проводят расчет 3 важных параметров: Диаметр (Ду), Давление (Ру), а также максимальную компенсирующую способность в миллиметрах. Скользящие опоры должны иметь охватывающие свойства, например хомуты, рамочные опоры и т.п., также желательно отсутствие больших сил трения. Рационально применять фторопластовые прокладки. Они обеспечивают отсутствие заклиниваний и перекосов при разнонаправленном движении труб.

Перед установкой компенсатора, нужно произвести расчет возможных влияющих сил, таких как сила трения, коэффициент упругости сильфонов и др. Первоочередной задачей является монтаж опоры, которая будет воспринимать давление от компенсатора. В тех местах, где трубы соединяются с агрегатами, такими как насосы, , установка опор также предпочтительна.

Трубные модели

Это простейший вид компенсатора, который также называют П-образным. К его особенностям можно отнести возможность использования эффекта самокомпенсации труб. Такая способность линии обычно достигается благодаря специальному проектированию коммуникаций. Итак, что же дает на практике установка компенсаторов на трубопроводах П-образной формы? Для начала стоит отметить, что использовать их можно даже при условии высокого уровня температурных показателей. Таким образом, трубный компенсатор позволяет уберечь конструкцию в самых жестких условиях эксплуатации и при повышенном давлении. Отчасти этому способствует надежное устройство самой детали – в изготовлении элемента используется изогнутая труба или несколько фрагментов гнутых отводов, соединенных посредством сварки. Но есть и минусы у такой разновидности. В большинстве случаев это массивные компоненты, требующие для изготовления соответствующий объем расходных материалов. Соответственно, это не самое дешевое решение проблемы деформации на трубопроводах.

Порядок монтажа компенсаторов

Монтировать компенсаторы не сложнее, чем сваривать полиэтиленовые трубы. Навык работы со сварочным аппаратом пригодится наверняка, однако следует придерживаться некоторых основных правил, ведь часто по причине халатности мы склонны про них забывать.

Участок, где планируется проводить монтаж сильфонного компенсатора, застилается асбестовой тканью. Они является отличным теплоизолятором и убережет полиэтилен от случайного попадания сильно нагретых тел на поверхность. Такую ткань рекомендуется подстилать и под низ в целях пожарной безопасности.
Сильфонный компенсатор монтируется только на прямом участке трубопровода. Длина этого участка превышает размер самого устройства в десятки раз, иначе целесообразность его использования ставится под сомнение.
После монтажа необходимо всеми силами и средствами проверить герметичность соединения, причем сделать это необходимо сразу, не дожидаясь завершения всех монтажных работ.
Необходимо помнить, что не все компенсаторы крепятся с помощью сварочного способа. Так называемая «американка» позволяет произвести переход с металла на пластик и наоборот. Эта система с разъемными фитингами с резьбой.

Общий алгоритм монтажа сильфонных компенсаторов можно представить поэтапно, это планировка, вычисление количества компенсаторов, подготовка, разметка элементов и их нарезка, сварка. Правильный монтаж обеспечивает герметичность системы, способной выдерживать давление до 16 бар при температуре теплоносителя до 115°C градусов. Этих параметров более чем достаточно, чтобы обеспечить подачу горячей воды в промышленных целях и для отопления помещений.

Установка компенсаторов

Есть два способа монтажа компенсаторов:

Первый способ предполагает наиболее герметичное соединение при помощи сварки. Сторонники этого метода говорят о том, что только путем сварки создается максимальная герметичность системы.

Фланцевый способ соединения предполагает разъемное соединение с обеих концов компенсатора. Один фланец устанавливается на трубе, другой на компенсаторе. Затем они соединяются шпильками и гайками. Фланцевый тип крепления позволяет быстро заменить вышедший из строя компенсатор.

Если вы решили соединять детали при помощи сварки, сначала зачистите фрагмент компенсатора, который войдет в трубу. Накройте трубы рядом с местом сварки асбестовой материей. Так брызги расплавленного металла не испортят поверхность ПП труб.

Сварка проводится паяльником для работы с полипропиленом. Также вам потребуются насадки, подходящие под диаметр труб.

Важно! Предварительно торцы компенсатора и трубы разогреваются примерно до 260С. . Соединяют уже разогретые детали

Важно выполнять соединение сразу правильно, так как повороты деталей могут нарушить герметичность.

Соединяют уже разогретые детали. Важно выполнять соединение сразу правильно, так как повороты деталей могут нарушить герметичность.

Если используется комбинированный способ соединения, сочетающий оба метода, сначала выполняется монтаж фланцевым способом, а потом сваривание деталей.

Советы по установке:

Перед тем, как устанавливать компенсаторы, освободите магистраль от содержимого. Это касается водопроводов и систем отопления.
Фланцевые соединения необходимо тщательно герметизировать с помощью прокладок, чтобы исключить протечки.
Перед началом сварки убедитесь, что компенсатор и трубопровод соответствуют друг другу по всем параметрам (материал, диаметр, толщина стенок, тип компенсатора), и место для установки детали было выбрано верно.

Устройство и сфера применения

Полипропиленовые магистрали отличаются рядом существенных достоинств: они достаточно устойчивы к воздействию химических компонентов, имеют небольшой вес и обладают высокой прочностью. При помощи пластиковых труб возможно создать систему любой конфигурации, придав трубопроводу вертикальное или горизонтальное направление под любым углом. Единственным недостатком системы является склонность к линейному расширению труб при увеличении температуры теплоносителя. В результате длительного воздействия горячего теплоносителя трубы удлиняются и провисают. Для того чтобы этого не произошло, на длинных участках трубопровода стали использовать специальное соединительное устройство, получившее название полипропиленового компенсатора.

Компенсатор представлен петлеобразной конструкцией, которая берёт на себя физические нагрузки, возникающие вследствие увеличения давления и температуры в трубах. Изготавливают компенсаторы с использованием метода инжекционной опрессовки, а в качестве материала применяется полипропилен. Несмотря на простоту конструкции и бюджетную стоимость, П-образный компенсатор считается значимой деталью магистрали: он существенно продлевает срок службы трубопровода и повышает надёжность системы в целом.

Элемент способен выдерживать давление в 10–18 атмосфер и может быть установлен на любой участок полипропиленовой трубы, длина которого превышает 10 метров. Единственным ограничением для использования компенсатора является температура воды, превышающая 90, а в некоторых моделях и 100 градусов.

Кроме уменьшения последствий линейных расширений, компенсаторы гарантируют полную герметичность системы при гидравлическом ударе, стабилизируют показатели рабочего давления, гасят вихревые течения и заметно увеличивают срок эксплуатации труб. Сфера применения компенсаторов достаточно широка. Соединитель может быть установлен в коммуникациях, обеспечивающих водоснабжение всех видов зданий, а также в отопительных коммуникациях и канализационных системах помещений любого назначения. Установка элемента может быть выполнена на вертикальных и горизонтальных трубах, включая как ровные участки магистрали, так и угловые соединения и ответвления.

Какой выбрать

Компенсаторы должны обеспечить снижение нагрузок, возникающих в продольном и поперечном направлении, а также под углом к оси трубопровода при удалении трубы.

Г-образные, П-образные, кольцевые компенсаторы и устройства в форме змейки представляют собой участки трубопровода (из того же полипропилена, или близких по характеристикам, но обладающих большей упругостью и эластичностью материалов), которым придана соответствующая форма.

Монтируются они также, как и участки основной магистрали (сколько слоев ФУМ-ленты надо наматывать, написано здесь).

В конструкцию включают фитинги для получения формы (например, для П-образных компенсаторов) или добиваются нужных характеристик без их использования.

Ассортимент устройств, реализующих компенсацию теплового расширения за счёт других материалов, гораздо шире.

К ним относятся:

осевые сильфонные компенсаторы КСО и ОПН.
Эти устройства предназначены для компенсации деформация трубы в направлении, совпадающей с ее осью.
Используют в качестве рабочего элемента упругую конструкцию — сильфон из гофрированной сантехнической резины или из тонкой нержавеющей стали.
Практическое замечание! Устройства типа ОПН отличаются простотой установки за счет наличия в конструкции крепежных узлов служащих опорами при монтаже трубопровода;
сдвиговые компенсаторы КС. Устройства предназначены для компенсации деформаций в направлении, не совпадающем с осью трубы, и, соответственно, имеют степени свободы в обеих (вертикальной и горизонтальной) плоскостях.
Конструкция компенсаторов включает один или два гофрированных сильфона.
При использовании двухсоставного устройства надежность соединения сильфонов достигается за счет применения связующей арматуры;
поворотные компенсаторы КСП. Функция этих устройств — компенсация линейного расширения обоих участков трубы в местах поворота магистрали.
Применяются там, где по условиям прокладки угол поворота трубопровода должен оставаться неизменным;
универсальные компенсаторы КСУ.
Устройства позволяют компенсировать все виды отклонений трубопровода, возникающих за счёт теплового расширения.
Соответственно, рабочий ход этих устройств рассчитан на осевое, поперечное и угловое отклонения.
Особенности конструкции этих устройств диктуют их применение на коротких участках магистралей или в тех местах, где использование других типов сильфонных компенсирующих устройств, по каким-либо причинам, ограничено или невозможно;
резиновые сильфонные элементы КР (фланцевые). Эти компенсаторы используют для компенсации отклонения оси трубопроводов.
Кроме того, устройства выполняют роль демпфирующих, способны погасить гидроудар на обслуживаемом участке магистрали.

Кроме функционального назначения компенсаторы делятся по способу монтажа.

Для полипропиленовых трубопроводов применяют сварные и фланцевые компенсаторы.

При сварном способе используется традиционный для полипропиленовых труб метод монтажа с применением сварочного оборудования (какой нужен инструмент написано ).

Такой способ соединения предъявляет обязательные условия для выбора компенсаторов:

идентичность диаметра,
толщины стенок,
внутреннего сечения компенсирующего устройства и участка трубопровода.

Для фланцевого метода на участке трубы, где устанавливается компенсатор, монтируется металлический фланец.

Установка компенсирующего устройства производится за счёт соединения фланцев на компенсаторе и трубопроводе.

Достоинством такого метода считается получение разъемного соединения, которое легко обслуживать и ремонтировать.

Основной недостаток — повышенная сложность монтажа и большее число технологических операций.

Внимание! Установка металлического фланца на полипропиленовый трубопровод — задача не простая.

Поэтому ее выполнение лучше поручить специалистам, имеющим соответствующий опыт.

К сведению! При определенных условиях применение сильфонных компенсаторов кроме борьбы с тепловым расширением решает задачу устранения вихревых потоков жидкости в трубопроводе, что повышает безопасность его эксплуатации.

Эффективная работа компенсирующих устройств возможна только при соблюдении правил их установки.

Особенности пластиковых трубопроводов

Полипропилен — это полимер, достоинства которого обусловили его широкое применение для сетей внутренних коммуникаций.

В числе которых:

рабочее давление для труб из этого материала составляет до 10 атмосфер (возможно, надо будет провести испытание трубопроводов на прочность и герметичность);
верхний предел диапазона рабочих температур превышает 90 градусов. Этого достаточно для разводки систем горячего водоснабжения и отопления;
материал, абсолютно, не подвержен коррозии, инертен по отношению к большинству применяющихся в быту химических веществ, не подвергается биологическому разложению;
качество поверхности полипропиленовых труб и свойства материала препятствуют отложению на стенках налета, в том числе, известкового;
срок службы полиэтиленовых трубопроводов — не менее 30-50 лет;
полипропилен, абсолютно, безопасен для здоровья человека, не выделяет в воду и воздух токсичных соединений;
этот полимер пожаробезопасен.

Технология монтажа предполагает использование сварки (утюга для пайки полипропиленовых труб) для получения надежных соединений.

При наличии соответствующего оборудования освоить навыки монтажа систем из полипропиленовых труб, доступно, каждому.

А что вам известно про показания и противопоказания жемчужных ванн, отзывы о которых опубликованы в полезной статье? Переходите по ссылке и прочитайте о целесообразности установки оборудования у себя дома.

Отзывы, какая ванна лучше, акриловая или чугунная — прочитайте на странице.

Среди недостатков трубы из полипропилена, специалисты отмечают невозможность придать им необходимую форму.

За счет этого, повороты магистралей выполняют, исключительно, с применением фитингов.

Другой серьезный недостаток этого полимера — высокий коэффициент температурного расширения.

Благодаря ему, полипропиленовым трубам свойственно значительное удлинение и/или провисание при транспортировке горячих сред (горячей воды или теплоносителя систем теплоснабжения), и при высоких наружных температурах.

Правила выбора сильфонных компенсаторов

Перед приобретением компенсаторов необходимо составить схему системы, а также рассчитать некоторые параметры. У всех устройств есть свои характеристики, поэтому с ними придется считаться. Прежде всего, руководством к установке должно быть определено применение данного сильфонного компенсатора именно к вашей системе.

Площадь поперечного сечения компенсатора не должна быть меньше площади сечения трубы. Допускается определенный перепад, но он исчисляется десятыми долями дюйма. В настоящее время практически невозможно ошибиться при покупке, так как все размеры стандартизированы, так, встречаются компенсаторы на ½, ¾, 1 дюйм.

Необходимо предусмотреть возможности демонтажа компенсатора в случае проведения ремонтных работ. С другой стороны, его крепление должно оставаться герметичным. Для полиэтиленовых труб компенсаторы имеют отводы под специальный сварочный аппарат.

Но самое главное правило – определиться с необходимостью установки компенсаторов, чтобы рассчитать их количество для данной системы.

Помогла статья? Оцените её Загрузка...

Как предотвратить гидроудар в системе отопления и водоснабжения?

Система трубопроводов подвергается воздействию многих внешних факторов. Из-за высоких нагрузок материалы, из которых сделаны магистрали, подвергаются сжатию и удлинению. Гидроудары и перепады давления ведут к деформации и как следствие к серьезным повреждениям. Компенсаторы для трубопроводов являются особыми устройствами, которые воспринимают и компенсируют вибрации, смещения, перемещения и температурные деформации.

При проектировании трубопровода необходимо помнит о перегрузках системы, и сделать гибкую конструкцию с возможностью самокомпенсации. С данной задачей должны справляться компенсаторы, которые соединяют два конца трубопровода, и всю компенсацию берут на себя. Эти устройства достаточно гибкие и способны растягиваться в границах собственной деформации и давать высокий уровень герметичности.

Функциональные возможности компенсаторов

Задачи данных конструкций довольно специфичны, но вместе с тем и крайне важны:

Уменьшение вибрации трубопровода, которые возникают по сети из-за работы насосов. Даже в том случае если подобное явление невозможно почувствовать или увидеть, тем не менее, оно есть. В тоже время возникает риск возникновения резонанса, который многократно увеличивает амплитуду колебаний, которая приводит к быстрому разрушению трубопроводов.
Компенсация в магистралях при линейном тепловом расширении во время изменения температуры теплоносителя. Из-за происходящих удлинений или укорачивания труб на муфтовых или сварных соединениях возникают дополнительные напряжения, из-за чего уменьшается их срок службы, вплоть до разрушения.

Монтаж компенсаторов, это обязательное условие в наши дни при возведении тепловых сетей.

Виды компенсирующих устройств

Сильфонные. Гофрированный стальной отрезок с соединительными фланцами. Используется для паро- или газообразных смесей, воды, азота и воды. Может использоваться с другими средами которые не вступают в реакцию с материалом(инертны, растворы промывок и другое). Используется для компенсации температурных деформаций в теплосетях(наиболее часто). Установка сильфонных компенсаторов на трубопроводах возможно только при температуре среды не превышающей +700оС и давлении до 250 атмосфер.
Сальниковый. Является «братом» предыдущей версии. У сальникового варианта более скромные возможности: давление среды – до 25 атмосфер, температура не должна превышать +300оС. Есть также и некоторые отличия в конструкции.
Линзовые. Линзовый представляет собой сваренную из нескольких линз конструкцию (как правило, 2-4, чем больше, тем выше эффективность, и соответственно больше ход компенсатора), а также присоединительных патрубков. Такое изделие изготавливается из стали либо сплавов со схожими качествами. Линзовый компенсатор используется для трубопроводов, которые транспортируют малоагрессивные либо неагрессивные среды с давлением, не превышающем 16 атмосфер.
Резиновые или как их называют еще – вибрационные вставки. Как это видно из названия, данный компенсатор представляет собой участок, изготовленный из резины, имеющий муфтовое или фланцевое соединение с трубопроводом. В качестве материала используется жаростойкий синтетический состав, который по своим характеристикам и свойствам значительно превосходит обычную резину, что существенно увеличивает возможности его использования. Его устанавливают для транспортировки сред с температурой не более +150 оС (в случае с паром – не более +180оС) и давлением не превышающем 16 атмосфер. Категорически запрещено использовать для растительных и минеральных жиров и масел, пропана, бутана, бензина, хлорированных углеводородов.
Тканевые. Данный тип компенсаторов для трубопроводов является наиболее популярным вариантом, используемым на системах низкого давления (до 0,7 атмосфер, однако существуют модели, которые могут использоваться для эксплуатации и при 3 атмосферах). В отличие типов описанных выше, которые имеют ограничения по размерной сетке, данный тип может иметь любые габариты. Делается из композитных много- либо однослойных материалов (стеклоткани, синтетических, нержавеющей стали, керамики). может быть использован на трубопроводах транспортирующих среду с температурой до +1000оС.
П-образные. Наиболее популярный вид промышленных вариантов, который используется практически везде, где есть трубопроводы большой протяженности. Конструктивно выглядят как участок трубы с П-образным изгибом (из-за чего собственно и имеет такое название). При появлении колебаний в трубопроводе, П-образный участок гасит их, благодаря изменению своего положения относительно продольной оси, из-за чего не дает возможности «продвигаться» колебаниям дальше по линии.

Устройства, с большим уровнем гибкости и высокой степенью радиальности, которые обеспечивают удлинение трубопроводов кручением на неровных участках, удлинение изгибом или проведением изгибов благодаря включению гибких вставок;
Осевые устройства, бывают скользящие или упругие, в рамках действия которых компенсация происходит благодаря посредством телескопического перемещения трубы или во время сжатия пружинных вставок (сальниковый и другие).

Как выбрать приспособление?

При выборе компенсатора для трубопроводов теплосетей и водоснабжения (и вообще – все компенсаторы любого назначения) необходимо помнить о следующих нюансах:

На гофре не должно быть каких-либо повреждений – перед покупкой следует тщательнейшим образом ее осмотреть со всех сторон, возможно, ее могли повредить при транспортировке или выгрузке.
Во время выбора необходимо ориентироваться на определенные характеристики (расход, напор, температура) транспортируемой среды – для одного или другого вида компенсаторов они разные, как правило, это можно узнать из описания.
Большое значение имеет герметичность камер и каналов – многослойные компенсаторы часто даже при легких повреждениях ее утрачивают.
Наиболее долгий срок эксплуатации имеют сальниковые компенсаторы.
От гладкости зеркала компенсатора напрямую зависит срок службы набивки: чем оно более гладкое – тем дольше срок.
Сальниковые компенсаторы наилучшим образом себя зарекомендовали во время капитальных ремонтов сложных структур в теплотрассах.

Цена на компенсирующие устройства зависит от производителя, а также специфики разновидностей и составляет:

сильфонные компенсаторы от 2 до 8$;
осевой (сальниковый) линейного расширения – 25-50$;
П-образные компенсаторы – 10-15$.

Обычно, сильфоны компенсаторов делаются из латуни, бериллиевой или фосфорной бронзы. Используют также и нержавеющую сталь. Во время изменений температуры и показателей давления материалы подвергаются некоторой деформации, расширению либо сужению во время резкого охлаждения. В случае если в трубопроводе не использовать установку подобного устройства, то трубы не смогут справиться с компенсацией, и довольно быстро выйдут из строя.

Правила монтажа предохранителя в трубопровод

Линзовые, сильфонные и сальниковые компенсаторы устанавливаются только в исключительно собранном виде.
Осевые сильфонные, линзовые и сальниковые монтируются только одновременно с трубопроводом.
Во время проведения монтажа, направление стрелки на корпусе компенсатора должно соответствовать с направлением движения среды в трубопроводе.
Во время установки не должно происходить каких-либо нагрузок скручивающего и продольного типа.
Монтажная длина должна четко совпадать с характеристиками указанными в чертежах.
П-образные компенсаторы монтируются с растяжением либо сжатием на указанную в рамках проекта величину.

Компенсаторы для трубопроводов отопления: их виды, назначение и установка - Трубы

Главная » Отопление » Компенсаторы трубопроводов для отопления

Одним из способов решения этой задачи стали компенсаторы для трубопроводов отопления. Такие приспособления применяются не только на магистральных трубах и распределительных сетях, но и внутри домовых тепловых (и не только) разводках.

Виды компенсаторов

Конструктивно такие приспособления бывают следующих видов:

Сальниковые компенсаторы. Эти виды компенсаторов для трубопроводов способны сгладить температурное удлинение на магистрали отопления и водоснабжения с большой протяженностью. Они являются наиболее старым видом приспособлений для отопительной магистрали. Хотя он успешно используется и до сих пор.Если сравнить данные виды элементов для сети отопления и водоснабжения с сильфонными компен-ом, то они имеют более важные недостатки. К ним относиться необходимость постоянного контроля протечек. Так же они плохо переносят угловые напряжения системы.Перечисленные недостатки дополняет достаточно трудный ремонт и большие финансовые затраты на обслуживание.Любой малоопытный мастер, логично поставит вопрос, зачем нужна установка этих механизмов в отопление и водоснабжение, если у них так много недостатков, нужна ли такая компенсация? Все дело в том, что сальниковые приспособления выделяются очень высокой компенсирующей способностью, и это становиться приоритетом при их выборе.Они представляют собой конструкцию из стали. В нее входят две обечайки различного объема. Одну обечайку вставили в другую и между ними установили специальную прокладку. Без нее невозможна герметизация сальникового устройства и перемещение двух деталей относительно одна другой.Давление на трубопроводе с таким элементом может подниматься до 2,5 МПа, а максимальная температура до + 300 градусов по Цельсию.Сальниковые компенс-ы в свою очередь подразделяются на односторонние и двухсторонние. Двухсторонний тип отличается тем, что состоят из трех основных деталей (двух внутренних и одной наружной).Уже было сказано, что эти устройства отличаются высокой возможностью компенсирования, и она увеличивается пропорционально увеличению объема сети.Важно! Сальниковый вид механизмов отлично выдерживает температурный режим, но их не разрешают применять в сеть, где проходит агрессивная химическая среда. Дело в том, что их набивка плохо противостоит такому влиянию. В таких условиях рекомендуют применение сильфонных или резиновых видов.
Компенсационные элементы из резины. Эти антивибрационные вставки так же являются разновидностью компенсирующих приспособлений, защищающих полипропиленовый или любой другой трубопровод. Ее отличие – это наличие рабочего элемента из резины, которая проявляет специальные физические свойства. Расчет срока использования для данных трубопроводных элементов равняется двадцати годам, при этом на протяжении этого периода не потребуется ни обслуживания, ни ремонта.К преимуществам в данном случае причисляют то, что П – образный компенсат. в системе отопления не так устойчив к циклическим смещениям, относительно начальной установки. Так же резиновые виды лучше переносят кратковременные осевые деформации (сжатия или растяжения). В сравнении с П-образными приспособлениями, резиновые устройствах лучше переносят внезапную остановку циркуляции и образование вакуума. После восстановления движения потока они продолжают функционировать.Эти механизмы можно устанавливать в конструкцию, перекачивающую агрессивную химическую среду. Так же они не меняют своих способностей при поднятии температуры до 200 градусов.Предпочтение к установке данного вида устройств, в отличие от П-образных приспособлений – это сеть с небольшим давлением, где возможны образования вакуума.Рабочий элемент в таких механизмах расположен между стальными фланцами, а внутренний слой – это обечайка из резины. Этот элемент, собственно говоря, несет защитную функцию внутри.Максимальное давление в системе отопления, которое выдерживают эти виды компенсирующих элементов, составляет 2,5 МПа.
Тканевые компенсационные приспособления. Это особенный вид приспособлений, которые могут применяться для сглаживания теплового расширения на газопроводах, работающих под небольшим давлением.При изготовлении данных элементов особое внимание уделяется прочности основного материала. Обычно такой материал отличается высокой морозоустойчивостью и стойкостью к ультрафиолету.Изоляционное покрытие на таких элементах способно выдерживать высокий температурный режим и устойчиво к механическому повреждению теплосети.В дополнение к таким деталям ставят термозащитный кожух.Тканевые механизмы бывают следующих видов: устройства для работы с агрессивной химической средой; приспособления для установки в магистраль с высокой температурой; механизмы для работы в условиях низкотемпературного режима; многослойные устройства, имеющие внутреннюю изоляцию.
Линзовый тип устройств. Линзовые приспособления для трубопроводов отличаются эффективной работой при сглаживании осевых или угловых перемещений теплосети, вызванных температурным воздействием.Составляют этот механизм линзы. Каждая из них является сваренными по окружности полулинзами из штампованной стали. Благодаря своему устройству эти приспособления растягиваются и сжимаются, чем и сглаживают удлинение.Если сравнить этот вид устройств с сильфонными, то преимущества получаются на стороне первого вида. Все дело в том, что линзовые устройства для магистрали отопления или водоснабжения лучше переносят высокую температуру и проявляют более высокую жесткость. Но, функционировать на очень высоком уровне на теплотрассе они не могут.Данный тип механизмов обширно применяют в промышленности. Линзовые механизмы по ГОСТу бывают таких видов: осевой КЛО; угловой механизм; прямоугольный ПГВУ; круглые ПГВУ.Линзовый компенс-р можно увидеть в котельных, на небольших участках магистрали полиэтиленовых и других магистралей, где не требуется высокая тепловая компенсация. Помимо этого, они встречаются на продувочных магистралях, и возле насосного оборудования.
Фланцевые варианты. Эти приспособления, как понятно из названия, присоединяются к магистрали посредством фланцев. Основной плюс данных устройств – это достаточно простой монтаж. Болты затягиваются свободно крутящимися фланцами.Но, используя эти механизмы, необходимо учесть, что эти изделия не подлежат ремонту. В случае поломки (потере герметичности), их необходимо менять на новые.Так же таким приспособлениям понадобиться регулярная проверка и подтяжка болтов. Окрашивать такие виды компенсирующих механизмов не рекомендуют, по причине возможного повреждения поверхности.
Радиальные варианты теплового компенсирования на трубопроводах.Эти виды сглаживающих элементов для тепловых сетей эффективно работают на магистралях отопления и водоснабжения, проложенных зигзагом, змейкой, или немножко изогнутыми компенсирующими участками.В большинстве случаев эти виды компенсирующих элементов для тепловых сетей считают наиболее целесообразными, потому, что они без затруднений пропускают чистящие устройства (например, поршни).Данный вид приспособлений выгоден тем, что его можно ставить на магистрали отопления и водоснабжения любой конфигурации. Но специалисты рекомендуют устанавливать его только после того, как компенсировать естественными вариантами не получается.
П – образные. Могут быть горизонтальными, вертикальными или наклонными. Их основное назначение – компенсация тепловых линейных расширений, а также гашение вибрации по системе трубопровода.

Установка компенсаторов обязательна независимо от материала трубопровода;

Сильфонные устройства – конструкции в виде гофрированной двухслойной трубы с тонкой стенкой, внутренняя часть изготавливается из листовой стали марки 12х18н10т, наружная – аналогично из Ст.20. Такое композитное решение позволяет придать изделию достаточную прочность с сохранением заданных предохранительных качеств.Такие вставки практически идеально реагируют на удлинение или укорачивание трубы под воздействием температур значительно снижают вибрационные явления. Могут применяться с предварительным натяжением для увеличения амплитуды колебаний. Преимуществом таких механизмов является способность переносить повышенные нагрузки и компактность, существенно снижающая объем земляных работ;
предохранители сальниковые – представляют собой комбинацию из двух труб различного диаметра, интегрированных друг в друга через сальниковую набивку и грундбуксу. Внутренняя часть имеет возможность перемещаться в наружной, протечки удерживаются уплотнением. Конструктивно это самый простой вид компенсатора для систем отопления, но он достаточно надежно исполняет назначенную ему функцию.При использовании таких приспособлений возникает необходимость постоянного контроля над их работой с периодической подтяжкой грундбуксы, что производится во время профилактических осмотров. Таким образом, возникает необходимость в устройстве смотровых колодцев, а также помещений в теплотрассе для обслуживания;
компенсаторы линзовые – устанавливаются на трубопроводах горячего водоснабжения (в частности) для компенсации теплового линейного расширенияКонструктивно эти изделия изготавливаются из полулинз, изготовленных штамповкой из стального листа, сваренных по гребню. Бывают одно-, двух-, трех-, и четырех- линзовые компенсатор. Крепление к трубе производится сваркой или на фланцах. Размеры компенсаторов по диаметру трубы в диапазоне 100 – 2020 мм. Устанавливаются на закрепленных участках трубопровода для отопления. Выпускаются как угловые, так и прямые исполнения.Такие же устройства квадратные и прямоугольные применятся для воздуховодов с высокой температурой;
предохранительные резиновые конструкции – применяются как виброгасящие вставки в различные трубопроводы для гашения вибраций от насосного оборудования при перекачке различных сред , а также слабоагрессивных растворов при температуре от -10оС до +110 при давлении 1,0 – 1,6 МПа.

Читайте также: Самостоятельное подключение вытяжки к вентиляции на кухне

Видео

Такой тип приспособлений наиболее распространен для применения на водопроводных системах, поскольку, при своей надежности и простоте, имеет самую низкую стоимость.

Зачем нужны данные устройства

Компенсаторы на трубопроводах из полипропилена

Назначение компенсаторов для отопления

Устройства этого типа выполняют специфические, но крайне важные функции:

Гашение вибрации труб, возникающих по сети от работы насосов. Даже если это явление не ощущается тактильно или визуально, оно обязательно присутствует. Особенно опасно совпадение частоты вибрации от насоса с собственной частотой трубопровода. При этом может возникнуть резонанс, способный увеличить амплитуду колебаний многократно, быстро разрушающий трубопроводную систему.
Компенсация линейного теплового расширения в сетях, возникающего при изменении температуры теплоносителя. Происходящее удлинение или укорачивание труб вызывает дополнительные напряжения на сварных или муфтовых соединениях, снижая срок их эксплуатации вплоть до разрушения последних.

Видео

Установка и монтаж приспособлений в жилом доме

При проектировании неподвижных опор необходимо учесть следующее:

Усилие, создаваемое компенсатором «на распор».
Усилие жесткости устройства.
Силу трения в скользящих опорах.

Видео

Компенсаторы не обслуживаются, при возникновении неисправности подлежат замене на новый.

Производители

Видео

Заключение

Источник:

Компенсаторы для трубопроводов систем отопления и водоснабжения

Гидроудары и перепады давления ведут к деформации и как следствие к серьезным повреждениям.

Компенсаторы для трубопроводов являются особыми устройствами, которые воспринимают и компенсируют вибрации, смещения, перемещения и температурные деформации.

Функциональные возможности компенсаторов

Задачи данных конструкций довольно специфичны, но вместе с тем и крайне важны:

Уменьшение вибрации трубопровода, которые возникают по сети из-за работы насосов. Даже в том случае если подобное явление невозможно почувствовать или увидеть, тем не менее, оно есть. В тоже время возникает риск возникновения резонанса, который многократно увеличивает амплитуду колебаний, которая приводит к быстрому разрушению трубопроводов.
Компенсация в магистралях при линейном тепловом расширении во время изменения температуры теплоносителя. Из-за происходящих удлинений или укорачивания труб на муфтовых или сварных соединениях возникают дополнительные напряжения, из-за чего уменьшается их срок службы, вплоть до разрушения.

Монтаж компенсаторов, это обязательное условие в наши дни при возведении тепловых сетей.

Виды компенсирующих устройств

Сильфонные. Гофрированный стальной отрезок с соединительными фланцами. Используется для паро- или газообразных смесей, воды, азота и воды. Может использоваться с другими средами которые не вступают в реакцию с материалом(инертны, растворы промывок и другое). Используется для компенсации температурных деформаций в теплосетях(наиболее часто). Установка сильфонных компенсаторов на трубопроводах возможно только при температуре среды не превышающей +700оС и давлении до 250 атмосфер.
Сальниковый. Является «братом» предыдущей версии. У сальникового варианта более скромные возможности: давление среды – до 25 атмосфер, температура не должна превышать +300оС. Есть также и некоторые отличия в конструкции.
Линзовые. Линзовый представляет собой сваренную из нескольких линз конструкцию (как правило, 2-4, чем больше, тем выше эффективность, и соответственно больше ход компенсатора), а также присоединительных патрубков. Такое изделие изготавливается из стали либо сплавов со схожими качествами. Линзовый компенсатор используется для трубопроводов, которые транспортируют малоагрессивные либо неагрессивные среды с давлением, не превышающем 16 атмосфер.
Резиновые или как их называют еще – вибрационные вставки. Как это видно из названия, данный компенсатор представляет собой участок, изготовленный из резины, имеющий муфтовое или фланцевое соединение с трубопроводом. В качестве материала используется жаростойкий синтетический состав, который по своим характеристикам и свойствам значительно превосходит обычную резину, что существенно увеличивает возможности его использования. Его устанавливают для транспортировки сред с температурой не более +150 оС (в случае с паром – не более +180оС) и давлением не превышающем 16 атмосфер. Категорически запрещено использовать для растительных и минеральных жиров и масел, пропана, бутана, бензина, хлорированных углеводородов.
Тканевые. Данный тип компенсаторов для трубопроводов является наиболее популярным вариантом, используемым на системах низкого давления (до 0,7 атмосфер, однако существуют модели, которые могут использоваться для эксплуатации и при 3 атмосферах). В отличие типов описанных выше, которые имеют ограничения по размерной сетке, данный тип может иметь любые габариты. Делается из композитных много- либо однослойных материалов (стеклоткани, синтетических, нержавеющей стали, керамики). может быть использован на трубопроводах транспортирующих среду с температурой до +1000оС.
П-образные. Наиболее популярный вид промышленных вариантов, который используется практически везде, где есть трубопроводы большой протяженности. Конструктивно выглядят как участок трубы с П-образным изгибом (из-за чего собственно и имеет такое название). При появлении колебаний в трубопроводе, П-образный участок гасит их, благодаря изменению своего положения относительно продольной оси, из-за чего не дает возможности «продвигаться» колебаниям дальше по линии.

Устройства, с большим уровнем гибкости и высокой степенью радиальности, которые обеспечивают удлинение трубопроводов кручением на неровных участках, удлинение изгибом или проведением изгибов благодаря включению гибких вставок;
Осевые устройства, бывают скользящие или упругие, в рамках действия которых компенсация происходит благодаря посредством телескопического перемещения трубы или во время сжатия пружинных вставок (сальниковый и другие).

Как выбрать приспособление?

На гофре не должно быть каких-либо повреждений – перед покупкой следует тщательнейшим образом ее осмотреть со всех сторон, возможно, ее могли повредить при транспортировке или выгрузке.
Во время выбора необходимо ориентироваться на определенные характеристики (расход, напор, температура) транспортируемой среды – для одного или другого вида компенсаторов они разные, как правило, это можно узнать из описания.
Большое значение имеет герметичность камер и каналов – многослойные компенсаторы часто даже при легких повреждениях ее утрачивают.
Наиболее долгий срок эксплуатации имеют сальниковые компенсаторы.
От гладкости зеркала компенсатора напрямую зависит срок службы набивки: чем оно более гладкое – тем дольше срок.
Сальниковые компенсаторы наилучшим образом себя зарекомендовали во время капитальных ремонтов сложных структур в теплотрассах.

Цена на компенсирующие устройства зависит от производителя, а также специфики разновидностей и составляет:

сильфонные компенсаторы от 2 до 8$;
осевой (сальниковый) линейного расширения – 25-50$;
П-образные компенсаторы – 10-15$.

Обычно, сильфоны компенсаторов делаются из латуни, бериллиевой или фосфорной бронзы. Используют также и нержавеющую сталь.

Во время изменений температуры и показателей давления материалы подвергаются некоторой деформации, расширению либо сужению во время резкого охлаждения.

В случае если в трубопроводе не использовать установку подобного устройства, то трубы не смогут справиться с компенсацией, и довольно быстро выйдут из строя.

Правила монтажа предохранителя в трубопровод

Линзовые, сильфонные и сальниковые компенсаторы устанавливаются только в исключительно собранном виде.
Осевые сильфонные, линзовые и сальниковые монтируются только одновременно с трубопроводом.
Во время проведения монтажа, направление стрелки на корпусе компенсатора должно соответствовать с направлением движения среды в трубопроводе.
Во время установки не должно происходить каких-либо нагрузок скручивающего и продольного типа.
Монтажная длина должна четко совпадать с характеристиками указанными в чертежах.
П-образные компенсаторы монтируются с растяжением либо сжатием на указанную в рамках проекта величину.

Источник:

Технология монтажа компенсаторов (стр. 1 из 2)

1. Технология монтажа компенсаторов.

1.1. общие сведения о компенсаторах.

Все трубопроводы при изменении температуры транспортируемого продукта и окружающей среды подвержены температурным деформациям. Линейное удлинение 1м трубопровода при его нагревании на 1о С называют коэффициентом линейного удлинения.

Поскольку трубопроводы имеют большую протяженность, то суммарное их удлинение может достичь больших величин.

Тепловое удлинение участка трубопровода ∆l определяют по формуле:

αl (t – tВ )

∆l = мм

100

Вследствие теплового удлинения в трубопроводе возникают значительные продольные усилия, которые оказывают давление на конечные закрепленные точки (опоры), стремясь сдвинуть их с места. Эти усилия настолько значительны, что могут разрушить опоры, вызвать продольный изгиб трубопровода (рис.1,а) или привести к нарушению фланцевых и сварных соединений.

Для защиты трубопровода от дополнительных нагрузок, возникающих при изменении температуры, его проектируют и конструктивно выполняют так, чтобы он имел возможность свободно удлиняться при нагревании и укорачиваться при охлаждении без перенапряжения материала и соединений труб.

Способность трубопровода к деформации под действием тепловых удлинений в пределах допускаемых напряжений в материале труб называется компенсацией тепловых удлинений.

Способность трубопровода компенсировать тепловые удлинения за счет эластичности конструкции участка линии и упругих свойств металла, без специальных устройств, встраиваемых в трубопровод, называется самокомпенсациейи (рис.1,б).

Самокомпенсация осуществляется благодаря тому, что в линии трубопровода, кроме прямых участков, между неподвижными опорами имеются повороты или изгибы (отводы).

Расположенный между двумя прямыми участками поворот или отвод обеспечивает компенсацию значительной части удлинения благодаря эластичности конструкции, а остальная часть компенсируется за счет упругих свойств металла прямого участка трубопровода.

Когда при проектировании и монтаже нельзя использовать самокомпенсацию трубопроводов или ее недостаточно для защиты трубопровода от усилий, возникающих под действием тепловых удлинении, устанавливают специальные устройства, называемые компенсаторами (рис.1,в).

В зависимоти от конструкции, принципа работы компенсаторы делятся на четыре основные группы: П-образные, линзовые, волнистые и сальниковые.

П-образные компенсаторы обладают большой компенсационной способностью (до 600-700мм) и применяются в трубопроводах для широкого диапазона давлений и температур.

П-образные компенсаторы получили наибольшее применение в технологических трубопроводах ввиду сравнительной простоты их изготовления в эксплуатации.

Их недостатки – большой расход труб, большие габаритные размеры и необходимость сооружения специальных опорных конструкций.

Читайте также: Сварочный аппарат для пластиковых труб

П-образные компенсаторы особенно неэкономичны для трубопроводов больших диаметров, так как значительно удорожают стоимость строительства и увеличивают расход труб.

П-образные компенсаторы изготовляют полностью гнутыми из одной трубы или сварными с применением гнутых, крутоизогнутых или сварных отводов.

Компенсаторы гнутые и сварные с крутоизогнутыми отводами можно устанавливать на трубопроводов для любых давлений и температур.

При этом компенсационная способность трубопроводов с крутоизогнутыми отводами выше, чем гнутых, за счёт более длинных прямых участков.

П-образные компенсаторы из сварных отводов используют для трубопроводов условным диаметром не более 500мм. Для трубопроводов пара и горячей воды такие компенсаторы можно применять на трубопроводах III и IV категорий на условное давление до 64кгс/см2 .

П-образные компенсаторы, как правило, устанавливают в горизонтальном положении, соблюдая необходимый уклон газопровода. При ограниченной площади компенсаторы можно устанавливать в вертикальном и наклонном положении петлей вверх или вниз, при этом они должны быть снабжены дренажными устройствами и воздушниками.

Для трубопроводов, требующих разборки для очистки, П-образные компенсаторы изготовляют с присоединительными концами на фланцах.

Конструкция П-образных компенсаторов и их размеры должны быть указаны в проекте.

Линзовые компенсаторы (рис.2) состоят из ряда последовательно включённых в трубопровод линз. Линза сварной конструкции состоит из двух тонкостенных стальных штампованных полулинз, и благодаря своей форме легко сжимается. Компенсирующая способность каждой линзы сравнительно небольшая (10 – 16мм).

Число линз компенсатора выбирают в зависимости от необходимой компенсирующей способности. Для уменьшения сопротивления движению продукта внутри компенсатора устанавливают стаканы. Для спуска конденсата в нижних точках каждой линзы вварены дренажные штуцера. Линзовые компенсаторы применяют на уловное давление до 6кгс/см2 при температуре до +450о С.

Устанавливают их на газопроводах и паропроводах диаметром от 100 до 1600мм.

Преимущество линзовых компенсаторов по сравнению с П-образными это небольшие размеры и масса; недостатки – небольшие допускаемые давления, малая компенсирующая способность и большие продольные усилия, передаваемые на неподвижные опоры.

Волнистые компенсаторы – наиболее совершенные компенсаторные устройства. Они имеют большую компенсационную способность, небольшие габариты и могут применяться при сравнительно высоких давлениях и температурах.

Отличительной особенностью волнистых компенсаторов по сравнению с линзовыми является то, что гибкий элемент представляет собой тонкостенную стальную гофрированную высокопрочную и эластичную оболочку.

Профиль волны имеет омегообразную или U-образную форму, благодаря чему гибкий элемент может сокращаться или увеличиваться в длину, а также изгибаться при приложении нагрузки.

В основу технологии изготовления гибкого элемента компенсатора положен принцип гидравлической вытяжки (формовки) волн в цилиндрической обечайке с осадкой её по высоте (для этой цели применяют специальные гидравлические прессы).

Волнистые осевые компенсаторы КВО-2 устанавливают на прямых участках трубопроводов и на повороте.

Волнистые универсальные шарнирные компенсаторы КВУ-2 и КВУ-3 устанавливают в П-образных, Z-образных и угловых шарнирных системах трубопроводов по 2–3 в каждой системе.

Шарнирные сдвоенные компенсаторы КВШ устанавливают в угловых, Z-образных и П-образных системах и на ответвлениях.

Компенсаторы КВУ и КВШ устанавливают на участках трубопроводов при значительных температурных перепадах или при больших расстояниях между жёсткими опорами, на которые передаются сравнительно небольшие усилия.

Волнистые компенсаторы предназначены для работы при температуре от –40 до +450о С.

Техническая характеристика волнистых компенсаторов приведена в таблице 1.

Сальниковый компенсатор представляет собой два патрубка, вставленных один в другой. В зазоре между патрубками установлено сальниковое уплотнение с грундбуксой.

Сальниковые компенсаторы имеют высокую компенсирующую способность, небольшие габариты, но из-за трудности герметизации сальниковых уплотнений в технологических трубопроводах применяются редко, а для трубопрводов горючих, токсичных и сжиженных газов их применять нельзя.

Табл.1.Техническая характеристика волнистых компенсторов.

Основные недостатки сальниковых компенсаторов следующие: необходимость систематического наблюдения и ухода за ними в процессе эксплуатации, сравнительно быстрый износ сальниковой набивки и, как следствие, отсутствие надёжной герметичности.

Сальниковые компенсаторы утсанавливают на водо-, паро- и теплопроводах, а также на трубопроводах, транспортирующих негорючие жидкости. Вследствие малых габаритов они легко размещаются в камерах и проходных туннелях.

Стальные сальниковые компенсаторы применяют на условное давление до 16кгс/см2 , а чугунные (из серого чугуна марки не ниже Сч 15–32) – до 13 кгс/см2 при температуре не выше 300о С.

По конструкции сальниковые компенсаторы делятся на односторонние и двухсторонние, разгруженные (не создающие большого осевого усилия на неподвижные опоры) и неразгруженные. Компенсаторы соединяют с трубопроводом сваркой или на фланцах.

1.2. монтаж компенсаторов.

Перед установкой компенсаторов в проектное положение необходимо произвести их конроль внешним осмотром.

Как правило, все компенсаторы пред окончательным присоединением к трубопроводу должны быть предварительно растянуты или сжаты на величину, указанную в проекте, и установлены на труюопроводы вместе с распорным (или сжимающим) приспособлением, которое снимают лишь после окончательного закрепления трубпорводов на неподвижных опорах. Величина предварительной растяжки компенсатора указывается в чертжах.

Растяжку применяют для “горячих” линий трубопровода, а сжатие – для “холодных”. Операция растяжки или сжатия называется холодным наятгом трубпорвода и производится для того, чтобы уменьшить напряжение в металле при тепловом удлинении трубопровода.

На растяжку компенсаторов независимо от способа её выполнения составляют акт, в котором указывают строительные длины компенсаторов до и после растяжки.

П-образные компесаторы, как правило, устанавливают в горизонтальном положении и лишь как исключение верикально или наклонно. При установке таких компенсаторов ветрикально или наклонно в нижних точках с обоих сторон компенсаторов необходимо поместить дренажные штуцера для отвода конденсата, а в верхней части – воздухоотводчики.

Источник:

Назначение компенсаторов (Виды)

11 июня 2014 г.

На сегодняшний день невозможно представить работу любого промышленного объекта без применения компенсаторов и компенсирующих устройств. Компенсаторы применяются по своему назначению в ЖКХ, строительстве, ВПК, нефтяной и газовой промышленности, в энергетике, судостроении, в атомной промышленности и многих других.

Сильфонные компенсаторы

устанавливаются преимущественно на трубопроводах для транспортировки различных видов жидких сред.

Они производят разного типа компенсациио представить работу любого промышленного объекта без применения компенсаторов и компенсирующих уст – осевые, сдвиговые, угловые.

Рабочим элементом является сильфон, выполненный из высококачественных коррозионностойких сплавов на основе хрома, никеля или титана.

Сальниковые компенсаторы

предназначены для компенсации температурных расширений на теплотрассах большой протяженности. Это самый старый, применяемый по сей день вид компенсаторов.

Сальниковые компенсаторы имеют существенные недостатки по сравнению с сильфонными.

Это – постоянный контроль протечек, нетерпимость к угловым напряжениям, трудности ремонта, высокие денежные затраты на обслуживание, в том числе на содержание персонала. Из плюсов – высокая компенсирующая способность.

Резиновые компенсаторы

это универсальные компенсаторы предназначены для устранения вибраций и температурных расширений на трубопроводе. Этим видом компенсаторов можно устранять несоосность трубопровода, компенсировать отклонения трубопровода по всем трем направлениям. Устанавливаются преимущественно для гашения вибраций. Способны работать с различными агрессивными средами.

Линзовые компенсаторы

Компенсаторы линзовые КЛО и угловые – стальные компенсаторы, изготавливаются из углеродистой и нержавеющей листовой стали.

Предназначенные для компенсации температурных расширений и приданию жесткости трубопроводу, в котором необходимо поддержание относительно высокого давления.

Данный вид компенсаторов отличаются от сильфонных малой компенсирующей способностью, но имеют большую прочность и способны выдерживать высокие значения угловых и осевых напряжений. Также данный вид компенсаторов применяют для компенсации давлений в емкостях (бойлерах).

Компенсаторы линзовые ПГВУ

стальные компенсаторы предназначены для компенсации удлинений газоходов с невысоким давлением (до 0,015МПа) и температурой до 425 градусов Цельсия.

Стандартные компенсаторы ПГВУ могут состоять из 1-но, 2-х, 3-х и 4-х линз

Тканевые компенсаторы

используют в системах пыле-, газо-отводах преимущественно на промышленных предприятиях.

Данный вид компенсаторов положительно себя зарекомендовал, поскольку он имеет высокую компенсирующую способность во всех видах компенсаций, имеет высокий уровень жаростойкости, химической стойкости к кислой, щелочной и соленой среде.

Способны работать до 800оС с несколькими слоями термозащитного материала, также стойки к низким температурам работая в газоходах и вентиляции.

Тканевые компенсаторы просты в монтаже и имеют малый вес по сравнению с линзовыми компенсаторами ПГВУ.

П-оборазные и Z-образные компенсаторы

предназначены для осуществления эффекта самокомпенсации. Данный вид компенсаторов выполнен в виде фигуры напоминающей букву П или S соответственно из тех же труб из которых изготовлен трубопровод. П-оборазный компенсатор имеет 4 отвода, а S-образный – 2.

Источник: